EP3934506A1

EP3934506A1 - Endoskop mit lichtabstrahleinrichtung und bildaufnahmeeinrichtung am distalen endabschnitt

Info

Publication number: EP3934506A1
Application number: EP20712031.2A
Authority: EP
Inventors: Anh Minh Do; Tilman Schröter
Original assignee: Hoya Corp
Current assignee: Hoya Corp
Priority date: 2019-03-06
Filing date: 2020-03-03
Publication date: 2022-01-12
Also published as: CN113543690A; JP7436497B2; US20220167839A1; WO2020178723A1; JP2022524061A; DE102019105671A1

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Endoskop mit einem distalen Endabschnitt (1), an dem eine Lichtabstrahleinrichtung (18) und eine Bildaufnahmeeinrichtung (11) angeordnet sind, wobei am distalen Endabschnitt (1) ein Lichteinfallbereich (12) am Aussenumfang des distalen Endabschnittes (1) definiert ist. Die Längsachse der Bildaufnahmeeinrichtung (11) ist zum Lichteinfallbereich (12) am Aussenumfang des distalen Endabschnittes (1) ausgerichtet.

Description

Endoskop mit Lichtabstrahleinrichtung und Bildaufnahmeeinrichtung am distalen

Endabschnitt

Beschreibung

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf ein Endoskop mit einem distalen End abschnitt, an dem eine Lichtabstrahleinrichtung und eine Bildaufnahmeeinrichtung angeordnet sind.

Ein Endoskop ist ein Gerät, mit dem das Innere von lebenden Organismen, aber auch technische Hohlräume untersucht werden können. Ein wichtiges Teil eines Endoskops ist der distale Endabschnitt, an dem eine Lichtabstrahleinrichtung und eine Bildaufnahmeeinrichtung angeordnet sind. Der distale Endabschnitt wird in das Innere des Organismus oder den technischen Hohlraum eingeführt. Durch die Lichtabstrahleinrichtung wird die Umgebung des im Inneren eines Organismus o- der des technischen Hohlraumes beleuchtet, damit ein Bild dieser Umgebung durch die Bildaufnahmeeinrichtung aufgenommen werden kann. Das Bild dieser Umge bung kann einer Auswertung zugeführt werden oder Grundlage spezifischer Hand lungsentscheidungen in Hinblick auf das Innere des Organismus oder des techni schen Hohlraums sein.

Nach der Untersuchung kann das Endoskop aus dem Organismus oder dem tech nischen Hohlraum wieder entnommen werden. Nachdem das Endoskop und insbe sondere der distale Endabschnitt entnommen worden ist, wird es gereinigt und sterilisiert.

Insbesondere der distale Endabschnitt soll nach der Reinigung und Sterilisation rückstandsfrei und frei von Keimen sein.

DE 10 2015 113 016 Al offenbart einen Endoskopkopf. An der distalen Seite des Endoskopkopfes ist ein von der proximalen Seite aus betätigbares Schwenkele ment vorgesehen. Am distalen Arbeitskanalendabschnitt ist ein schwenkbarer Al- barranhebel vorgesehen, der in einer Kappe drehbar verankert ist. Die Kappe ist vom Endoskopkopf abziehbar. Am distalen Ende des Endoskopkopfes sind eine Kamera, eine Beleuchtung und der Albarranhebel mit seinem Steuerungsmecha nismus vorgesehen. Die Kamera befindet sich auf der einen Seite und der Steue rungsmechanismus des Albarranhebels befindet sich auf anderen Seite des dista len Endes. In den Raum in der Mitte wird der Albarranhebel hineingeschoben. Beim Entfernen der Kappe ist der Raum in der Mitte freigelegt. Die Kappe und der Al barranhebel können als Einmalverwendungsbaugruppe gestaltet sein. Der Raum in der Mitte wird einer Reinigung und Sterilisation unterzogen. Der optische Aufbau des Endoskopkopfes hat eine Kamera, die parallel zur Achse des Endoskopkopfes angeordnet ist. Zwischen der Kamera und einem Objektiv ist ein Prisma angeord net, das am Objektiv einfallende Lichtstrahlen zur Kamera umlenkt. Ein solcher optische Aufbau ist aufwendig und kostspielig.

Es ist die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Endoskop zu schaffen, bei dem der Aufbau des distalen Endabschnittes einfacher und kostengünstiger gestaltet ist.

Diese Aufgabe ist durch ein Endoskop mit den Merkmalen von Anspruch 1 gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen sind Gegenstand der abhängigen Ansprüche.

Die Erfindung ist auf ein Endoskop mit einem distalen Endabschnitt gerichtet, an dem eine Lichtabstrahleinrichtung und eine Bildaufnahmeeinrichtung angeordnet sind. Am distalen Endabschnitt ist ein Lichteinfallbereich am Außenumfang des distalen Endabschnittes definiert. Die Längsachse der Bildaufnahmeeinrichtung ist zum Lichteinfallbereich am Außenumfang des distalen Endabschnittes ausgerich tet.

Ein solcher optischer Aufbau erübrigt ein Prisma. Der distale Endabschnitt wird einfacher und kostengünstiger, da das relativ teure Prisma nicht benötigt wird.

Bei einem solchen Endoskop können die Lichtabstrahleinrichtung und die Bildauf nahmeeinrichtung nahe beieinander und kompakt in einem Abschnitt des distalen Endabschnittes untergebracht werden. Der Abschnitt des distalen Endabschnittes, in dem die Lichtabstrahleinrichtung und die Bildaufnahmeeinrichtung unterge bracht sind, kann z.B. ein Seitenabschnitt des distalen Endabschnittes sein. In Längsrichtung des Endoskops gesehen kann neben diesem Seitenabschnitt ein Raum sein, in dem sich ein schwenkbarer Albarranhebel befindet. Da im Seitenab schnitt des distalen Endabschnittes die Lichtabstrahleinrichtung und die Bildauf nahmeeinrichtung nahe beieinander und kompakt untergebracht sind, wird im glei chen Seitenabschnitt des distalen Endabschnittes Raum frei, der anderweitig ge nutzt werden kann. Somit kann dieser frei gewordene Raum beispielsweise für den Antriebsmechanismus des Albarranhebel genutzt werden. Wenn der Antriebsme chanismus des Albarranhebel im gleichen Seitenabschnitt des distalen Endab schnittes wie die Lichtabstrahleinrichtung und die Bildaufnahmeeinrichtung unter gebracht ist, kann der gesamte distale Endabschnitt kompakt und mit einer Au ßenform gestaltet werden, die einfach zu reinigen ist. Der im Seitenabschnitt des distalen Endabschnittes frei gewordene Raum kann beispielsweise auch für eine Spüldüse etc. genutzt werden. In einer anderen Alternative kann der im Seitenab schnitt des distalen Endabschnittes frei gewordene Raum für eine Luftdüse zum Aufweiten des Gewebes genutzt werden, um besser hinter Darmfalten zu schauen. Dadurch können auch Bilder von Bereichen gewonnen werden, die ansonsten un zugänglich sind.

Der frei gewordene Raum kann somit vielseitig genutzt werden.

Bei diesem Endoskop kann sich die Längsachse der Bildaufnahmeeinrichtung senk recht zum Lichteinfallbereich am Außenumfang des distalen Endabschnittes erstre cken. Dadurch benötigt die Bildaufnahmeeinrichtung besonders wenig Platz im dis talen Endabschnitt. In Längserstreckungsrichtung des distalen Endabschnittes kann der Platzbedarf der Bildaufnahmeeinrichtung auf ein Minimum beschränkt werden.

Der distale Endabschnitt kann eine distale Erstreckung aufweisen, die sich vom distalen Endabschnitt in distaler Richtung erstreckt. Der distale Endabschnitt kann einen Albarranhebel aufweisen, der sich vom distalen Endabschnitt in distaler Rich tung erstreckt. An der distalen Erstreckung kann die Bildaufnahmeeinrichtung ein gesetzt sein. Der Albarranhebel kann an der distalen Erstreckung angelenkt sein. Die distale Erstreckung kann hierbei ein Kupplungselement aufweisen, mit dem der Albarran hebel gekuppelt werden kann. Somit kann ein Endoskop mit einem distalen End abschnitt geschaffen werden, bei dem der Albarranhebel von der distalen Erstre ckung abgekuppelt, d.h. entfernt werden kann. Das Reinigen des distalen Endab schnittes wird leicht, einfach und effektive, da der distale Endabschnitt frei von Hinterschnitten und komplexer Formgebung gestaltet werden kann, an denen sich Keime anheften können. Das Kupplungselement ist vorzugsweise so gestaltet, dass es ebenfalls leicht gereinigt werden kann.

Die Bildaufnahmeeinrichtung kann Teil einer Baugruppe sein, die aus der Bildauf nahmeeinrichtung und zumindest einem Objektiv besteht, wobei das Objektiv am Lichteinfallbereich am Außenumfang des distalen Endabschnittes angeordnet ist. Der distale Endabschnitt kann ein Gehäuse ausbilden, in dem die Baugruppe aus der Bildaufnahmeeinrichtung und dem zumindest einen Objektiv so eingebaut ist, dass die Lichteinfallachse der Bildaufnahmeeinrichtung zum Objektiv an der Au ßenseite des Gehäuses weist. Wahlweise kann auch eine (oder mehrere) Lichtab- strahleinrichtung Teil dieser Baugruppe sein. Diese Baugruppe kann vom Gehäuse entnehmbar gestaltet sein. Diese Baugruppe kann sehr kompakt und daher mit einer geringen Baugröße gestaltet werden. Da Lichteinfallachse der Bildaufnahme einrichtung zur Außenseite des Gehäuses weist und somit annähernd radial aus gerichtet ist, ist diese Baugruppe insbesondere in Längsachsenrichtung des dista len Endabschnittes kurz und kompakt. Somit kann Raum in Längsachsenrichtung des distalen Endabschnittes noch besser eingespart werden.

Im Gehäuse kann ein mit Gewinde versehenes Sackloch vorgesehen sein, das sich in radialer Richtung des distalen Endabschnittes erstreckt; wobei am Boden des Sacklochs ein Anschluss (z.B. in einer Platine oder als ein Verbindungselement zu einer Platine) für die Bildaufnahmeeinrichtung vorgesehen sein kann; benach bart zum Boden des Sacklochs die Bildaufnahmeeinrichtung angeordnet sein kann; und das zumindest eine Objektiv ein Außengewinde aufweist und in das Sackloch so eingeschraubt sein kann, dass es in radialer Richtung von der Bildaufnahme- einrichtung angeordnet ist. Auch in dieser Weiterbildung kann Raum in Längsach senrichtung des distalen Endabschnittes besonders gut eingespart werden. Durch die radiale Ausrichtung des als Innengewinde gebildeten Sacklochgewindes wird die platzsparende radiale Ausrichtung von Bildaufnahmeeinrichtung und Objektiv vordefiniert. Diese Weiterbildung mit dem Sackloch und dem Gewinde kann mit der Weiterbildung mit der Baugruppe aus der Bildaufnahmeeinrichtung und dem zumindest einem Objektiv (und wahlweise der Lichtabstrahleinrichtung) so kom biniert sein, dass das Sackloch in einem Baugruppenhalterelement ausgebildet ist. Alternativ kann das Sackloch auch in dem Gehäuse des distalen Endabschnittes direkt ausgebildet sein.

Die Bildaufnahmeeinrichtung kann eine Bildaufnahmeseite besitzen, die zur radia len Richtung des distalen Endabschnittes ausgerichtet ist. Somit kann im distalen Endabschnitt ein Anordnungsraum in einer Form ausgebildet werden, die an die Form der Bildaufnahmeeinrichtung angepasst ist. Daher kann die Bildaufnahme einrichtung im distalen Endabschnitt so angeordnet werden, dass sich zwangs weise eine radiale Ausrichtung der Bildaufnahmeeinrichtung ergibt.

Die Bildaufnahmeeinrichtung kann ein CMOS-Sensor sein.

Das Endoskop kann ein Duodenoskop sein. Gerade beim Duodenoskop ist in der Vergangenheit ein Prisma zur Lichtsignalübertragung von einem an der Außenseite des distalen Endabschnittes angeordneten Objektiv zur Bildaufnahmeeinrichtung angewendet worden. Dieses Prisma kann weggelassen werden. Die Lichtsignal übertragung von dem an der Außenseite des distalen Endabschnittes angeordne ten Objektiv erfolgt direkt zur Bildaufnahmeeinrichtung. Das Objektiv ist hierbei auf der verlängerten Achse der Bildaufnahmeeinrichtung angeordnet.

Die vorstehend erläuterten Aspekte der vorliegenden Erfindung können geeignet kombiniert werden.

Kurzbeschreibung der Zeichnung Fig. 1 zeigt in einem ersten Ausführungsbeispiel eine schematische Draufsicht auf einen distalen Endabschnitt eines Endoskops, bei dem die Erfindung anwendbar ist, wobei auf den distalen Endabschnitt eine Kappe gesetzt ist.

Fig. 2 zeigt eine schematische Draufsicht auf den distalen Endabschnitt von Fig. 1, bei der die Kappe separat gezeigt ist.

Fig. 3 zeigt eine Seitenansicht als Schnittdarstellung des distalen Endabschnittes von Fig. 2.

Fig. 4 zeigt eine weitere Seitenansicht des distalen Endabschnittes von Fig. 2.

Fig. 5 zeigt eine Seitenansicht eines distalen Endabschnittes eines zweiten Ausfüh rungsbeispiels.

Fig. 6 zeigt einen Teilschnitt der Seitenansicht von Fig. 5 ohne eingesetzter opti scher Baugruppe.

Fig. 7 zeigt einen Teilschnitt der Seitenansicht von Fig. 5 mit eingesetzter optischer Baugruppe.

Fig. 8 zeigt eine Seitenansicht des distalen Endabschnittes von Fig. 5 von der ent gegengesetzten Seite ohne Albarranhebelantriebsmechanismus.

Fig. 9 zeigt eine Seitenansicht des distalen Endabschnittes von Fig. 5 von der ent gegengesetzten Seite mit eingesetztem Albarranhebelantriebsmechanismus.

Fig. 10 zeigt eine Draufsicht auf den distalen Endabschnitt von Fig. 5

Die Figuren 11A und 11B zeigen eine Abwandlung bei der Anordnung einer Bild aufnahmeeinrichtung.

Nachstehend ist die vorliegende Erfindung detailliert unter Bezugnahme auf die Zeichnungen anhand von Ausführungsbeispielen beschrieben. Erstes Ausführungsbeispiel

Nachstehend ist unter Bezugnahme auf die Figuren 1 bis 4 ein erstes Ausführungs beispiel der vorliegenden Erfindung allgemein beschrieben.

Zunächst zeigt Fig. 1 eine schematische Draufsicht auf einen distalen Endabschnitt 1 eines Endoskops, bei dem die Erfindung anwendbar ist, wobei auf den distalen Endabschnitt 1 eine Kappe 2 gesetzt ist. Fig. 2 zeigt eine schematische Draufsicht auf den distalen Endabschnitt 1 von Fig. 1, wobei hier die Kappe entfernt ist.

Fig. 3 zeigt eine Seitenansicht als Schnittdarstellung des distalen Endabschnittes von Fig. 2, wobei sich diese Seitenansicht ergibt, wenn der Betrachter den distalen Endabschnitt 1 von der unteren Seite in Fig. 2 betrachtet. Fig. 4 zeigt eine Seiten ansicht des distalen Endabschnittes von der anderen Seite von Fig. 2, wobei sich diese Seitenansicht ergibt, wenn der Betrachter den distalen Endabschnitt 1 von der oberen Seite in Fig. 2 betrachtet.

Der distale Endabschnitt 1 kann als ein Zylinder aufgefasst werden, dessen Mittel achse parallel und kongruent zur Achse eines Einführschlauches des Endoskops läuft und diese verlängert. Der distale Endabschnitt 1 bildet einen Endoskopkopf, der sich in distaler Richtung an den Einführschlauch anschließt.

Auf dem distalen Endabschnitt 1 ist eine schützende Kappe 2 von der distalen Seite aufgesetzt. Die Kappe 2 ist vom distalen Endabschnitt 1 entfernbar, indem sie vom distalen Endabschnitt 1 in distaler Richtung abgezogen wird. Die Kappe 2 ist vor zugsweise als Einmalverwendungskörper gestaltet. Die Kappe 2 bildet einen mit einem Boden 2b versehenen Becher. Der Boden 2b der Kappe 2 ist in Fig. 2 an der rechten Seite der Kappe 2 dargestellt.

Die Kappe 2 hat ein Fenster 2a. Das Fenster 2a ist eine Öffnung in der Umfangs wand der Kappe 2. Das Fenster 2a bietet Zugang zum Inneren der Kappe 2. An einer Innenumfangswand der Kappe 2 ist ein Albarranhebel (Elevator) 3 schwenk- bar angelenkt. Daher ist an der Innenumfangswand der Kappe 2 ein Lager vorge sehen. Dieses Lager bildet einen Drehpunkt des Albarranhebels 3. Ein proximaler Abschnitt des Albarranhebels 3 sitzt schwenkbar an diesem Lager. Der Albarran- hebel 3 ist in der Kappe 2 somit beweglich integriert. Wenn die Kappe 2 vom dis talen Endabschnitt 1 abgezogen wird, wird der Albarranhebel 3 daher ebenfalls abgezogen.

Das Fenster 2a bietet somit Zugang zum Albarranhebel 3 und zu einer Bildaufnah meeinrichtung 11 und zu einer Lichtabstrahleinrichtung 18, die nachstehend be schrieben sind.

Der distale Endabschnitt 1 ist als ein Gehäuse 110 aufgebaut. Der distale Endab schnitt 1 hat einen Hauptkörper 9 an der proximalen Seite und eine distale Erstre ckung 10. An der proximalen Seite ist der Hauptkörper 9 mit dem nicht gezeigten Einführschlauch des Endoskops verbunden. An der proximalen Seite des Einführ- schlauchs befindet sich eine Steuereinheit des Endoskops.

Der Hauptkörper 9 ist zylinderartig aufgebaut. Die distale Erstreckung 10 erstreckt sich vom Hauptkörper 9 in distaler Richtung. Dabei erstreckt sich die distale Er streckung 10 nur von einem Teilabschnitt der distalen Seite des Hauptkörpers 9. Ein anderer Teilabschnitt der distalen Seite des Hauptkörpers 9 bildet einen freien Raum. In Fig. 2 ist der freie Raum unterhalb der distalen Erstreckung 10 gezeigt. In diesem freien Raum ist der Albarranhebel 3 anordenbar.

Der Hauptkörper 9 und die distale Erstreckung 10 sind einstückig aufgebaut und bilden gemeinsam das Gehäuse 110.

In der distalen Erstreckung 10 sind die Bildaufnahmeeinrichtung 11 und die Licht abstrahleinrichtung 18 angeordnet. Fig. 3 zeigt den genaueren Aufbau in einer Schnittdarstellung. An einer in Fig. 3 an der oberen Seite gezeigten Seite der dis talen Erstreckung 10 sind in einer Wand des Gehäuses 110 eine distale LED 18 und eine proximale LED 18 als Lichtabstrahleinrichtung eingesetzt, die von der Steuereinheit des Endoskops geschaltet werden. Die Erfindung ist nicht auf zwei LEDs 18 beschränkt. Die Zahl der LEDs 18 kann drei oder mehr betragen. Alterna tiv kann auch nur eine LED 18 angewendet werden.

In der Wand des Gehäuses 110 ist in dem Bereich zwischen der distalen LED 18 und der proximalen LED 18 ein sich unter Betrachtung von Fig. 3 vertikal erstre ckendes Sackloch 111 ausgebildet. Das Sackloch 111 erstreckt sich in radialer Richtung der distalen Erstreckung 10. Das Sackloch 111 hat einen Sacklochboden und eine Umfangswand. Am Sacklochboden des Sacklochs 111 ist die Bildaufnah meeinrichtung 11 angeordnet. Die Bildaufnahmeeinrichtung 11 kann als CMOS- Sensor ausgebildet sein. Die Bildaufnahmeeinrichtung 11 hat eine Achse, die in Einbaulage radial ausgerichtet ist. Im Beispiel von Fig. 4 ist die Bildaufnahmeein richtung 11 ein flacher zylindrischer Körper, der an den Sacklochboden des Sack lochs 111 gesetzt ist. Die Bildaufnahmeeinrichtung 11 empfängt Bilddaten der Um gebung und leitet diese an die Steuereinheit des Endoskops zur Auswertung wei ter.

Unter Betrachtung von Fig. 3 ist im Sackloch 111 oberhalb der Bildaufnahmeein richtung 11 (d.h. radial von der Bildaufnahmeeinrichtung 11) ein Objektiv 12 an geordnet. Im ersten Ausführungsbeispiel ist das Objektiv 12 im Sackloch 111 ein geklebt. Das Objektiv 12 leitet die an der Lichteinfallseite eingehenden Lichtsignale zur Bildaufnahmeeinrichtung 11. Das Objektiv 12 ist als länglicher zylindrischer Körper ausgebildet. Die Achse des Objektivs 12 erstreckt sich in radialer Richtung. Das Objektiv 12 bildet einen Lichteinfallbereich am Außenumfang des distalen End abschnittes 1.

Der Gesamtaufbau aus Bildaufnahmeeinrichtung 11 und Lichtabstrahleinrichtung 18 ist durch die radiale Ausrichtung von Sackloch 111, Bildaufnahmeeinrichtung 11 und Objektiv 12 sehr kompakt und nimmt in Erstreckungsrichtung (Längsrich tung, Achsenrichtung) der distalen Erstreckung 10 wenig Raum ein. Dadurch kann in der distalen Erstreckung 10 Raum eingespart werden, der anderweitig nutzbar ist. In der distalen Erstreckung 10 ist nämlich außerdem eine Kammer 4 zur Unter bringung eines Albarranhebelantriebsmechanismus ausgebildet. In vielen Gestal tungen von Endoskopen konnte bislang ein Albarranhebelantriebsmechanismus nicht in einer distalen Erstreckung wie der distalen Erstreckung 10 untergebracht werden, da das Equipment für die Bildaufnahmeeinrichtung und die Lichtabstrah- leinrichtung sehr viel Raum in der distalen Erstreckung einnahm. Diese Kammer 4 ist nun ebenfalls in der erfindungsgemäßen distalen Erstreckung 10 integriert.

Fig. 4 zeigt die distale Erstreckung 10 unter Betrachtung von der in Fig. 2 oberen Seite. Fig. 4 zeigt den Aufbau der Kammer 4. Die Kammer 4 ist eine in der distalen Erstreckung 10 ausgebildete Vertiefung im Gehäuse 110. Die Kammer 4 ist ledig lich zu der in Fig. 4 zum Betrachter weisenden Seite und in proximaler Richtung über einen Zugseilkanal offen. Die in Fig. 4 zum Betrachter weisende Seite bildet eine Zugangsseite zur Kammer 4. Diese Zugangsseite zur Kammer 4 ist durch einen in Fig. 4 nicht gezeigten Deckel dicht verschlossen. Der Deckel kann vom Gehäuse der distalen Erstreckung 10 abgenommen werden. Der einzige unver schlossene Zugang zur Kammer 4 ist durch den Zugseilkanal gebildet.

In der Kammer 4 ist ein Lager für eine Welle 30 des Albarranhebels 3 ausgebildet. Das Lager für die Welle 30 erstreckt sich von der Kammer 4 durch das Gehäuse 110 zu der Seite des freien Raums. An der Seite des freien Raums ragt ein zur Kammer 4 entgegengesetztes Ende der Welle 30 vor, wie dies in den Figuren 2 und 3 gezeigt ist.

Auf dem in der Kammer 4 angeordneten Wellenende der Welle 4 ist ein Ende eines Antriebshebels 31 des Albarranhebels 3 angeordnet. Der Antriebshebel 31 hat an der zum Wellenende der Welle 4 entgegengesetzten Seite eine Aufnahme, in der ein distales Nippel eines Zugseils 32 eingesetzt ist. Das Zugseil 32 erstreckt sich vom Antriebshebel 31 durch den Zugseilkanal bis zur Steuereinheit des Endoskops und wird auf dem Fachmann bekannter Weise z.B. mittels Hebel oder Stellrad ge zogen oder entlastet. Durch Ziehen des Zugseils 32 wird der Antriebshebel 31, und somit auch die Welle 4 und der auf die Welle 4 an der zum Antriebshebel 31 ent gegengesetzten Seite der Welle 4 gesetzte Albarranhebel 3 gedreht. In der Kammer 4 sind somit lediglich der Antriebshebel 31, das distale Ende des Zugseils 32 und das in die Kammer 4 ragende Wellenende der Welle 4 angeordnet. Die Kammer 4 ist nach außen abgedichtet. Keime können nicht in die Kammer 4 eindringen.

Zweites Ausführungsbeispiel

Nachstehend ist unter Bezugnahme auf die Figuren 5 bis 10 ein zweites Ausfüh rungsbeispiel der vorliegenden Erfindung detailliert beschrieben.

Fig. 5 zeigt eine Seitenansicht des distalen Endabschnittes 1 des zweiten Ausfüh rungsbeispiels von einer Seite, an der ähnlich wie im ersten Ausführungsbeispiel ein freier Raum gewonnen wird. Die Figuren 6 und 7 zeigen den distalen Endab schnitt 1 von der gleichen Seite. Die Figuren 8 und 9 zeigen den distalen Endab schnitt 1 von der entgegengesetzten Seite. Fig. 10 zeigt eine Draufsicht auf den distalen Endabschnitt 1. Wie im ersten Ausführungsbeispiel hat der distale Endab schnitt 1 einen zylindrischen proximalen Hauptkörper 9, von dem sich eine distale Erstreckung 10 in distaler Richtung erstreckt.

Unter Bezugnahme auf Fig. 10 ist die eine Seite mit dem freien Raum oberhalb der distalen Erstreckung 10 gezeigt. Somit zeigen die Figuren 5 bis 7 den distalen Endabschnitt 1 von der oberen Seite in Fig. 10. Die Figuren 8 und 9 zeigen den distalen Endabschnitt 1 von der unteren Seite in Fig. 10.

Im zweiten Ausführungsbeispiel hat der distale Endabschnitt 1 eine Spüldüse 5, die auf eine Außenfläche einer nachstehend beschriebenen LED 18 und eine Au ßenfläche eines nachstehend beschriebenen Objektivs 12 eine reinigende Flüssig keit abgeben kann, siehe die Figuren 5 und 10. Die Spüldüse 5 befindet sich an der oberen Seite der distalen Erstreckung 10. Durch den Hauptkörper 9 erstreckt sich ein Spülkanal 51. Der Spülkanal 51 ist mit einer Flüssigkeitsquelle an der proximalen Seite fluidverbunden. Der Spülkanal 51 liefert die reinigende Flüssig keit der Flüssigkeitsquelle zur Spüldüse 5. Ein Gehäuse 110 ist wie im ersten Ausführungsbeispiel einstückig durch den Hauptkörper 9 und die distale Erstreckung 10 gebildet.

In der distalen Erstreckung 10 ist im Gehäuse 110 an der oberen Seite eine Aus sparung 130 ausgebildet. Die Aussparung 130 bildet eine von der oberen Seite zugängliche Öffnung, siehe Fig. 6. In der Aussparung 130 wird eine optische Bau gruppe 15 angeordnet, die nachstehend beschrieben ist. Die Aussparung 130 ist an die Form der optischen Baugruppe 15 angepasst. Wenn die optische Baugruppe 15 in die Aussparung 130 eingesetzt ist, siehe Fig. 7, ist die Aussparung 130 ver schlossen und abgedichtet. Die optische Baugruppe 15 kann in der Aussparung 130 eingeklebt sein.

Die optische Baugruppe 15 ist aus einem Träger 16 und einer LED 18 als Lichtab- strahleinrichtung als einstückige Baugruppe gebildet. Im Träger 16 ist die LED 18 einstückig eingeformt, kann aber auch durch Kleben oder anderweitig befestigt sein. Im vorliegenden Beispiel sind zwei LEDs 18 gezeigt. Die Anzahl der LEDs 18 ist jedoch nicht eingeschränkt. Im Träger 16 ist ein Sackloch 111 ausgebildet. In Einbaulage des Trägers 16 in der distalen Erstreckung 10 ist das Sackloch 111 radial relativ zur distalen Erstreckung 10 ausgebildet. Funktional entspricht das Sackloch 111 dem Sackloch 111 des ersten Ausführungsbeispiels.

Das Sackloch 111 hat ein Innengewinde 150 an einer Sacklochinnenumfangswand 111b. Das Sackloch 111 hat außerdem einen Sacklochboden lila. Im Sackloch boden lila, am Sacklochboden lila, im Bereich unter dem Sacklochboden li la oder beabstandet vom Sacklochboden lila im Gehäuse 110 kann eine nicht ge zeigte Platine ausgebildet sein. Diese Platine dient der elektrischen Versorgung z.B. der LED 18 und einem Kamerakörper 11 als Bildaufnahmeeinrichtung.

Der Kamerakörper 11 kann ein CMOS-Sensor sein. Der Kamerakörper 11 ist am Sacklochboden lila angeordnet. Die Bildaufnahmeseite des Kamerakörpers 11 weist in die radiale Richtung des distalen Endabschnittes 1. In Fig. 7 weist die Bildaufnahmeseite des Kamerakörpers 11 nach oben. Anders ausgedrückt weist die Bildaufnahmeseite des Kamerakörpers 11 in die Erstreckungsrichtung des Sacklochs 111. Ein Anschluss 112 (z.B. einer Platine) steht mit dem Kamerakörper (Bildaufnahmeeinrichtung) 11 in Kontakt, um Signale zu übermitteln. Diese Sig nale können Steuersignale, die die Bildaufnahmeeinrichtung 11 steuern, und Bild übertragungssignale sein, die von der Bildaufnahmeeinrichtung 11 zur Steuerein heit des Endoskops gesendet werden.

Oberhalb des Kamerakörpers 11 (radial vom Kamerakörper 11) ist im Sackloch 111 ein Objektiv 12 eingeschraubt. Das Objektiv 12 besitzt ein Außengewinde 122. Das Außengewinde 122 des Objektiv 12 steht mit dem Innengewinde 150 des Sacklochs 111 im Gewindeeingriff. Das Objektiv 12 ist ein optisches System, das der Lichtübertragung zur Bildaufnahmeeinrichtung 11 dient und geeignete optische Elemente umfasst. Eines dieser optischen Elemente ist eine Linse 121 an der Licht einfallseite des Objektivs 12.

Somit ist der Kamerakörper 11 im distalen Endabschnitt 1 so angeordnet, dass eine Bildinformation in radialer Richtung durch das Objektiv 12 direkt an der Bild aufnahmeseite des Kamerakörpers 11 einfällt. Die Bildaufnahmeseite des Kamer akörpers 11 ist somit parallel zu einer Lichteinfallfläche an der radialen Außenseite des Objektivs 12 und befindet sich auf der gleichen Achse, siehe Fig. 7.

In der distalen Erstreckung 10 ist an der zum freien Raum entgegengesetzten Seite eine Kammer 4 zur Unterbringung eines Albarranhebelantriebsmechanismus aus gebildet.

Der Albarranhebelantriebsmechanismus besteht aus einem Antriebshebel 31 eines nicht gezeigten Albarranhebels. Wie im ersten Ausführungsbeispiel ist der An triebshebel 31 mit einer Welle 30 verbunden, die in den Albarranhebel eingeführt wird, wenn eine nicht gezeigte Kappe auf den distalen Endabschnitt 1 gesetzt wird. Auch im zweiten Ausführungsbeispiel ist der Albarranhebel in der Kappe schwenk bar angeordnet. Im vorliegenden Ausführungsbeispiel können ein Albarranhebel und eine Kappe wie der Albarranhebel 3 und die Kappe 2 des ersten Ausführungs beispiels angewendet werden. Das zur Seite des freien Raumes weisende Ende der Welle 31 hat einen Anschluß vorsprung 35 für den Albarranhebel. Der Anschlußvorsprung 35 bildet ein Kupp lungselement für den Albarranhebel. Durch den Anschlußvorsprung 35 ist der Al barranhebel 3 an der distalen Erstreckung 10 angelenkt, d.h. schwenkbar. Der Anschlußvorsprung 35 ragt zur Seite des freien Raumes vor und ist als flacher quaderartiger Vorsprung ausgebildet. Wie in Fig. 5 gezeigt, erstrecken sich in Ru hestellung des Albarranhebelantriebsmechanismus die obere und untere flache Fläche des Anschlußvorsprungs 35 in der Richtung, die der Längsrichtung der dis talen Erstreckung 10 entspricht. Diese ist gleich der Kappenaufschieberichtung. Der Albarranhebel besitzt eine im Hinblick auf die Form dem Anschlußvorsprung 35 entsprechende Vertiefung. Somit wird beim Aufschieben der Kappe auf den distalen Endabschnitt 1 der Albarranhebel auf den Anschlußvorsprung 35 gescho ben und gelangt in eine formschlüssige Verbindung mit dem Anschlußvorsprung 35. Dadurch kann der Albarranhebel durch den Albarranhebelantriebsmechanis- mus geschwenkt werden, wenn die Kappe am distalen Endabschnitt 1 aufgescho ben ist.

Eine Öffnung 118 als Durchgangsloch erstreckt sich von der Kammer 4 zur Seite des freien Raums durch die distale Erstreckung 10, d.h. durch das Gehäuse 110. Die Öffnung 118 ist im Gehäuse 110 als ein Lager für die Welle 30 des Albarran- hebels 3 ausgebildet. Die Welle 30 ist in der Öffnung 118 drehbar gelagert. Zwi schen der Welle 30 und der Öffnung 118 ist eine nicht gezeigte Dichtung vorgese hen. Somit ist die Kammer 4 zur Seite des freien Raums abgedichtet.

In die Kammer 4 mündet von der proximalen Seite ein nicht gezeigter Zugseilka nal. Im Zugseilkanal ist wie im ersten Ausführungsbeispiel ein Zugseil geführt. Das Zugseil ist an einem Ende des Antriebshebels 31 in einer Öffnung 34 über ein Zugseilnippel eingehängt. Das andere Ende des Antriebshebels 31 ist mit der Welle 30 verbunden.

An der von der Seite des freien Raums entgegengesetzten Seite hat die distale Erstreckung 10 eine die Kammer 4 umgebende Aussparung 117 für die Abdeckung der Kammer 4. An der Aussparung 117 wird wie im ersten Ausführungsbeispiel eine nicht gezeigte Abdeckung (ein Deckel) dicht aufgesetzt und z.B. verklebt. Somit ist die Kammer 4 zu der von der Seite des freien Raums entgegengesetzten Seite abgedichtet.

Effekte der vorliegenden Erfindung

Durch die anhand der Ausführungsbeispiele beispielartig aufgezeigte Erfindung werden die folgenden vorteilhaften Effekte erzielt.

(1) Die Kamera (d.h. die Bildaufnahmeeinrichtung) ist radial zum distalen Ende angeordnet. Die Bildaufnahmefläche der Kamera weist in die radiale Richtung. Die Bildaufnahmefläche der Kamera und die Bildaufnahmefläche des Objektivs sind auf einer radialen Linie angeordnet. Die Bildaufnahmefläche der Kamera und die Bild aufnahmefläche des Objektivs sind in Längsrichtung des Endoskops gesehen nicht versetzt.

Dadurch wird der benötigte Raum für die Kamera und das Objektiv in Längsrich tung des Endoskops gesehen minimal. In Längsrichtung des Endoskops gesehen kann nämlich der Raum distal und/oder proximal von der Kamera und dem Objek tiv anderweitig genutzt werden.

(2) Die Kamera, das Objektiv, eine Platine mit elektronischen Bauteilen für die Kamera und die Beleuchtung (LED) und außerdem die vollständige Steuerungsme chanik des Albarranhebels befinden sich auf einer Seite des distalen Endes.

(3) Die andere Seite des distalen Endes wird zu einem freien Raum. Dieser freie Raum ist leicht reinigbar. Nur der Anschlußvorsprung 35 der Welle 30 für den Al- barranhebel ragt geringfügig in den freien Raum hinein. Der Anschlußvorsprung 35 hat die Quaderform mit den sich in Längsrichtung des Endoskops erstreckenden Flächen. Somit ist die Reinigbarkeit des Endoskops am distalen Ende optimiert.

(4) Das erfindungsgemäße Endoskop hat die abnehmbare Baugruppe aus Kappe und Albarranhebel. Für die Aufbereitung wird die Kappe mit dem Albarranhebel abgenommen und können entsorgt werden. Die eine Seite des distalen Endes bil det den freien Raum und ist völlig offen und somit leicht zu reinigen. (5) In der vorliegenden Erfindung ist die Kamera radial zum distalen Ende ausge richtet und schafft somit den Platz für den Steuerungsmechanismus des Albarran- hebels. Der Steuerungsmechanismus wird auf die Seite, an der sich die Kamera befindet, verlegt. Die andere Seite des distalen Endes ist frei von Bauteilen und somit leichter zu aufbereiten.

Die Kappe mit dem Albarranhebel wird einmal benutzt. Nach jeder Untersuchung wird sie entsorgt. Die offen liegende eine Seite des distalen Endes bildet den freien Raum und verbessert die Reinigbarkeit des distalen Endes. Dies ist möglich, da sich die Kamera und der Steuerungsmechanismus des Albarranhebels auf der glei chen Seite des distalen Endes befinden.

Alternativen

Im ersten und zweiten Ausführungsbeispiel ist die Bildaufnahmeeinrichtung (Ka mera) 11 so im Gehäuse 110 des distalen Endabschnittes eingebaut, dass die Längsachse senkrecht zu der Außenfläche der distalen Erstreckung 10 ausgerichtet ist, an der das Objektiv 12 und die LED 18 angeordnet sind. Unter dieser senk rechten Ausrichtung ist ein Winkel von 90 Grad zu verstehen, wie dies in den Zeichnungen des ersten und zweiten Ausführungsbeispiels erkennbar ist. Die Er findung ist nicht darauf beschränkt. Dieser Winkel kann auch 85 Grad bis 95 Grad betragen. In einer weiteren Alternative kann dieser Winkel kann auch 75 Grad bis 105 Grad betragen. In einer wiederum weiteren Alternative kann dieser Winkel kann auch 70 Grad bis 110 Grad betragen. Auch unter diesen Winkeln, die von 90 Grad abweichen, wird der Effekt der Erfindung noch erzielt. Auch unter diesen Winkeln kann die Bildaufnahmeeinrichtung (Kamera) 11 so im Gehäuse 110 des distalen Endabschnittes eingebaut sein, dass die Längsachse der Bildaufnahme einrichtung (Kamera) 11 zum Objektiv 12 an der Außenfläche der distalen Erstre ckung 10 ausgerichtet ist. Daher kann auch in diesen Alternativen auf ein Prisma zwischen Kamera und Objektiv verzichtet werden. Die Figuren 11A und 11B zeigen eine solche Abwandlung bei der Anordnung einer Bildaufnahmeeinrichtung. Fig. 11A zeigt eine Seitenansicht auf die Längserstre ckung des distalen Endabschnittes. Fig. 11B zeigt eine perspektivische schemati sche Ansicht von der distalen Seite. Mit Al ist die Längsachse der Bildaufnahme einrichtung (Kamera) bezeichnet. Mit A2 ist die Längsachse des distalen Endab schnittes bezeichnet. Wie in Fig. 11B erkennbar ist, kann Längsachse Al der Bild aufnahmeeinrichtung (Kamera) unter einem Winkel angeordnet sein, der von ei nem genauen senkrechten Winkel zur Außenfläche der distalen Erstreckung ab weicht.

Im ersten Ausführungsbeispiel sind eine distale LED 18 und eine proximale LED 18 als Lichtabstrahleinrichtung vorgesehen. Die Erfindung ist nicht darauf beschränkt. Andere Lichtabstrahleinrichtungen außer LEDs können angewendet werden. Bei spielsweise können Lichtfaser in geeigneter Anzahl angewendet werden.

Im ersten Ausführungsbeispiel ist das Objektiv 12 im Gehäuse 110 eingesetzt und z.B. eingeklebt. Im zweiten Ausführungsbeispiel ist die optische Baugruppe 15 im Gehäuse 110 eingesetzt und z.B. eingeklebt. Die optische Baugruppe 15 hat das Sackloch 111 mit einem Gewinde, in das das Objektiv 12 eingeschraubt ist. Die Erfindung ist nicht darauf beschränkt. Ein Sackloch mit einem Gewinde kann alter nativ auch direkt in dem Gehäuse 110 ausgebildet sein. In dieser Variante kann das Objektiv 12 direkt in das Gehäuse 110 eingeschraubt werden.

Das Befestigungsverfahren des Objektivs 12 und der Bildaufnahmeeinrichtung 11 ist nicht auf ein Kleben oder Einschrauben in das Gehäuse 110 beschränkt. Das Objektiv 12 und die Bildaufnahmeeinrichtung 11 können im Gehäuse 110 auf be liebige Weise befestigt sein, solange eine radiale Ausrichtung der Bildaufnahme einrichtung 11 gewährleistet ist.

Im zweiten Ausführungsbeispiel kann die Spüldüse 5 weggelassen werden.

Die Erfindung ist bei einem Duodenoskop, einem Gastroskop, einem Colonoskop oder einem ähnlichen Endoskop vorteilhaft anwendbar. Das Prinzip der Erfindung kann auch bei einer beliebigen anderen Art an Endoskop angewendet werden. Das Prinzip der Erfindung ist auch bei anderen medizinischen Vorrichtungen an wendbar, die einen distalen Endabschnitt mit einer Beleuchtung und Bildaufnahme verwenden.

Bezugszeichenliste

1 distaler Endabschnitt

2 Kappe

2a Fenster der Kappe

2b Boden der Kappe

3 Albarranhebel

4 Kammer zur Unterbringung des Albarranhebelantriebsmechanismus

5 Spüldüse

9 Hauptkörper des distalen Endabschnittes

10 distale Erstreckung

11 Bildaufnahmeeinrichtung

12 Objektiv, Lichteinfallbereich

15 optische Baugruppe

16 Träger

18 Lichtabstrahleinrichtung (LED)

30 Welle des Albarranhebels

31 Antriebshebel des Albarranhebels

32 Zugseil

33 Zugseilkanal

34 Öffnung für Zugseilnippel

35 Anschlußvorsprung der Welle für den Albarranhebel

51 Spülkanal

110 Gehäuse

111 Sackloch

lila Sacklochboden

111b Umfangswand

112 Anschluss für die Bildaufnahmeeinrichtung

117 Aussparung im Gehäuse für die Abdeckung der Kammer Öffnung im Gehäuse für die Welle des Albarranhebels Abdeckung der Kammer 4

Linse

Außengewinde des Objektivs

Aussparung

Innengewinde

Claims

Patentansprüche

1. Endoskop mit einem distalen Endabschnitt (1), an dem eine Lichtabstrahlein- richtung (18) und eine Bildaufnahmeeinrichtung (11) angeordnet sind, wobei am distalen Endabschnitt (1) ein Lichteinfallbereich (12) am Aussenumfang des dista len Endabschnittes (1) definiert ist,

dadurch gekennzeichnet, dass

die Längsachse der Bildaufnahmeeinrichtung (11) zum Lichteinfallbereich (12) am Aussenumfang des distalen Endabschnittes (1) ausgerichtet ist.

2. Endoskop gemäß Anspruch 1, wobei die Längsachse der Bildaufnahmeeinrich tung (11) sich senkrecht zum Lichteinfallbereich (12) am Außenumfang des dista len Endabschnittes (1) erstreckt.

3. Endoskop gemäß Anspruch 1 oder 2, wobei

der distale Endabschnitt (1) eine distale Erstreckung (10) aufweist, die sich vom Hauptkörper (9) des distalen Endabschnittes (1) in distaler Richtung er streckt;

der distale Endabschnitt (1) einen Albarranhebel (3) aufweist, der sich vom Hauptkörper (9) des distalen Endabschnittes (1) in distaler Richtung erstreckt; und an der distalen Erstreckung (10) die Bildaufnahmeeinrichtung (11) einge setzt ist.

4. Endoskop gemäß Anspruch 3, wobei

der Albarranhebel (3) an der distalen Erstreckung (10) angelenkt ist.

5. Endoskop gemäß einem der Ansprüche 1 bis 4, wobei

die Bildaufnahmeeinrichtung (11) Teil einer Baugruppe ist, die aus der Bild aufnahmeeinrichtung (11) und zumindest einem Objektiv (12) besteht, wobei das Objektiv (12) am Lichteinfallbereich (12) am Außenumfang des distalen Endab schnittes (1) angeordnet ist; und

der distale Endabschnitt (1) ein Gehäuse (110) ausbildet, in dem die Bau gruppe aus der Bildaufnahmeeinrichtung (11) und dem zumindest einen Objektiv (12) so eingebaut ist, dass die Lichteinfallachse der Bildaufnahmeeinrichtung (11) zum Objektiv (12) an der Außenseite des Gehäuses (110) weist.

6. Endoskop gemäß Anspruch 5, wobei

im Gehäuse (110) ein mit Gewinde versehenes Sackloch (111) vorgesehen ist, das sich in radialer Richtung des distalen Endabschnittes (1) erstreckt;

am Boden des Sacklochs (111) ein Anschluss (112) für die Bildaufnahme einrichtung (11) vorgesehen ist;

benachbart zum Boden des Sacklochs (111) die Bildaufnahmeeinrichtung (11) angeordnet ist; und

das zumindest eine Objektiv (12) ein Außengewinde aufweist und in das Sackloch (111) so eingeschraubt ist, dass es in radialer Richtung von der Bildauf nahmeeinrichtung (11) angeordnet ist.

7. Endoskop gemäß einem der Ansprüche 1 bis 6, wobei

die Bildaufnahmeeinrichtung (11) eine Bildaufnahmeseite besitzt, die zur radialen Richtung des distalen Endabschnittes (1) ausgerichtet ist.

8. Endoskop gemäß einem der Ansprüche 1 bis 7, wobei

die Bildaufnahmeeinrichtung (11) ein CMOS-Sensor ist.

9. Endoskop gemäß einem der Ansprüche 1 bis 8, wobei

das Endoskop des weiteren eine optische Baugruppe (15) aufweist, die aus einem Träger (16) und der Lichtabstrahleinrichtung (18) als einstückige Baugruppe ausgebildet ist, wobei die optische Baugruppe (15) in einer Aussparung (130) des Gehäuses (110) angeordnet ist,

in dem Träger (16) ein Sackloch (111) vorgesehen ist, das ein Innengewinde (150) aufweist, und

das Objektiv (12) ein Außengewinde (122) aufweist, wobei das Objektiv (12) in den Träger (16) eingeschraubt ist, indem das Außengewinde (122) mit dem Innengewinde (150) in Gewindeeingriff steht.

10. Endoskop gemäß einem der Ansprüche 1 bis 9, wobei

das Endoskop ein Duodenoskop ist.