EP4661730A1 - Endoskop, basismodul und handhabungsmodul für ein endoskop, steriles single-use produkt, system und ein verfahren zur bereitstellung eines endoskops - Google Patents
Endoskop, basismodul und handhabungsmodul für ein endoskop, steriles single-use produkt, system und ein verfahren zur bereitstellung eines endoskopsInfo
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- EP4661730A1 EP4661730A1 EP24704704.6A EP24704704A EP4661730A1 EP 4661730 A1 EP4661730 A1 EP 4661730A1 EP 24704704 A EP24704704 A EP 24704704A EP 4661730 A1 EP4661730 A1 EP 4661730A1
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- endoscope
- base module
- base
- handling
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- A61B1/00—Instruments for performing medical examinations of the interior of cavities or tubes of the body by visual or photographical inspection, e.g. endoscopes; Illuminating arrangements therefor
- A61B1/00064—Constructional details of the endoscope body
- A61B1/00105—Constructional details of the endoscope body characterised by modular construction
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- A61B1/00—Instruments for performing medical examinations of the interior of cavities or tubes of the body by visual or photographical inspection, e.g. endoscopes; Illuminating arrangements therefor
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- A61B1/00039—Operational features of endoscopes provided with input arrangements for the user
- A61B1/00042—Operational features of endoscopes provided with input arrangements for the user for mechanical operation
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- A61B1/00064—Constructional details of the endoscope body
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- A61B1/00064—Constructional details of the endoscope body
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- A61B1/00—Instruments for performing medical examinations of the interior of cavities or tubes of the body by visual or photographical inspection, e.g. endoscopes; Illuminating arrangements therefor
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- A61B1/128—Instruments for performing medical examinations of the interior of cavities or tubes of the body by visual or photographical inspection, e.g. endoscopes; Illuminating arrangements therefor with cooling or rinsing arrangements provided with means for regulating temperature
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- A61B1/00064—Constructional details of the endoscope body
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- A61B1/00—Instruments for performing medical examinations of the interior of cavities or tubes of the body by visual or photographical inspection, e.g. endoscopes; Illuminating arrangements therefor
- A61B1/00163—Optical arrangements
- A61B1/00174—Optical arrangements characterised by the viewing angles
- A61B1/00179—Optical arrangements characterised by the viewing angles for off-axis viewing
Definitions
- the present invention relates to an endoscope, a base module for an endoscope, a handling module for an endoscope, a sterile single-use product, a system and a method for providing an endoscope.
- An endoscope is often used to carry out a diagnostic and/or therapeutic procedure on a part of a patient's body that is difficult to access. Difficult-to-access parts of the body are particularly 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 to carry out the diagnostic and/or therapeutic procedure.
- the endoscope is usually designed to shine light into the patient's cavity.
- endoscopes For handling, endoscopes include a handle and/or a handling section that has an ergonomic shape for better handling.
- the handle is often milled from a solid metal material, which is sometimes a complex and/or cost-intensive manufacturing step.
- the handle manufactured in this way is permanently connected to the other parts of the endoscope.
- electronic components, operating elements and/or the like can be provided in the handle.
- it may turn out that a different shape of the handle would be advantageous. As a result, the user is faced with the choice of continuing to use the endoscope with the less advantageously shaped handle or to use another endoscope that includes a conveniently shaped handle.
- endoscopes when using endoscopes for medical purposes, it is important to remember that they must be sterile and as easy and reliable to sterilize as possible. Consequently, the handle and the entire endoscope in general must meet special requirements in terms of tightness, particularly fluid and/or gas tightness.
- the endoscope and in particular the handle must house the electronics contained therein in such a way that the entire endoscope, including the permanently fixed handle, can be sterilized as easily and reliably as possible. This can include autoclaving, which entails high requirements in terms of temperature resistance and gas tightness.
- the endoscope is partially provided with a sterile disposable cover, a so-called “drape", in order to at least largely protect critical sections of the endoscope, in particular the handle, from contamination during an intervention.
- a sterile disposable cover a so-called "drape"
- the process of providing the endoscope with the sterile disposable cover can be time-consuming and/or labor-intensive.
- the sterile disposable cover is usually intended for single use.
- endoscopes Another aspect related to endoscopes is the large number of different types of endoscopes, each of which is intended for a specific use.
- the endoscopes contain electronic components adapted for the respective purpose, which can be provided integrally with a handle. This can result in a highly fragmented development process and/or manufacturing process in which only minor synergies between different types of endoscopes are exploited. It can therefore be relatively difficult for endoscope manufacturers to offer a wide range of products.
- one aspect relates to a cable that connects the endoscope to a supply unit.
- This can have a preferred rotation position with respect to the endoscope and/or define a preferred rotation position of the endoscope, which can result in disadvantages when using the endoscope.
- Connecting the endoscope can therefore require a high degree of attention in order to hold the components involved correctly to one another and to establish the connection correctly.
- the cable can be designed in such a way that a cable replacement can only be carried out by trained specialist personnel.
- an endoscope can be provided.
- the endoscope can comprise a base module.
- the base module comprises a housing and control electronics, the housing enclosing the control electronics.
- the endoscope can also comprise a handling module which is designed to make the base module manageable and which comprises a base body which defines a receiving space for the base module.
- the base module can be introduced into the receiving space of the handling module by a user in order to produce a manageable state.
- the handling module and the base module can jointly form a fixing mechanism by means of which the housing can be releasably fixed to the handling module.
- a base module for an endoscope can also be provided.
- a handling module for an endoscope can also be provided.
- the overall use of materials and/or energy for use over a longer period of time can be reduced.
- the inventors have recognized that the usual draping is a relatively complicated process that regularly requires at least two people. There is a risk of contamination.
- the invention makes it possible to provide all components in a sterile manner. These can be assembled by a single person. This increases patient safety, particularly with regard to hygiene.
- the inventors have determined that the cost of a drape is the same as the cost of a single-use handling module, particularly if it is designed as an injection-molded part, for example. In both cases, single-use products are disposed of, so there are no significant differences in terms of waste generated. Handling modules according to the invention can even be advantageous in this regard because they are easier to recycle.
- the disclosure further relates to an endoscope with such an endoscope device.
- the disclosure relates to a method for producing such an endoscope device and/or such an endoscope.
- the endoscope can be a flexible and/or a rigid endoscope.
- the endoscope can comprise a section that is movable and/or controllable.
- the base module can be a universally applicable and/or standardized module.
- the base module can implement at least substantially all of the functions of an endoscope with regard to the generation of image data. and/or control and/or combine them.
- the base module can form a closed unit.
- the base module can be designed to be sterilizable and/or autoclavable.
- the housing can be designed to be fluid-tight and/or gas-tight.
- the base module can comprise all components that are designed to generate image data.
- the base module can be compatible with different or differently designed handling modules. It can be provided that the system comprises several handling modules that have different features, for example size, scope and/or shape, and/or functionalities, whereby all handling modules are compatible with the same base module or the base module can be releasably fixed to all handling modules.
- the base module can have a main extension direction.
- the base module can extend, for example, 5 cm to 200 cm, in particular 10 cm to 150 cm, preferably 20 cm to 100 cm, particularly preferably 40 cm to 80 cm, along the main extension direction.
- a main extension axis can extend along the main extension direction.
- a "main extension direction" of a component is to be understood in particular as a direction that runs parallel to a longest edge of a smallest imaginary cuboid that just completely encloses the component.
- the user can be an end user and/or a user.
- the user is not involved in the production of the base module and/or the handling module.
- the user is not involved in the Creating a saleable state of the endoscope and/or production and/or manufacturing prior to distribution of the endoscope. Rather, the user can use the endoscope in a state in which it has already been purchased.
- the user can be a doctor, a medical assistant, clinical staff and/or medical staff.
- the handleable state is created in particular in a patient-related context.
- the handleable state is created, for example, immediately before use of the endoscope, for example no more than 60 minutes, no more than 30 minutes, no more than 10 minutes or even no more than 5 minutes before use. Creating the handleable state can serve to make the endoscope ready for use.
- creating the handleable state does not take place as part of manufacturing and/or production and/or in a plant and/or factory.
- the control electronics comprise electronic components that are designed to enable imaging using the endoscope.
- the control electronics can comprise a computing unit such as a microprocessor, a communication and/or network element, a memory element, a voltage converter and/or a motor controller.
- the control electronics can be designed to supply the elements that are designed to generate image data, for example the image sensor and/or the light element, with electrical energy and/or to control a function. For example, the generation of image data can be initiated and/or a brightness can be adjustable.
- the control electronics can be designed to digitize image data, in particular in the case when the image sensor is a CCD sensor and/or a CMOS sensor and/or a silicon image sensor and/or a SWIR image sensor or another digital sensor.
- the control electronics can basically be designed to operate many different elements.
- the elements can be provided as required, for example depending on the type of endoscope and/or the field of application of the endoscope, and can be coupled and/or compatible with the control electronics.
- control electronics can be configured to transmit image data to a supply unit and/or a display unit.
- the supply unit can be configured to process the image data.
- the display unit can be configured to display the image data, in particular during operation of the endoscope.
- the housing can be designed to absorb waste heat from the control electronics and/or the components of the base module and/or to release it via an outer surface of the housing, in particular to an environment of the housing.
- the housing can also be designed to enclose the control electronics in a fluid-tight manner.
- the handling module can basically provide an interface for mechanical manipulation of the endoscope. Making it manageable can mean, for example, that the handling module can be grasped by a user and/or that the endoscope can be moved in space.
- the endoscope can be attached to a robot, in particular a medical robot, by means of the handling module and/or can be grasped and/or held by the robot.
- the user can create the manageable state by causing a robot to create the manageable state, in particular automatically, in particular by operating an interface to the robot.
- the robot can be set up to carry out an action, in particular a diagnostic action and/or an intervention.
- the endoscope can be attached to a holding arm by means of the handling module.
- the holding arm can be set up to hold the endoscope, in particular to support the user in carrying out the action.
- the handling module can have an ergonomic shape with regard to use by the user. This can mean in particular that the handling module has a preferred orientation with respect to a user's grip.
- the handling module can be free of electrical and/or electronic components.
- the handling module can be free of an electrical energy supply and/or a power supply and/or an electrical energy storage device.
- the handling module can be compatible with several base modules.
- the system can comprise different base modules, each of which implements a different functionality.
- the different base modules, in particular the housings of the base modules can be inserted into the receiving space of the handling module and/or the base modules can be detachably fixed to the handling module.
- the base body can form the ergonomic shape on a lateral circumferential surface.
- the receiving space can have a size and/or shape that ensures that the base module, in particular the housing, can be introduced into the receiving space with a significant degree of precision.
- the base module, in particular the housing is at least partially spaced from inner surfaces of the receiving space and/or from inner walls of the base body when the handling module is inserted. Insertable can in particular mean insertable, insertable, pluggable, pressed in and/or pressed in.
- the fixing mechanism can in particular be designed to at least substantially restrict axial mobility of the base module relative to the handling module. Furthermore, a lateral and/or rotational relative movement can be restricted.
- the fixing mechanism can comprise at least one movable part.
- the movable part can be provided on the handling module. Alternatively or additionally, the movable part can be provided on the base module.
- Releasably fixable can in particular mean that the handling module can be quickly, easily and/or reversibly fixed to the base module.
- the handling module can be repeatedly fixed to and detached from the base module without damage.
- the base module can be used repeatedly. Damage-free can in particular refer to the base module.
- the handling module can be provided to design the handling module so that it is detachably fixable in such a way that it is destroyed and/or damaged if it is released.
- the handling module can be connectable and/or detachable within 30 seconds, in particular within 20 seconds and preferably within 10 seconds.
- simple can mean that the handling module can be connected and/or detachable by just one user, preferably without tools.
- the fixing mechanism can be passive or active. Passive can mean that the base module can be activated by inserting the base module into the receiving space. Active can mean that the fixing mechanism can be operated and/or activated by the user, in particular when the base module is inserted into the receiving space.
- the fixing mechanism can be provided on a section of the base module and/or the handling module that is proximal to the user. Furthermore, it can be provided that the fixing mechanism is provided on a proximal end surface of the base module and/or the handling module. Alternatively or In addition, the fixing mechanism can be provided on a lateral side surface of the base module and/or the handling module.
- the handling module can be intended for single use. This can mean that the user places the base module, in particular the sterilized base module, in the receiving space of the handling module shortly before an action, for example a few minutes. After the action has been carried out, in particular a therapeutic and/or diagnostic action, the user can detach the handling module from the base module.
- the user can incorporate the base module into another handling module.
- the other handling module can have other application-specific features that are advantageous for a particular application.
- a sterile single-use product can also be provided.
- the sterile single-use product can comprise a handling module and sterile outer packaging, wherein the handling module is packed in a sterile state in the outer packaging.
- the user can make the endoscope quickly manipulable.
- the endoscope can be provided in such a way, or the base module can be inserted in such a way, that the endoscope does not have to be sterilized before use. This can enable a high level of time saving, a high level of comfort and/or a flexible and/or rapid reaction to events during use.
- the handling module can be designed to make the base module manageable and operable for the user, and an operable state can be created by introducing the base module into the receiving space.
- the endoscope can be at least essentially fully usable by the user.
- the user can, for example, handle an application-specific base module using a handling module that is advantageous for him.
- the base module cannot be fully handled without the handling module in particular.
- the usability of the endoscope can arise from the user connecting the base module to the handling module.
- the endoscope can be intended to be purchased and/or kept and/or stored disassembled into the individual components base module and handling module and only made ready for use before use by assembling these individual components.
- the base module can be detached and/or fixed to the handling module without tools.
- the operation can be simple. Tool-free can in particular mean that the user does not need any other objects to fix and/or detach the base module to/from the handling module.
- the fixing mechanism can comprise a prestressed and/or prestressable prestressing element.
- the fixing mechanism can comprise a spring, in particular a bending spring, a torsion spring, a disc spring and/or a ring spring.
- the prestressing element can generate a prestressing force.
- a fixing force can be associated with the prestressing force.
- the prestressing element can be prestressed by introducing the base module.
- the base module and/or the handling module can comprise a clamping element, for example a projection, a stop, a ramp, a wedge, a protrusion and/or the like, along which the prestressing element can be guided.
- the clamping element can extend in particular in a direction in which the prestressing force acts partially and/or substantially.
- the prestressing force can be provided specifically for the base module.
- a larger prestressing force and/or fixing force can be provided in connection with a larger and/or heavier base module.
- the prestressing force can act partially and/or at least substantially in a radial direction.
- the fixing mechanism can be characterized by its ease of use. In particular, a single user can fix the base module and/or the base module can be fixable by a single user. A high level of operational reliability and/or user-friendliness can be achieved.
- the fixing mechanism can comprise a holding element that is designed to releasably fix the housing to the handling module by engaging behind it.
- the holding element can be provided on the handling module.
- the holding element can be provided on the base module, in particular the housing.
- the fixing mechanism can comprise further holding elements that are designed to releasably fix the housing to the handling module by engaging behind it.
- the holding elements can be provided on the handling module and/or the base element, in particular the housing. By engaging behind it, a high degree of fixing force can be achieved. Operational reliability can be significantly increased as a result.
- the detachability of the base module can be implemented in a structurally simple manner.
- the fixing mechanism can have at least one rotatable fixing element, wherein the rotatable fixing element can be moved by rotating between a fixing state and a release state.
- rotatable can mean rotatable about a rotation axis.
- the rotation axis can be arranged coaxially with the main extension direction and/or with a longitudinal axis of the base module.
- the base module In the release state, the base module can be introduced into the receiving space of the handling module by a user to produce the handleable state.
- an axial force can be exerted on the base element and/or the handling module by the rotatable fixing element.
- the fixing mechanism can also comprise a pre-tensioning element.
- Such a fixing mechanism can be characterized by high reliability and low susceptibility to errors. The user can receive almost immediate feedback about whether fixing has taken place.
- the fixing state can in particular be easily visible to the user.
- the receiving space can be opened and closed. Openable can mean that the receiving space can be made laterally accessible. For example, a lateral side of the receiving space can be removed.
- the receiving space can also be opened and/or closed by the user.
- operational reliability and user-friendliness can be increased.
- the receiving space can have an open and closed state. In the open state, the base module can be inserted into the receiving space and/or removed from the receiving space. In the closed state, the base module cannot be inserted into the receiving space and/or removed from the receiving space. Opening and/or closing the receiving space can involve mechanically moving at least one component of the handling module, in particular by the user.
- the base module in an open state of the receiving space, can be introduced into the receiving space and in a closed state of the receiving space, the housing can be fixed to the handling module.
- the housing can be introduced into the receiving space.
- the housing can be introduced and/or fixed by a user.
- insertable can mean in particular insertable.
- the base module, in particular the housing can be inserted into the Receiving space and/or in a direction perpendicular to the main extension direction and/or longitudinal axis of the base module and/or the handling module and/or the receiving space.
- the closed state at least the housing is enclosed by the receiving space, or the receiving space at least substantially encloses the housing.
- the control electronics can be protected in this way.
- the base module can be introduced into the receiving space in particular in such a way that the user grips the base module in the area of the housing.
- the user can grip the base module by the housing and introduce it, in particular insert it, into the receiving space.
- the base module is designed to be more stable and/or robust in the area of the housing relative to other sections of the base module.
- it can be possible to insert the base module into the receiving space without gripping an endoscope shaft. The risk of damage to the base module during installation can be significantly reduced.
- the base body can comprise at least two base body parts that are connected to one another in an articulated manner and can be moved relative to one another to open and close the receiving space.
- the two base body parts can be pivotally movable relative to one another and/or define a pivot axis.
- the pivot axis can be arranged parallel to the main extension direction and/or the longitudinal axis of the base module. This can make insertion particularly simple and/or safe to operate.
- the endoscope can be particularly user-friendly.
- the base body can also comprise a handle.
- the handle can be formed integrally and/or in one piece with the base body.
- the handle can be formed in such a way that the user is provided with a high level of grip comfort.
- the handle can be formed irregularly and/or asymmetrically. The operating costs and/or the manufacturing costs can be reduced.
- the handle can at least partially encompass the housing.
- the endoscope can be operated in a similar way to conventional endoscopes and/or handleable.
- the handle can completely encompass at least one section of the housing in relation to a longitudinal axis of the handle and/or in relation to a longitudinal axis of the housing.
- the handle can define a handle interior that is completely surrounded on an end face and/or a lateral surface and in which at least one section of the housing is arranged when the base module is inserted.
- the handle can be cylindrical at least in sections.
- the housing can be cylindrical at least in sections.
- the handle in the manageable state, can be arranged at least partially distally with respect to the housing.
- a circumference of the base module in the area of the housing can be larger than distally of the housing.
- the housing and/or the handle can be designed such that the handle can be at least substantially grasped by a hand of the user, or the handle can be substantially enclosed by the hand.
- the handle can also be designed such that the handle can be partially grasped by the hand.
- the circumference can be, for example, 0.1, 0.2, 0.3, 0.4, 0.5, 0.6 times the circumference in the area of the housing.
- the section of the handle arranged distally with respect to the housing can be designed like a pen.
- Pen-like can mean that the section is grippable by the user as if it were a pen that is gripped for writing. Accuracy can be increased by such a handle.
- the endoscope can be aligned more easily, more precisely and/or more accurately by the user, for example to an anatomical structure. The user has a greater sensitivity when positioning an elongated object if he holds it like a pen for writing than if he grasps it with one hand and/or clenches it in a fist, for example.
- the handle in the manageable state, can be arranged at least partially proximally with respect to the housing. Furthermore, in the manageable state, the handle can be arranged at least significantly laterally and/or radially outwardly with respect to the housing.
- a longitudinal axis of the handle can correspond to a longitudinal axis of the receiving space.
- the base module can be arranged substantially coaxially to the handle, in particular in the inserted state of the Basic module.
- this makes it possible to provide a compact and cost-effective endoscope.
- a longitudinal axis of the handle can be inclined with respect to a longitudinal axis of the receiving space.
- the longitudinal axis of the handle and the longitudinal axis of the receiving space can, for example, enclose an angle of 0° to 179°, in particular of 25° to 145°, preferably of 45° to 120° and particularly preferably of 75° to 100°.
- the operating comfort can advantageously be increased.
- the endoscope can be gripped and/or handled more ergonomically.
- the handle can also be a pistol grip.
- a pistol grip is characterized by particularly high operating comfort and an ergonomic grip. Ergonomic can mean that the user's wrist does not have to be bent and/or only slightly bent during use of the endoscope.
- the pistol grip can be advantageous if the main extension direction of the base module extends at least essentially perpendicular to the frontal plane of the user during use.
- the handle can have a smaller diameter than the housing.
- the diameter of the handle can be designed such that the endoscope, in particular the handle, can be easily and comfortably grasped by the user.
- the handle can have sections with different diameters, wherein at least one section can be present whose diameter is smaller than the diameter of the housing.
- the handle can have an ergonomic shape. A high level of comfort can be achieved.
- the endoscope can be handled by the user over a longer period of time.
- An endoscope that is ergonomic for the user can be provided.
- the ergonomic shape can be a shape adapted to a human hand.
- the handle can have shaping elements that are adapted in size, spacing and/or orientation to a human palm and/or to a palmar side of at least one human finger. This information relates in particular to an average anatomy of an adult human, for example a woman and/or a man.
- the handling module and the base module can jointly form an alignment aid that defines a preferred position and/or a preferred orientation of the housing relative to the handling module.
- the preferred position and/or the preferred orientation can be defined in particular with respect to a condition of the base module.
- the preferred position and/or the preferred orientation can be in particular a radial preferred position and/or preferred orientation.
- the preferred position and/or the preferred orientation can be in particular an axial preferred position and/or preferred orientation.
- the radial preferred position and/or preferred orientation can in particular relate to the position of the longitudinal axes relative to one another.
- the base module can be designed asymmetrically.
- the alignment aid can be used to achieve repeatable and error-free insertion of the base module.
- the alignment aid can have at least one guide lamella and a guide groove designed to correspond to the guide lamella.
- the guide lamella and/or the guide groove can extend along the longitudinal axis of the housing and/or the handle.
- several guide lamellas and/or guide grooves can be provided.
- the alignment aid can comprise two, three, four, five and/or six guide lamellas and/or guide grooves.
- Guide lamellas and/or guide grooves are characterized by particularly safe and/or reliable guidance. The base module can be guided particularly safely in the handling module. Furthermore, a high level of operational reliability can be achieved.
- the base module can comprise at least one actuating element, by means of which at least one function of the base module can be controlled, and the handling module can comprise at least one operating element which, in the manageable state, acts on the actuating element in such a way that an operation of the operating element, in particular by the user, causes an actuation of the actuating element.
- the base module can comprise one, two, three, four, five or six actuating elements and/or the handling module can comprise one, two, three, four, five or six operating elements.
- the base module can comprise more actuating elements than the handling module comprises operating elements.
- a controllable function of the base module can be, for example, an image recording function, in particular a recording start, a recording stop and/or a recording frequency, an illumination function, in particular an illumination light wavelength and/or a Illumination light intensity, a base module mode, comprising, for example, a white light mode, a multi- and/or hyperspectral mode, a red light mode, a blue light mode, a green light mode, a video mode, a guidance mode in which an application is supported by guidance elements displayed together with the image data, and/or a focusing mode, a control of an actuator, in particular an actuator that is set up to move at least a section of the base module, and/or a cooling function, in particular of the base section.
- Influence can comprise contactless influence.
- the actuating element can, for example, comprise a sensor that at least partially detects a movement of the operating element. For example, a switching position of the operating element at which the influence can be brought about can also be detected. Alternatively or additionally, the operating element can be provided in such a way that it acts mechanically on the actuating element. Several switching positions, at each of which an actuation can be effected, can be provided for each operating element and/or actuating element.
- the operating element can comprise a button, a key, a switch and/or the like.
- the operating element can be mounted radially in the handle, in particular in the base body.
- the handle, in particular the base body can comprise an operating element guide arrangement.
- the operating element guide arrangement can comprise a linear guide.
- the handle does not have to comprise an opening to the base module that is designed to enable operation by the user.
- the operating element can be rotatable and the operating element can be actuated in accordance with a rotational position of the operating element.
- a function can be gradually adjustable. This can be particularly advantageous in connection with setting the illumination intensity, controlling the movable section of the base module, and/or a focal plane of the at least one image sensor.
- the actuating element and/or the operating element can comprise at least one magnet.
- An actuation and/or an actuation detection and/or an actuation transmission can be based on a magnetic force.
- the magnet can be a permanent magnet. Magnets can be inexpensive components that are available in large quantities.
- the endoscope, in particular the Handling module can be inexpensive to manufacture and/or simple in construction.
- the actuating element can also include a Hall sensor.
- Hall sensors are particularly characterized by the fact that they only require a small installation space, are insensitive to interference, for example from liquids, dust, dirt, high and/or low temperatures and/or low and/or high brightness, and/or can have a high switching speed. Furthermore, Hall sensors can be inexpensive to purchase and/or operate.
- an operationally reliable and/or error-free endoscope can be provided.
- the base module can comprise at least two functionally identical actuating elements which are arranged at different circumferential positions, in particular opposite one another with respect to a longitudinal axis of the receiving space, and which are each designed to interact with the operating element.
- the base module can be rotatable by 180° around the longitudinal axis of the housing and can be introduced into the handling module in the relevant rotation position. This can be particularly advantageous if the base module is designed to be asymmetrical at least in sections.
- a handling module for operating the base module can be provided in at least two rotation positions of the base module, in particular without rotation of the handling module being necessary in this regard.
- the user can release the base module and remove it from the handling module. The user can then rotate the base module around the longitudinal axis, in particular by 180°, and introduce and/or fix the base module in the new rotation position in the handling module.
- the base module can further comprise a shaft with a distal section and with a proximal section, wherein the proximal section is attached to the housing.
- the distal section is designed in particular to be introduced into a cavity to be examined and/or to be located therein in an operating state, for example during the diagnostic and/or therapeutic action.
- the proximal section is designed in particular to be arranged outside the cavity to be examined in an operating state, for example during the diagnostic and/or therapeutic action.
- distal is intended to mean in particular when used facing a patient and/or a
- proximal should be understood as facing away from the user.
- Proximal should be understood to mean facing away from a patient and/or facing a user, in particular during use.
- proximal is the opposite of distal.
- the shaft can be an elongated object.
- the shaft can at least partially and preferably at least largely form the distal section.
- the shaft can have a smaller diameter than the housing.
- the shaft can be designed to be fed into a body cavity of a patient.
- the shaft can have a diameter, in particular a main diameter, which significantly defines the shaft, for example from 1 mm to 50 mm, in particular from 4 mm to 25 mm, preferably from 7 mm to 15 mm.
- the shaft can be arranged coaxially with the longitudinal axis of the housing.
- the shaft can be rigid and/or flexible.
- the distal section can be provided to be flexible, controllable and/or bendable.
- the shaft can comprise mechanical elements which make the shaft controllable.
- the shaft can extend along the main extension direction of the base module.
- the shaft can significantly define the main extension direction.
- the shaft can, for example, comprise 20% to 95%, in particular 40% to 90%, preferably 60% to 85%, of a main extension of the base module along the main extension direction.
- the shaft can comprise the heat pipe and/or the line.
- the heat pipe and/or the line can extend along the shaft, in particular from the distal section to the proximal section.
- the heat pipe and/or the line can protrude beyond the proximal section, in particular into the housing.
- the line can be connected to the control electronics.
- the line can be designed to connect controllable and/or electronic elements to the control electronics.
- the shaft can be designed as an interchangeable shaft.
- the interchangeable shaft can be detachably connected to the base module and/or the handling module.
- the endoscope can comprise a connection unit, in particular a connector, which is designed to connect electronic elements of the interchangeable shaft to the control electronics.
- different interchangeable shafts, or interchangeable shafts that implement different functionalities can be provided.
- the interchangeable shaft can advantageously be detachably connected to the housing without tools.
- the distal section can comprise a camera and/or a light source.
- the camera can comprise the image sensor and/or the optics.
- the image sensor can be, for example, a CCD chip or a CMOS chip. According to some embodiments, the camera can comprise more than one image sensor.
- the camera can be a stereo camera and/or comprise two image sensors.
- the camera can be configured to generate digital image data.
- the camera can be configured to generate analog image data.
- the camera can comprise a computing unit configured to generate digital image data from analog image data.
- the light source can comprise the light element.
- the light source can further comprise a plurality of light elements.
- the light source can comprise an LED and/or a laser diode. At least one of the light elements can be a white light light element, in particular a white light LED.
- the control electronics can be configured to supply the light source with application-specific and/or operating state-specific electrical energy.
- Application-specific/operating state-specific can mean in particular that a light intensity and/or an emission spectrum of the lighting element can be adjusted with respect to an application/operating state. In some cases, this can be achieved by mixing light from different lighting elements and/or by selectively activating and/or deactivating certain lighting elements for different applications/operating states.
- the light intensity can be adjustable automatically and/or by the user.
- the connection unit can be configured to connect the camera to the control electronics and to transmit image data from the camera to the control electronics. Advantages can arise from the fact that the distal section comprises the camera and/or the light source.
- the distal section can comprise at least one optical element that defines a main viewing direction, wherein the main viewing direction is inclined with respect to a longitudinal axis of the shaft.
- the main viewing direction can coincide with the main extension axis and/or the longitudinal axis of the housing.
- the optical element can be, for example, a lens of the optics.
- the optical element can be transparent in such a way that light can be admitted into the distal section from outside the shaft almost unchanged, in particular with respect to spectral components and/or an image plane.
- the main viewing direction can enclose an angle with the longitudinal axis of the shaft and/or the main extension axis.
- the included angle can be the reference measure for an angle specification of the main viewing direction. This can mean that if the main viewing direction is parallel to the longitudinal axis of the shaft, the main viewing direction is 0°.
- the main viewing direction can generally be 0° to 90°.
- Preferred main viewing directions are at least 0°, 10°, 20°, 30°, 40°, 45°, 60°, 75°, 90°.
- the main viewing direction can be oriented in an angular range of +/- 5° starting from one of these values.
- the image sensor can be arranged orthogonally to the main viewing direction. According to further embodiments, the image sensor can be arranged such that the longitudinal axis of the shaft extends partially along the image sensor.
- the inclined main viewing direction can expand an area that can be imaged and/or viewed by the endoscope.
- the base module can be rotated by 180° about its longitudinal axis and can be reinserted into the handling module. This can be particularly advantageous if the main viewing direction is inclined. For example, the user can enlarge the observation space in this way, whereby the handling module can be used in a preferred orientation.
- the endoscope can comprise a supply cable that is connected and/or connectable to the base module.
- the supply cable can be designed to transmit electrical energy, analog and/or digital data, in particular image data and/or control signals. Connectable can mean that the supply cable can be connected easily and/or quickly. In particular, no specialist personnel must be required for the connection.
- the supply cable can be connected and/or connectable independently of the handling module.
- the supply cable can be permanently connected to the base module.
- a tightness in particular a gas tightness and/or a fluid tightness, can be ensured.
- the supply cable can be designed to be sterilized and/or autoclaved. Incorrect operation can also be prevented.
- the base module and the supply cable can together form a connector.
- the connector can advantageously be designed independently of the handling module. This allows a simplified construction to be achieved and/or differently designed handling modules to be used.
- the supply cable can be a coaxial cable.
- the base module in particular the control electronics, can comprise a serializer and/or filter which is/are designed to bundle several data signals and/or power-related signals and/or currents in a differential pair and/or to provide communication and/or an electrical power supply via a differential pair.
- a serializer and/or filter which is/are designed to bundle several data signals and/or power-related signals and/or currents in a differential pair and/or to provide communication and/or an electrical power supply via a differential pair.
- the supply cable can be rotatable relative to the base module when connected.
- Rotatable can in particular mean that the supply cable is mounted so that it can rotate.
- the supply cable, in particular the coaxial cable can only be secured against axial displacement.
- the base module can be rotatable during operation. In particular, the risk of the supply cable becoming twisted and/or knotted can at least be reduced. Operating safety can thus be increased.
- a cable outlet direction of the supply cable from the base module can be inclined with respect to a longitudinal axis of the base module.
- Cable outlet direction can mean that the supply cable is in a close range to the base module in a connected state, comprises a rigid portion that deflects an extension direction of the supply cable. For example, this can prevent the supply cable from getting in the way of the user and/or the user from damaging the supply cable. This can improve the operational reliability and/or durability of the endoscope.
- the base body can form an opening on its proximal side through which the base module can be introduced into the receiving space.
- insertable can mean in particular insertable.
- the opening can have a diameter that corresponds at least to the diameter of the base module, in particular the housing.
- the base module can be grasped on the housing for insertion.
- the base module has to be grasped on the shaft. Gripping the shaft can, for example, lead to plastic deformation of the shaft and/or damage to components enclosed by the shaft, in particular rod lenses.
- insertion can be carried out quickly and easily by a user. In particular, insertion can be carried out during treatment and/or examination of a patient.
- control electronics can be housed in a gas-tight manner.
- the housing can house the control electronics in a gas-tight manner. This advantageously makes it possible to provide a base module that can be sterilized easily and/or autoclaved.
- the handling module can be designed to be autoclaved and/or sterilized separately from the base module.
- the handling module can be provided in the sterile outer packaging. The user can remove the handling module from the sterile outer packaging. This enables, for example, a quick and reliable change of the handling module, in particular without the user having to worry about the sterilization status of the handling module.
- the handling module can always be available and/or can be provided quickly ready for use. This can mean that the user can, for example, have various sterile handling modules available during the treatment of the patient.
- the base module can be inserted into the handling module as required. However, the user does not need multiple base modules, which can reduce the costs of the treatment.
- the associated handling module and the associated base module can be autoclavable and/or sterilizable separately. This means that they can be provided ready for further treatment.
- Several sterile single-use products can be provided, each of which can comprise sterile outer packaging and at least one handling module.
- the sterile single-use product can in particular be storable and/or kept in stock.
- the handling module can be made at least partially and in particular at least for the most part from plastic, in particular a polymer material.
- the expression “at least for the most part” is to be understood in particular as at least 55%, more preferably at least 65%, preferably at least 75%, particularly preferably at least 85% and very particularly preferably at least 95%, and advantageously completely, in particular with reference to a volume and/or a mass of a component.
- the plastic can be a thermoplastic and/or a thermosetting plastic and/or an elastomer and/or comprise such.
- the base body can be made from sustainable materials, in particular degradable and/or recyclable materials.
- the plastic can be a bioplastic and/or a bioplastic, for example a plastic based on renewable raw materials and/or a plastic that is biodegradable and/or comprise such.
- a cost-effective handling module can be provided.
- the plastic can have a heat-insulating effect, in particular compared to a metal.
- the handling module can therefore be easier for the user to handle. In particular, heating of the handling module, in particular the handle, beyond a limit temperature that the user finds just comfortable can be prevented. This makes it possible to provide a larger number of lighting elements and/or more powerful lighting elements, or to use a higher power when operating lighting elements. In emergency situations in particular, this means that a higher maximum lighting intensity can be used, at least temporarily, without handling no longer being possible due to temperature, because the user can no longer hold the endoscope securely due to its heating.
- the base body can be manufactured by injection molding and/or additively.
- the base body can be integral and/or made in one piece.
- the base body can be an injection-molded part.
- the base body can be formed in two parts and/or multiple parts.
- the base body can in particular be permanently assembled, for example if the base body is formed in two parts and/or multiple parts.
- the base body can be characterized by inexpensive production and/or low material usage. Particularly simple manufacture can be achieved in particular if the base body can be demolded as a whole, in particular in a direction parallel to the main extension direction and/or parallel to the longitudinal axis of the base body.
- the base body can be made from two half-shells that are, for example, glued and/or welded together, for example by means of ultrasonic welding.
- the handling module can be a single-use product.
- the handling module can replace the sterile disposable cover and/or make it unnecessary.
- the provision of the sterile disposable cover can be time-consuming. By eliminating the provision of the sterile disposable cover, a great deal of time can be saved.
- the entire process can be simplified and/or the operation of the endoscope can be more economical. Furthermore, less personnel may be required to operate the endoscope.
- a longitudinal axis of the base module can coincide with a longitudinal axis of the receiving space.
- the longitudinal axis of the base module can coincide with the main extension axis and/or with the longitudinal axis of the shaft.
- the base module can be designed to be rotationally symmetrical, particularly with regard to its shape.
- the endoscope can have a simple construction with little installation space required.
- the handling module can have at least one sealing element that seals against the base module in the operable state.
- the receiving space can not be completely filled by the base module.
- the at least one sealing element can be designed to seal the receiving space in a gas-tight and/or fluid-tight manner.
- the handling module can have the at least one sealing element only on one side, in particular an end face and/or a distal side.
- the at least one sealing element can in particular on a distal side of the handling module against the base module.
- the sealing element can seal against the base module in a close area around the shaft.
- Contamination of an inner side of the handling module and/or the base module, in particular the housing of the base module, can advantageously be prevented and/or at least significantly reduced. Furthermore, it can be prevented in particular that, for example, a fluid flows along the shaft into the free space between the handling module and the base module.
- the endoscope can thus be cheaper and more reliable to operate and can be operated over a longer period of time.
- cooling of the base module can not be impaired and/or only slightly impaired.
- the handling module can further comprise at least one air inlet on a distal section of the handling module and at least one air outlet on a proximal section of the handling module, wherein the at least one air inlet is connected to the at least one air outlet.
- air circulation can be achieved in the free space.
- the control electronics can be maintained below a limit temperature range. Above the limit temperature range, a function of the control electronics can be restricted.
- waste heat can be dissipated, for example, from the distal section of the shaft, in particular by means of the heat pipe along the shaft, to the housing. The waste heat can in particular heat the housing.
- the housing can have a function as a heat sink.
- the base module can comprise a further heat sink, for example a heat sink, which can comprise cooling fins, and/or a copper plate.
- the base module can comprise a section which has an enlarged surface, for example by providing cooling fins, and/or is made of a material which has good heat-transfer properties.
- the air inlet can be designed to let air, in particular cooling air, into the receiving space, whereby the air can cool the base module, the control electronics, the housing and/or the further heat sink. Control electronics, a camera and/or a light source with higher power can advantageously be provided.
- the operation of the endoscope can be more comfortable for the user.
- heating of the Handling module, in particular the handle can be prevented and/or reduced.
- the handling module can be particularly advantageous to provide the air inlet and/or the air outlet if the handling module is made of a plastic.
- the heat-insulating effect of the plastic can significantly reduce the cooling of the base module.
- cooling of the base module can be ensured, in particular despite the provision of a handling module made of plastic.
- the handling module and the base module can advantageously have a synergy by providing the cooling effect.
- the handling module can be inexpensive and/or convenient and the base module can be powerful at the same time.
- the at least one air inlet can be connected to the at least one air outlet via an air duct, wherein in the manageable state a radial inner surface of the air duct is defined by the housing.
- a radial side surface of the air duct can be defined by the alignment aid, in particular by the at least one guide lamella.
- a radial outer surface of the air duct can be defined by the handling module.
- the air duct can extend in particular along a large part of the housing.
- the air duct can extend along at least 30%, in particular at least 60% and/or preferably at least 80% of the housing, in particular along the longitudinal axis of the housing.
- the housing can be cooled particularly efficiently. By directing the air directly along the housing, a cooling performance can be high.
- the air duct can be hollow-cylindrical. This can mean that the air duct extends substantially around the entire circumference of the housing and/or the base module. In particular, the air duct can surround and/or enclose the housing. The surface of the base module, in particular the housing, intended for cooling can be raised and/or particularly efficient cooling can be achieved.
- the handling module can comprise a coolant communication interface via which a cooling fluid can be introduced into the receiving space.
- the cooling fluid can be fed to the coolant communication interface in particular by means of hoses. be conductive and/or derivable from the coolant communication interface.
- the system can comprise a cooling fluid conveying device.
- the cooling fluid conveying device can comprise a pump and/or a heat exchanger.
- the cooling fluid can be conveyed to the handling module in a first state by means of the pump.
- the coolant In the receiving space, the coolant can in particular come into contact with the base module or absorb enthalpy of the base module, in particular in order to cool the base module. By absorbing the enthalpy, the cooling fluid can reach a second state.
- the cooling fluid can be conveyed to the cooling fluid conveying device, in particular to the heat exchanger.
- the heat exchanger can be set up to transfer the cooling fluid from the second state to the first state.
- the cooling fluid can be a special cooling fluid with application- and/or operation-specific properties.
- the cooling fluid can be water, in particular distilled water. Cooling by means of cooling fluid can in particular achieve better cooling performance than cooling by means of air and/or convection.
- the receiving space can be sealed from the environment.
- this can achieve a better and/or more efficient cooling effect.
- cooling air can be introduced into the receiving space via an air inlet channel.
- the air can be introduced at a pressure that is greater than the ambient pressure.
- the seal can be used to effect air circulation in such a way that the air can be forced to exit from at least one air outlet. As a result, the air circulation can be provided more efficiently and/or in a more adjustable manner.
- the endoscope can also comprise a cooling module, wherein the base body defines a cooling module receiving space into which the cooling module can be inserted, and wherein in an inserted state of the cooling module in the manageable state, the cooling module and the base module are at least thermally in contact.
- the cooling module can advantageously be provided for cooling the base module. Should the cooling performance of the cooling module decrease during operation of the endoscope, the cooling module can be replaced by another cooling module that can have the same properties as the cooling module. In particular, the user can replace the cooling module with the other cooling module. The other cooling module can then efficiently cool the base module again.
- the cooling module can be designed in such a way that it can be cooled efficiently with little Installation space can absorb and/or store a large enthalpy.
- the cooling module can comprise a latent heat storage device and/or be designed as such.
- the latent heat storage device can be designed to store absorbed thermal energy, in particular heat, in the form of latent heat.
- the absorbed energy can be stored by a phase change, for example from solid to liquid, of a medium.
- the latent heat storage device can comprise a phase change material.
- good heat storage properties can be achieved while simultaneously requiring a small installation space.
- the cooling module receiving space can open into the receiving space and the cooling module can be brought into physical and thermal contact with the base module in the handleable state by inserting it into the cooling module receiving space. This allows thermal energy to be transferred particularly efficiently.
- the cooling module can be pressed against the base module when inserted, which allows both physical and thermal contact to be established.
- the cooling module can rest on the side of the base module.
- the construction can be simpler, in particular because no further heat-conducting elements are provided.
- the endoscope can be more cost-effective and more efficient.
- the base module and/or the cooling module can have a heat-conducting, deformable element that rests against the cooling module or the base module in the handleable state and in the inserted state. If, for example, two rigid bodies are brought into contact with one another for heat exchange, heat-insulating air gaps can form between the two bodies. The heat transfer can be reduced and/or impaired as a result.
- the heat-conducting element By providing the heat-conducting element, the air gaps can be filled, for example. This can mean that the area that is significantly involved in the heat transfer is increased. In principle, a heat exchange surface can be increased. Consequently, the efficiency of the endoscope and/or a cooling effect can be increased. In particular, a more powerful base module can be provided. In addition, the comfort for the user can be improved.
- the heat-conducting, deformable element can For example, it can be made of a heat-conducting rubber. Alternatively or additionally, a deformable metallic structure can be provided.
- the cooling module can apply a force to the base module.
- a force to the base module.
- an interaction with the deformable element can be achieved.
- the deformable element can be subjected to a force in such a way that the heat exchange surface is increased and/or thermal contact is improved.
- the heat exchange surface can generally be increased. Consequently, the efficiency of the endoscope and/or a cooling effect can be increased.
- a more powerful base module can be provided.
- the handling module can be designed to be attached to a holder of a medical robot and to make the base module manageable for the robot.
- the handling module and the holder can together form a component.
- the handling module can be permanently attached to the robot and/or attachable.
- the base module can be made quickly and efficiently manageable for the robot.
- the base module can be quickly and efficiently replaced by another, in particular differently designed, base module.
- 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.
- Fig. 1 is a schematic representation of a system with an endoscope
- Fig. 2 is a schematic representation of a distal end of a shaft of the
- Fig. 3 is a schematic side view of a base module of the endoscope
- Fig. 4 is a schematic side view of a handling module of the
- Fig. 5 is a schematic representation of the handling module viewed from a proximal side of the handling module
- Fig. 6 is a schematic representation of another endoscope
- Fig. 7 is a schematic representation of yet another endoscope
- Fig. 8 is another schematic representation of the endoscope from Fig. 7;
- Fig. 9 is a schematic representation of a base body of a handling module of the endoscope from Fig. 7;
- Fig. 10 is a schematic representation of a fixing mechanism
- Fig. 11 is a schematic representation of the fixation mechanism in a view of its proximal side
- Fig. 12 is a schematic representation of another handling module
- Fig. 13 is a schematic representation of another handling module and another base module
- Fig. 14 is a schematic representation of another fixing mechanism
- Fig. 15 is a schematic side view of a holding element
- Fig. 16 is a schematic representation of a view of a transverse section through another base module and another handling module;
- Fig. 17 is a schematic representation of another handling module
- Fig. 18 schematic representation of the handling module viewed from a distal side
- Fig. 19 schematic representation of the handling module viewed from a proximal side
- Fig. 21 is a schematic representation of the handling module viewed from a distal side
- Fig. 22 is a schematic representation of the handling module viewed from a proximal side
- Fig. 23 is a schematic representation of a proximal section of another handling module
- Fig. 24 is a schematic representation of the handling module viewed from the proximal side
- Fig. 25 is a schematic representation of the endoscope
- Fig. 26 a sectional view of the proximal side of the handling module
- Fig. 27 a schematic detailed view of the operating module in a
- Fig. 30 is a schematic representation of a supply cable
- Fig. 33 is a schematic flow diagram of a method.
- the endoscope 20 comprises a handling module 28.
- the user can basically remove the base module 22 from the handling module 28 and insert another base module into the receiving space 32 of the handling module 28. This could make the additional base module manageable.
- the handling module 28 and the base module 22 together form a fixing mechanism 34, which is only shown schematically and by means of which the base module 22, in particular the housing 24, can be releasably fixed to the handling module 28.
- the base module 22 can be detached and/or fixed to the handling module 28 without tools.
- the handling module 28 is designed to make the base module 22 manageable and operable for the user. By inserting the base module 22 into the receiving space 32, an operable state can be created.
- the base body 30 comprises a handle 44.
- the handle 44 has an ergonomic shape not shown in Fig. 1. In the manageable state, the handle 44 completely surrounds the housing 24.
- a longitudinal axis of the handle 44 corresponds to a longitudinal axis of the receiving space 32. These longitudinal axes coincide accordingly on the axis 86 shown in Fig. 1.
- a longitudinal axis of the base module 22 also coincides with the longitudinal axis of the receiving space 32.
- a main extension direction of the base module 22 and/or the receiving space 32 and/or the handle 44 runs parallel to the aforementioned longitudinal axes or to the axis 86.
- the handling module 28 is made at least partially and in particular at least for the most part from plastic.
- the base body 30 is manufactured by means of injection molding.
- the base body 30 can be manufactured additively or by an additive manufacturing process.
- the handling module 28 is manufactured inexpensively and/or with little material expenditure.
- the handling module 28 is in the present case for single use intended. It could be referred to as single-use.
- the handling module 28 and/or the base module 22 is designed to be autoclaved and/or sterilized separately.
- the handling module 28 is designed to be autoclaved and/or sterilized separately from the base module 22.
- the handling module 28 also comprises operating elements 64, of which two are shown as examples in Fig. 1. However, it is understood that a different number of operating elements 64 can be provided.
- the operating elements 64 are arranged on the handle 44 and/or are part of it. The user can operate the base module 22 using the operating elements 64.
- the operating elements 64 act in particular indirectly. In other words, the operating elements 64 are not part of the base module 22, but act on it in a way that allows the user to operate the base module 22 by operating the operating elements 64.
- the base module 22 here comprises a shaft 70 with a distal section 72 and with a proximal section 74, wherein the proximal section 74 is attached to the housing 24.
- the distal section 72 comprises a camera 78 and/or a light source 80.
- the shaft 70 is, for example, 40 cm long and has, for example, a diameter of 2 cm.
- a longitudinal axis of the shaft 70 coincides with the longitudinal axis of the base module 22, the longitudinal axis of the receiving space 32, the longitudinal axis of the handle 44 and the axis 86.
- the shaft 70 comprises a heat pipe (not shown) and lines (not shown).
- the heat pipe and/or the lines extend along the shaft 70, in particular from the distal section 72 to the proximal section 74.
- the heat pipe and/or the lines protrude beyond the proximal section 74 into the housing 24 of the base module 22 and/or into the handling module 28 or are and/or can be connected to the housing 24 and/or the base module 22 via suitable connections.
- the lines are connected to the control electronics 26.
- the lines are designed to connect controllable and/or electronic elements to the control electronics 26.
- the lines connect the camera 78 and/or the light source 80 to the control electronics 26.
- the heat pipe conducts waste heat, which is generated during operation of the camera 78, the light source 80 and/or the other electronic components, along the shaft 70 to the housing 24 of the base module 22.
- the distal section 72 comprises an optical element 82 that defines a main viewing direction 84.
- the main viewing direction 84 is inclined with respect to the axis 86 and is in particular 45°.
- the optical element can be, for example, a lens that is installed at a certain angle relative to a longitudinal axis of the shaft 70.
- the camera 78 includes an image sensor (not shown) that may be, for example, a CCD chip or a CMOS chip. In some embodiments, the camera 78 may be a stereo camera and/or include two image sensors. The camera 78 is configured to generate image data.
- the light source 80 comprises a lighting element (not shown).
- the light source 80 can also comprise several lighting elements.
- the lighting element is, for example, an LED, in particular a white light LED.
- the light source 80 can be multimodal and provide illumination light optionally in different spectral ranges.
- the light source 80 can be set up to provide illumination light continuously and/or in pulsed form.
- a light intensity of the light source 80 can be set automatically and/or by the user.
- the control electronics 26 are set up to supply the light source 80 with application-specific and/or operating state-specific electrical energy.
- the lines are set up to transmit the image data from the camera 78 to the control electronics 26.
- the supply unit 12 can also provide illumination light for the endoscope 20.
- an illumination device can be provided that provides illumination light for imaging.
- the endoscope 20 can be coupled and/or connected to the illumination device via a light guide cable.
- the endoscope 20 can then have a suitable light guide element in its shaft 70, by means of which illumination light can be guided to the distal end 72.
- the light source 80 can then be omitted or provided in addition.
- a separate illumination device and/or illumination light source can be provided.
- the base module 22 is also connected in the present case to a supply cable 88.
- the supply cable 88 can be permanently attached to the base module 22 and/or be part of it.
- the supply cable 88 is detachable.
- the supply cable 88 is a coaxial cable and is designed to be sterilizable and/or autoclavable.
- the supply cable 88 is rotatable relative to the base module 22 in a connected state.
- the supply cable 88 is rotatable about the longitudinal axis of the base module 96.
- the base module 22 comprises a supply cable bearing designed for this purpose (not shown).
- the supply cable 88 is connected to the supply unit 12 and is designed to supply the base module 22, in particular the control electronics 26, with electrical energy and to enable data exchange.
- image data generated by the camera 80 is transmitted to the supply unit 12 by means of the supply cable 88.
- the supply unit 12 is also connected to the display unit 14.
- the display unit 14 is designed to display the image data to the user.
- the user can use the endoscope 20 for a diagnostic and/or therapeutic action. For example, he can guide the shaft 70 into a body cavity of a patient in order to be able to view the anatomical structure 16.
- the anatomical structure 16 is displayed to the user by the display unit 14. It may happen that the user is restricted by the main viewing direction 84 of the endoscope 20 when carrying out the diagnostic and/or therapeutic action. Consequently, the user can provide a different base module that defines a different main viewing direction. To do this, the user can remove the base module 22 from the handling module 28 and insert the other base module into the receiving space of the handling module 28 and releasably fix it.
- the sterile single-use product 134 comprises an outer packaging 136 and a further handling module 29.
- the further handling module 29 is different from the handling module 28.
- the two handling modules 28, 29 implement different functionalities in the handleable state of the base module 22.
- the further handling module 29 is packaged in a sterile state in the outer packaging 136.
- the handling module 28 may also have been packaged in a sterile outer packaging designed analogously thereto before its use in the endoscope 20.
- the handling module 28 is advantageously part of such a Single-use product. It is only unpacked by the user or other clinical staff immediately before use, for example in preparation for an operation, and is therefore sterile. Additional sterilization is not necessary, nor is draping necessary. The user can then insert the base module 22 into the handling module 28, thus making the base module 22 manageable.
- the user can similarly remove and/or provide the additional handling module 29 from the outer packaging 136.
- the handle of the handling module 28' is a pistol grip, which can be advantageous in terms of the action.
- the user can detach the base module 22 from the handling module 28 and remove the base module 22 from the handling module 28. The user can then insert the base module 22 into the additional handling module 29, in particular into a receiving space thereof.
- the handling module 28 can be disposed of or thrown away by the user.
- the base module 22, in particular together with the supply cable 88 can be sterilized and/or autoclaved before the user inserts the base module 22 into the handling module 28'.
- the user can releasably fix the base module 22, in particular the housing of the base module 22, to the additional handling module 28 before an endoscope created in this way is used.
- the shaft 70 is firmly connected to the housing 24.
- the shaft 70 can be formed integrally with the housing 24.
- the shaft 70 can be welded or glued to the housing 24, for example.
- a connection between the shaft 70 and the housing 24 can be vapor-tight.
- the shaft 70 can be designed as an interchangeable shaft.
- the shaft 70 designed as an interchangeable shaft can then be connected to the housing 24 in a detachable manner without tools.
- different interchangeable shafts can be used, which for example have different cameras, different light sources, different lengths, different diameters, different materials, etc. and/or define different main viewing directions.
- Fig. 2 shows a schematic view of the distal end 72 of the shaft 70 in a side view. Some details can be seen in more detail here.
- the camera 78 comprises the optical element 82 and an image sensor 148.
- the optical element 82 defines the main viewing direction 84 of 45°, which is inclined relative to the longitudinal axis of the shaft 70 or the axis 86.
- the shaft 70 comprises the light source 80.
- the shaft 70 comprises a heat pipe 152.
- the heat pipe 152 extends at least to a close range of the camera 78.
- the shaft 70 comprises two electronic elements 150, 151. These can be, for example, circuit boards, control processors, circuits, sensors or other components.
- Fig. 3 shows a schematic representation of the base module 22.
- the system 10 comprises the supply cable 88, which can be connected to the base module 22.
- the base module 22 and the supply cable 88 together form a plug connector 90.
- the supply cable 88 is a coaxial cable 92 and, when connected to the base module 22, can be rotated relative to the base module 22.
- a part of the supply cable 88 (not shown) can be connected to the supply unit 12.
- a plug connector can also be provided for connecting the supply cable 88 to the supply unit 12. This can also create a rotatable connection.
- the connection between the supply cable 88 and the supply unit 12 can be designed differently than the connection between the base module 22 and the supply cable 88, for example as a plug with several contacts arranged next to one another and/or as a plug with a preferred insertion orientation.
- the base module comprises a plurality of actuating elements 62, which are all provided with the same reference numeral for reasons of simplicity.
- the actuating elements 62 can be designed differently and/or control different functionalities of the base element 22. For example, they can be used to actuate the camera 78 and/or to actuate the light source 80 and/or to adjust a light intensity and/or light color.
- Fig. 4 shows a schematic representation of the handling module 28 and the base module 22 before the base module 22 is inserted into the receiving space 32 of the handling module 28.
- the handling module 28 has several Operating elements 64 which are arranged on an outer side of the base body 30.
- the operating elements 64 are all provided with the same reference numeral, but can be designed differently.
- at least one of the operating elements 64 can be designed as a push button.
- at least one of the operating elements 64 can be designed as a rotary knob.
- at least one of the operating elements 64 can be designed as a slide control.
- the operating elements 64 can be part of an operating assembly 65.
- the operating assembly 65 can comprise its own housing which is connected to the base body 30.
- the operating assembly 65 can be manufactured separately from the base body. In the present case, for example, the base body 30 is an injection-molded part into which the operating assembly 65 is installed.
- the operating elements 64 can be formed integrally with the base body 30. These can be connected to adjacent material, for example, via webs and/or film hinges and/or the like and can be manufactured in a single injection molding step.
- the operating elements 64 are arranged in such a way that they act on the actuating elements 62 in at least one insertion position of the base module 22.
- a clear, in particular one-to-one assignment can be provided, so that a specific functionality of the base module 22 can be controlled by means of a respective operating element 64 by the operating element 64 acting on an actuating element 62 assigned to the functionality.
- actuating elements 62 are arranged at different circumferential positions of the housing 24 of the base module 22.
- two groups of actuating elements 62 that are identical and/or analogous to one another are arranged at opposite positions of the housing 24. This makes it possible to introduce the base module 22 into the receiving space 32 in two different orientations, with one of the groups of actuating elements 62 interacting with the operating elements 64 for each of the two orientations.
- an angular main viewing direction 84 is provided, two different viewing directions can be realized with the same base module 22 for a predetermined hand-holding position of the handling module 28, in this case for example +45° and -45°, depending on the orientation.
- the receiving space 32 extends, for example, along 90% of a length of the handling module 28.
- Fig. 5 shows a simplified schematic view of the handling module 28 viewed from its proximal side 98. In the following, reference is also made to Fig. 5.
- the base body 30 forms an opening 100 on its proximal side 98, through which in particular the base module 22 can be introduced into the receiving space 32.
- the handling module 28, in particular the base body 30, forms a distal opening 154 on its distal side 156.
- the distal opening 154 is designed such that the shaft 70 can be inserted through the distal opening 154.
- the receiving space 32 has a circular cross-section.
- the housing 24 of the base module 22 has a circular cross-section.
- the housing 24 is arranged concentrically with the receiving space 32 in an inserted state.
- the receiving space 32 has a cylindrical section.
- the housing 24 has a cylindrical section.
- the cylindrical section of the housing 24 is arranged in the cylindrical section of the receiving space 32 in the inserted state.
- base modules can also be introduced into a receiving space for handling modules during factory assembly.
- the user can be a different user from the end user.
- the user can be a fitter in a factory. It is also conceivable that the user operates a machine that is set up to introduce base modules into a receiving space for handling modules.
- Fig. 6 shows a schematic representation of an endoscope 220.
- the endoscope 220 is generally designed analogously to the endoscope 20 described above. The differences are primarily discussed below.
- the endoscope 220 comprises a base module 222 and a handling module 228.
- the base module 220 can be introduced into a receiving space 232 of the handling module 28 and is shown in an inserted state in Fig. 6.
- the base module 222 can be introduced into the receiving space 232 from a proximal side of the handling module 228 through an opening.
- the handling module 228 has a handle 244.
- the handling module 228 has a base body 230 which forms the handle 244.
- the handle 244 is arranged at least in sections distally with respect to a housing 224 of the base module 222.
- the 244 has a first diameter 252.
- the housing 224 has a second diameter 254.
- the first diameter 252 is smaller than the second diameter 254.
- Fig. 6 shows the endoscope 220 in a user's hand. It can be seen that the section of the handle 244 arranged distally with respect to the housing 224 or the handle 244 as a whole is designed like a pen. Pen-like means that the user can grasp the handle 244 as if it were a pen that is used for writing. This allows the endoscope 220 to be guided very precisely. Small movements can therefore be carried out in a controlled manner.
- the endoscope 220 is suitable for applications in neurosurgery, for example.
- Fig. 7 shows a schematic representation of an endoscope 320.
- the endoscope 320 is generally designed analogously to the endoscopes 20, 220 described above. The differences are primarily discussed below.
- the endoscope 320 comprises a base module 322 and a handling module 328.
- the base module 320 can be inserted into a receiving space 332 of the handling module 328 and is shown in an inserted state in Fig. 7.
- the handling module 328 comprises a handle 344.
- the handle 344 is arranged at least partially proximally with respect to the housing 324.
- the handle 344 encloses the housing 324 on a proximal side.
- the base body according to Fig. 5 can form an opening on its proximal side through which in particular the base module 22 can be introduced into the receiving space.
- a longitudinal axis 346 of the handle 344 is inclined with respect to a longitudinal axis 348 of the receiving space 342.
- the longitudinal axis 348 of the receiving space 342 and the longitudinal axis 346 of the handle 344 enclose an angle of 100°, for example.
- the handle 344 is a pistol grip.
- the handling module 328 also comprises two operating elements 364, of which one operating element 364 is shown in more detail in Fig. 8.
- the operating elements 364 are arranged on the handle 344.
- the operating elements 364 can be operated, for example, with an index finger and/or a middle finger and/or a ring finger when the handle 344 is gripped, in particular in the manner of a trigger.
- Fig. 8 shows a further schematic representation of the endoscope 320 from Fig. 7 with a detailed view of the operating element 364 of the endoscope 320.
- the operating element 364 is coupled to an actuating mechanism 358.
- the actuating mechanism 358 can also be a part of the actuating element 364.
- the operating element 364 can have at least two operating states.
- the actuating mechanism 358 is actuated and in particular moved into another actuating state.
- the actuating mechanism 358 comprises in particular a lever mechanism 360 which is designed to guide a movement of the operating element 364 to a close range of an actuating element 362 of the base module 322.
- the movement can be caused by the user, for example by the user exerting a pressure force on the operating element 364.
- the operating element 364 can be spring-loaded, in particular in a non-actuated position.
- the actuating mechanism 358 can be coupled to a trigger element 370.
- the trigger element 370 can also be part of the operating element 364.
- the trigger element 370 comprises a magnet 366.
- the magnet 366 can be a permanent magnet, for example.
- the actuating element 362 comprises a Hall sensor 368.
- the Hall sensor 368 is designed to detect a movement or a position and/or a change in position of the trigger element 370.
- the Hall sensor 368 senses a magnetic field of the magnet 366.
- Fig. 9 shows a schematic representation of the handling module 328 in a view parallel to a longitudinal axis of the receiving space 332.
- a base body 330 of the handling module 328 has two base body parts 340, 342, which are connected to one another in an articulated manner.
- the base body parts 340, 342 are movable relative to one another to open and close the receiving space 332.
- the base module 322 In an open state of the receiving space 332, the base module 322 is in the Receiving space 332.
- the housing 324 of the base module 322 is fixed to the handling module 328.
- the base body 330 has a hinge 350.
- the hinge 350 can be designed, for example, as a hinge strip that extends parallel to a longitudinal axis of the receiving space 332.
- the hinge 350 can be a film hinge.
- the hinge 350 can then be manufactured in a single manufacturing step together with the two base body parts 340, 342, in particular by means of injection molding and/or by means of additive manufacturing.
- the base body parts 340, 342 are preferably made of plastic.
- the handling module 328 has a fixing mechanism 334.
- the fixing mechanism 334 here comprises a locking element 336 that can engage in a locking receptacle 338 in order to establish a locking state.
- the locking element 336 and the locking receptacle 338 are each provided on one of the base body parts 340, 342.
- the fixing mechanism 334 is a clip closure. After inserting the base module 322 into the receiving space 332, the user can fold the two base body parts 340, 342 and close the fixing mechanism 334. The base module 322 is then fixed in the handling module 328.
- the base body 330 can be provided on an inner side with at least one elastic heat-conducting element 352, which can be made of a heat-conducting elastomer, for example.
- at least one elastic heat-conducting element 352 is provided on each of the base body parts 340, 342.
- the at least one heat-conducting element 352 contacts the housing of the base module 322.
- waste heat can be dissipated via the at least one heat-conducting element 352.
- the at least one heat-conducting element 352 can clamp the base module 322, whereby it is held securely in the receiving space 332.
- Fig. 10 shows the handling module 328 in a state in which the receiving space 332 is closed.
- the two base body parts 340, 342 are closed and locked together by means of the fixing mechanism 334.
- Fig. 11 shows a schematic representation of a fixing mechanism 34.
- this can be the fixing mechanism used in Fig. 1.
- the fixing mechanism 34 for the endoscope 20 and its components are described below.
- a fixing mechanism of this type can also be used in other embodiments described herein.
- the base module 22, in particular its housing 24, is introduced into the receiving space 32 of the handling module 28 in such a way that a free space 160 is present between the housing 24 and the base body 22.
- the free space 160 is formed in the shape of a hollow cylinder. Due to the free space 160, the housing 24 of the base module 22 does not rest with its entire outer surface against an inner wall of the base body 30.
- Fig. 12 shows a schematic representation of the fixing mechanism 24 viewed from a proximal side. In the following, reference is also made in part to Fig. 12.
- the fixing mechanism 34 comprises a pre-tensioned and/or pre-tensionable pre-tensioning element 36.
- the pre-tensioning element 36 is attached to a cable base 166.
- the cable base 166 can be part of the supply cable 88.
- the pre-tensioning element 36 can be removable from the base module 22 together with the supply cable 88.
- the pre-tensioning element 36 can be permanently attached to the base module 22. This is possible both in variants in which the supply cable 88 is also permanently attached to the base module 22 and in variants in which an interface between the base module 22 and the supply cable 88 is designed to be detachable.
- the cable base 166 can be replaced by a base element of the base module 22 and/or a projection of the housing 24 which carries the pre-tensioning element 36.
- the pre-tensioning element 36 is designed as a spring element.
- the pre-tensioning element 36 can have several spring-loaded arms and/or arm sections.
- the pre-tensioning element 36 can be radially deformable. In particular, an outer diameter of the pre-tensioning element 36 can be reduced by the application of force.
- the pre-tensioning element 36 can be designed in the manner of a disc spring, in particular as a multi-slotted disc spring.
- the spring element 36 can have individual arms. In Fig. 9, for example, two of these arms can be shown. Preferably, at least two, at least three, at least four, at least five or at least six arms are present.
- the fixing mechanism 34 in particular the handling module 28, comprises a holding element 38 which is designed to releasably fix the housing 24 to the handling module 28 by engaging behind it.
- the pretensioning element 36 is designed to releasably fix the housing 24 to the handling module 28 by engaging behind the holding element 38.
- the pre-tensioning element 36 is shown in Fig. 11 in two different positions. The position shown further to the right (solid lines) is a position in a fixing state. The pre-tensioning element 36 is in a fixing position. The position shown just to the left (dashed lines) corresponds to a state of the pre-tensioning element 36 when it is inserted and/or removed from the receiving space 32. The pre-tensioning element 36 is in a release position.
- the user presses the pre-tensioning element 36 radially to move it into the release position.
- the pre-tensioning element 36 can then pass the holding element 38.
- the pre-tensioning element 36 then relaxes into its fixing position, engaging behind the holding element 38.
- the pre-tensioning element 36 exerts a force on a distal contact surface of the holding element 38, whereby the base element 22 is pressed into the receiving space 32 and/or held in the receiving space 32. If a force acting in the proximal direction is exerted on the base module 22 in the inserted and fixed state, the pre-tensioning element 36 counteracts this force and holds the base module 22 in the handling module 28.
- the handling module 28 and the base module 22 together form an alignment aid 56, which defines a preferred position and/or a preferred orientation of the housing 24 relative to the handling module 28.
- the alignment aid 56 comprises two oblique sections 162, 163 which extend along the circumference of the handling module 28 and the base module 22, in particular the housing 24, and are designed to interact with one another in such a way, in particular by mechanical contact, that the base module 22 assumes an axial preferred position in a manageable state.
- the alignment aid 56 is designed to center the base module 22 in such a way that the longitudinal axis of the base module 22 is aligned with the longitudinal axis of the handle 44. coincides.
- the oblique sections 162, 163 are conical in the present case. They comprise conical surfaces which lie against one another and which together center the base module 22.
- the handling module 28 has a sealing element 104 which seals against the base module 22 in the operable state.
- the sealing element 104 is arranged proximally with respect to the alignment aid 56.
- the sealing element 104 is, for example, an O-ring.
- the sealing element 104 is preferably made of a material that is deformable, in particular elastic, for example rubber and/or an elastomer.
- the pre-tensioning element 36 presses the base module 22 or its housing 24 against the sealing element 104 when inserted.
- the base body 30 further comprises a support element 169.
- the support element 169 supports the housing 24 inside the receiving space 32. In the case shown, the support element 169 rests on a proximal end of the housing 24 of the base module 22 on an outer circumferential surface of the housing 24.
- the support element 169 defines an inner diameter that at least substantially corresponds to an outer diameter of the housing 24.
- the support element 169 can be ring-shaped. Alternatively, several support elements can be provided at different circumferential positions.
- an interface 71 can be provided between the shaft 70 and the housing 24.
- Such an interface 71 is shown in dashed lines in Fig. 9 as an optional component.
- Such an interface 71 can be arranged such that it is located within the receiving space 32 when the base module 22 is inserted.
- the interface 71 is located proximal to the distal opening 154 of the base body 30. As a result, the interface 71 is protected by the handling module 28.
- Fig. 13 shows a further embodiment of a handling module 428 and a base module 422.
- the design is similar to that in Figs. 7 - 9.
- a sealing element 404 is arranged distally from the receiving space 432.
- the sealing element 404 can seal against a shaft 470.
- the sealing element 404 is an O-ring and/or preferably made of a, in particular made of elastic, deformable material, for example rubber and/or an elastomer.
- the shaft 470 is designed as an interchangeable shaft and can be connected to a housing 424 of the base module 422 via an interface 471, the interface can be arranged proximally with respect to the sealing element 404.
- the interface 471 can thus be protected by the handling module 428.
- the interface 471 is tightly enclosed at least from one distal side.
- Fig. 14 shows a schematic representation of another embodiment of a fixing mechanism 624 when viewed from a proximal side.
- the embodiment is similar to the embodiment shown in Fig. 12. In the following, therefore, differences are primarily discussed.
- the fixing mechanism comprises a rotatable fixing element 640 which is rotatably arranged on a proximal end surface of a base module 622.
- the rotatable fixing element 640 is rotatably mounted about a longitudinal axis 696 of the base module 622.
- the longitudinal axis 696 coincides with a longitudinal axis of a handling module 628 when the base module 622 is inserted.
- the fixing element 640 is attached to the cable base 166 similarly to Fig. 12.
- the cable base 166 can be part of the supply cable 88. Other features and alternative embodiments can be similar to those of the supply cable 88 of Fig. 12.
- the fixing element 640 can be provided instead of the pre-tensioning element 36.
- the base module 622 can be the same as the base module 22.
- the fixing element 640 can in particular be provided on the cable base 166 and the fixing element 640 can be removable together with the cable base 166. If, for example, the base module 22, 622 is to comprise the pre-tensioning element 36 instead of the fixing element 640 in order to make it manageable with the handling module 28, the cable base 166 can be connected to the base module 22, 622.
- the fixing mechanism comprises two holding elements 638, which are formed by the handling module 628.
- the holding elements 638 are arranged on opposite sides of the handling module 628.
- the holding element 638 is designed to releasably fix a housing 624 of the base module 622 by engaging behind it on the handling module 628.
- the fixing element 640 can be rotated between a fixing state and a Release state movable. In Fig. 14, the fixing element 640 is shown in solid lines in the release state. In this state, the base module 622 can be introduced into a receiving space 632 and/or removed from the receiving space 632.
- the base module 622 can be introduced into the receiving space 632 in such a way that a lateral section of the fixing element 640 engages behind one of the holding elements 638 in the fixing state.
- the fixing state is shown by dashed lines. In particular, the fixing state and/or the release state can be produced without tools.
- the user can insert the base module 622 into the receiving space and rotate the fixing element 640 such that the fixing element 640 engages behind at least one of the holding elements 638 in order to establish the fixing state.
- the user can also rotate the fixing element 640 such that the release state is established and remove the base module 622 from the handling module 628.
- the user can detach the supply cable 88 together with the cable base 166 and the fixing element 640 from the base module 622.
- the user can then connect the supply cable 88 and the cable base 166 of Fig. 12, including the pre-tensioning element 36, to the base module 622.
- the user can thereby make the base module 622 compatible with the handling module 28.
- the pre-tensioning element 636 moves or snaps into the preferred position in which the tension or potential energy is lower than on the angled guide track 643.
- the pre-tensioning element 636 can be deformed in the axial direction, in particular by a user, such that the fixing element 640 can be rotated beyond the locking section 645.
- the user can axially deform the pre-tensioning element 636 or press on the pre-tensioning element 636 from the proximal side and move the fixing element 640 into the release state.
- Fig. 16 shows a view of a transverse section through another embodiment of a base module 722 and a handling module 728.
- the base module 722 and the handling module 728 together form an alignment aid 756.
- the alignment aid 756 comprises four guide slats 758, which are formed on a radial inner side of the handling module 728.
- the guide slats 758 protrude into a receiving space 732 of the handling module 728.
- the alignment aid 756 comprises four guide grooves 761.
- the guide grooves 756 are each formed to correspond to one of the guide slats 758.
- the guide grooves are formed as recesses in a housing 724 of the base module.
- Fig. 17 shows a further embodiment of a handling module 828 in a schematic representation, wherein the base module 622 is shown in an inserted state, or ready for operation, in a receiving space 832 of the handling module 828.
- the handling module 828 is very similar to at least the handling module 28. Differences will therefore be discussed primarily.
- the present embodiment of the handling module 828 is described below with the aid of Fig. 18 and Fig. 19.
- Fig. 18 shows a schematic representation of the handling module 828 when viewed from a distal side of the handling module 828.
- Fig. 19 shows a schematic representation of the handling module 828 when viewed from a proximal side of the handling module 828.
- the handling module 828 further comprises four air outlets 810 on a proximal section 812 of the handling module 828.
- the air outlets 810 are interrupted by four support elements 869.
- the support elements 869 together form a ring when viewed from the proximal side, which tapers in the axial direction.
- the support elements 869 together form a cone.
- the section of the cone with the smallest diameter defines an inner diameter that at least substantially corresponds to an outer diameter of the housing 624.
- the support elements 869 are designed to guide the base module 622 axially and to define a radial preferred position.
- the support elements 869 are designed to center the base module 622.
- the proximal side of the base module 722 can be enclosed.
- air outlets can be formed as openings, like the air inlets, at least partially through a proximal wall and/or at least partially through a radial outer surface of the handling module.
- the air inlets 806 and the air outlets 810 are connected to one another, in particular via the free space 860.
- the connection between the air inlets 806 and the air outlets 810 can also be defined as an air channel 814.
- the air channel is designed as a hollow cylinder. In particular, in a middle section of the housing there is primarily no contact with the handling module 828.
- a radial inner surface 816 of the air channel is defined by the housing 624.
- the handling module 828 has a sealing element 804 which seals against the base module 622 in the operable and/or handleable state.
- the sealing element 104 is, for example, an O-ring.
- the sealing element 104 is preferably made of a, in particular elastic, deformable material, for example of rubber and/or an elastomer.
- the handling module comprises an operating assembly 865, which is designed according to the operating assembly 65.
- the base module 622 also comprises actuating elements according to the base module 22. It should be noted that the operating assembly 865 in particular is optional and/or any number of operating elements can be provided.
- the base module 622 comprises a fixing element 840, which is arranged on a shaft 670 of the base module 622 in close proximity to the housing 624, in particular immovably, and a supply cable 88, which is detachably connected to the base module 88.
- the supply cable 88 does not comprise a fixing element.
- the supply cable 88 is compatible with, or can be connected to, the base modules shown there. If, for example, air cooling according to Fig. 17 or the handling module 828 is provided for handling the base module, the supply cable 88 can be connected to the base module without a fixing element, in particular by the user.
- the handling module 828 and the base module 622 together form a fixing mechanism 834, as described below.
- the fixing element 840 is arranged axially within the handling module 828. Furthermore, the fixing element 840 is arranged distally to the sealing element 804.
- the fixing element 840 comprises two radial projections 871, which extend from circumferentially opposite sides of the shaft 670.
- the handling module 828 comprises a holding element 838 and two recesses 866 formed corresponding to the projections 871.
- the holding element 838 is designed to releasably fix the housing 624 to the handling module 828 by engaging behind it.
- the sealing element 804 is axially compressed.
- the housing 624 presses on the sealing element 804, in particular in the inserted state and/or during insertion.
- the sealing element 804 exerts an axial force on the housing 624 against an insertion direction of the base module 622.
- the fixing element 840 presses on the holding element 838 from the distal side.
- the handling module can be clamped by the sealing element 804 and the projections 871 and/or is clamped in the operable state.
- the housing can be pressed axially against the sealing element 804 and, as a result, the base module 622 can be rotated so that the projections 871 can be guided through the recesses 866.
- the user To insert the base module 622 into the receiving space 832 and/or to fix the base module 622 to the handling module 828, in particular to establish the operable state, the user thus brings the shaft 670 out of the receiving space 832 on the distal side of the handling module 828.
- the user also guides the projections 871 through the recesses 866. In doing so, the user presses the housing 624 against the sealing element 804.
- the projections 871 are arranged distally to the holding element 838, the user rotates the base module 622 to establish the operable state and consequently no longer exerts any force on the base module 622 and/or the housing 624.
- the sealing element 804 presses the housing 624 into the axial direction that the handling module 828 is clamped between the projections 871 and the housing 624.
- the user presses the housing 624 against the sealing element 804 and rotates the base module 622 such that the projections 871 can be guided through the recesses 866 and guides the projections 871 through the recesses 866.
- the primary difference between the handling module 928 and the handling module 828 is that the handling module 928 has no openings through a distal end surface 917.
- the handling module 928 like the handling module 828, can be used with or is compatible with many base modules.
- the handling module 928 is shown together with the base module 622 purely as an example.
- the handling module 928 has similar advantages with regard to thermal insulation as the handling module 828.
- the handling module 928 is made largely from a plastic and/or can be at least substantially formed in one piece.
- a base body 930 is formed in one piece.
- a coolant communication interface 921 is provided for cooling the base module 622.
- the handling module 928 comprises the coolant communication interface 921, via which a cooling fluid, in particular cooling air, can be introduced into the receiving space 932.
- a cooling fluid in particular cooling air
- the hose 971 can be detachably attached to the coolant communication interface 921.
- the hose 971 can be detachably attached to the coolant communication interface 921, for example by means of a rotary coupling, in particular comprising a union nut, a claw coupling or a plug-in coupling.
- the hose 971 can be coupled, for example, to the supply unit 12 and/or an air supply unit, which is designed to provide cooling air.
- the cooling air can be provided with a controllable and/or adjustable pressure and/or flow.
- the lamella 929 contacts the base module 622 in the operable state.
- the lamella can have similar properties, in particular guiding properties and/or centering properties, as the support elements 869, 169 and/or the guide lamella 758.
- the channel 969 opens into the receiving space 932 and defines an air inlet 906.
- the handling module 928 similar to the handling module 828, has a sealing element 904 which seals against the base module 622 in the operable state.
- the sealing element 904 has the same properties with respect to the fixing mechanism 934 as with respect to the fixing mechanism 834.
- the receiving space 934 is sealed from the environment at the distal section 908. Air is introduced into the receiving space 932 through the air inlet 906 via the coolant communication interface 921. The air flows, as shown by the arrows in Fig. 20, in the direction of the proximal section 912. In particular, the air flows along a hollow cylindrical air channel 914 which is defined by a free space 960, similar to the free space 860.
- a radially inner surface 916 of the air channel 914 is defined by the housing 624.
- a radially outer surface of the air channel 914 is defined by a radially inner Surface of the handling module 928 is defined.
- the handling module 928 comprises three air outlets 910.
- the air outlets 910 are connected to the air inlet 906, as already described. Air that flows into the receiving space 932, in particular the air duct 914, through the air inlet 906, flows out of the receiving space 932, in particular the air duct 914, through the air outlets 910.
- the air can absorb and/or dissipate heat from the base module 622 as described in connection with the handling module 828.
- the amount of air that is introduced into the receiving space 932 through the air inlet 906 can be controlled and/or regulated as required and/or in a specific application. For example, if a greater cooling effect is required, a larger volume of air can be introduced and/or air at a lower temperature can be introduced.
- the air outlets 910 extend along the circumference of the handling module 928. This can be clearly seen in Fig. 22 in particular.
- the air outlets 910 are interrupted on the circumference by the lamella 929, which comprises the channel 969, and two further lamellae 929.
- the further lamellae 929 are provided with the same reference numerals for the sake of clarity.
- the lamellae 929 together form a ring, viewed from the proximal side, which tapers in the axial direction.
- the lamellae 929 together form a cone. A radially innermost section of the cone defines an inner diameter which at least substantially corresponds to an outer diameter of the housing 624.
- the lamella 929 which comprises the channel 969, does not taper, unlike the other two lamellae 929.
- the slats 929 are designed to guide the base module 622 axially and to define a radial preferred position.
- the slats 929 are designed to center the base module 622.
- the slats 929 can have a similar function to support elements 169, 869 with regard to introducing a base module and/or spatial alignment of a base module.
- the further slats 929 extend over the same distance to the same axial position as the slat 929 that comprises the channel 969.
- the slats 929 in particular do not extend to the distal end surface 917 or a wall defining the distal end surface 917. The air can flow around the slats 929 at the distal section 908.
- FIG. 23 Another embodiment of a handling module 1028 is shown in Fig. 23 and
- Fig. 24 shows a schematic representation of a proximal Section 1012 of a handling module 1028, wherein the base module 622 is shown in an inserted state, or operational state, in a receiving space 1032 of the handling module 1028.
- the handling module 1028 is very similar to at least the handling module 928. Therefore, the differences will be discussed primarily.
- Fig. 24 shows a schematic representation of the handling module 1028 when viewed from a proximal side of the handling module 1028.
- the handling module 1028 is designed to enable liquid cooling of the base module 622.
- the handling module 1028 comprises a support element 1069 on the proximal section 1012, which is designed as a ring element.
- the support element 1069 is formed integrally with the handling module and/or extends from a radial inner surface of the handling module 1028 into the receiving space 1032.
- the handling module 1028, in particular the support element 1004 also has a sealing element 1004, which is designed as an O-ring.
- the sealing element 1004 is partially received in a sealing element circumferential groove on a radial inner surface of the support element 1069 and/or seals against the base module 622, in particular the housing 624, in the operable state.
- the support element 1069 also tapers conically.
- the base module 622 can be guided, aligned, centered and/or supported by the support element 1069 in accordance with the other support elements and/or the like.
- the distal section of the handling module 1028 is designed similarly to the distal section 908 of the handling module 928.
- the receiving space 1032 is sealed from the environment at the distal section. In general, in the handleable state, the receiving space 1032 is sealed from the environment.
- the handling module 1028 comprises a coolant communication interface 1021, via which a cooling fluid can be introduced into the receiving space 1032.
- the handling module 1028 in particular the coolant communication interface 1021, comprises two hoses 1071, which are guided through the support element 1069.
- the hoses 1071 are permanently connected to the handling module 1028.
- the handling module 1028 is also a single-use product and is disposed of and/or recycled together with the hoses 1071 after use. Via one of the The cooling fluid, for example water and/or any other suitable liquid coolant, can be introduced into the receiving space 1032 according to the arrows shown in Fig. 23 and Fig. 24 via hoses.
- the hose 1071 by means of which the cooling fluid is introduced, extends to the distal section (not shown).
- the cooling fluid is introduced into the receiving space 1032 at the distal section.
- the hoses 1071 can in particular be coupled to the supply unit 12, a pump and/or a coolant supply unit. These can be set up to introduce the cooling fluid, similar to the cooling air according to the handling module 928, into the receiving space 1032 at a controllable and/or adjustable volume flow and/or pressure and/or at a controllable and/or adjustable temperature.
- the handling module 1028 also comprises at least two lamellae 1029, in the present case four lamellae 1029, of which only one is visible in the figures.
- the lamellae are designed similarly to the lamellae 929 and in particular contact the housing 624 along their longitudinal direction.
- the lamellae 1029 which is shown in Fig. 23, extends to a distal end surface, or its receiving space-side wall, in the distal section of the handling module 1028 (not shown).
- the cooling fluid that is introduced at the distal section is guided through a fluid channel to the proximal section.
- a radially inner surface of the fluid channel is defined by the housing 624 and a radially outer surface by a radially inner surface of the handling module.
- Side surfaces of the fluid channel are in particular defined by the lamellae 1029.
- the lamella 1029 shown does not extend to the support element 1069 at the proximal section 1012.
- a proximal end 1073 of the lamella 1029 is spaced from the support element 1069.
- the lamella 1029, in particular the proximal end 1073 of the lamella 1029 is spaced from the support element 1069 in such a way that the cooling fluid can pass the lamella 1029 circumferentially.
- a lamella 1029 that is next on the circumference extends from the support element 1069 to a distal end, wherein the distal end is spaced from the distal end surface in such a way that the cooling fluid can pass the lamella 1029 circumferentially at the distal section.
- cooling fluid can be guided along the housing in a labyrinth-like manner.
- the cooling fluid is fed to the tube 1071 of the Coolant communication interface 1021 and discharged from the receiving space 1032 via the hose 1071.
- a better cooling performance can be achieved by means of a liquid cooling fluid compared to air cooling.
- a smaller diameter of the handling module 1028 can be provided.
- Fig. 25 shows a further aspect of the endoscope 320, comprising the handling module 328 and the base module 322, in a schematic representation.
- Fig. 26 shows a schematic representation of the handling module 328 in a sectional view of the proximal side of the handling module 328.
- the endoscope 320 comprises a cooling module 122, which is provided for cooling the base module 322.
- the cooling module 122 can be arranged within the handle 344.
- the cooling module 122 comprises a latent heat accumulator 126.
- the latent heat accumulator 126 is arranged in a housing of the cooling module 122.
- the housing has good heat-conducting properties.
- the base body 330 of the handling module 328 defines a cooling module receiving space 124 into which the cooling module 122 can be introduced.
- a longitudinal axis of the handle 344 of the endoscope 320 is inclined with respect to a longitudinal axis of the receiving space 334.
- the handle 344 is a pistol grip.
- the user can insert the cooling module into the cooling module receiving space 124 and/or create a handleable state.
- the cooling module 122 and the base module 322 are at least thermally in contact. This can mean that the cooling module 122 is in thermal contact with the base module 322 indirectly via, for example, heat conductors, in particular copper elements, or directly.
- the cooling module 122 can be inserted from a lateral side into the handle 344, in particular into the cooling module receiving space 124.
- the cooling module receiving space 124 opens into the receiving space 332 of the handling module 328.
- the cooling module 122 can be brought into physical and thermal contact with the base module 322 by inserting it into the cooling module receiving space 124.
- the base module 322 and/or the cooling module 122 comprises a heat-conducting deformable Element 128 which, in the manageable state and in the inserted state, rests against the cooling module 122 or the base module 322.
- the heat-conducting, deformable element has similar properties to the elastic heat-conducting element 352 and/or can be made from a heat-conducting elastomer, for example.
- the heat-conducting, deformable element 128 is arranged on the cooling module 122.
- Waste heat is dissipated via the heat-conducting element 128 and/or conducted from the base module 322 to the cooling module 122.
- the heat-conducting element 128 can clamp the base module 322, whereby it is held securely in the receiving space 332.
- the cooling module 122 applies a force to the base module 322.
- a fastening mechanism 321 is provided to maintain the application of force.
- the fastening mechanism 321 comprises two push buttons 323, two locking lugs 325 and a locking hole 327.
- the push buttons 323 are arranged laterally on the base body 344.
- the push buttons are mechanically connected to the locking lugs via a lever arrangement.
- the locking lugs 325 partially protrude into the cooling module receiving space 124.
- the locking lugs 325 can be moved at least substantially out of the cooling module receiving space 124.
- the locking lugs 325 can be moved out of the cooling module receiving space 124 by inserting the cooling module 122 into the cooling module receiving space 124.
- the locking lugs 325 engage in the locking hole 327.
- the locking lugs 325 hold the cooling module 122 in the cooling module receiving space 124 by engaging behind it.
- the user can apply a force to the heat-conducting, deformable element 128 while inserting the cooling module 122.
- the locking lugs 325 are designed to hold the cooling module 122 in the cooling module receiving space 124 in such a way that the base module 322, in particular the heat-conducting, elastic element 128, is subjected to a force.
- the user can operate the push buttons 323. In this case, the force applied to the base module 322 causes the cooling module 122 to move in the opposite direction to the direction in which the cooling module 122 is inserted.
- Fig. 27, Fig. 28 and Fig. 29 show a schematic detailed representation of the operating assembly 65 and the associated operating elements 64.
- Fig. 27 shows a schematic side view of a section of the base module 22, a section of the base body 30 of the handling module 28 and the Operating assembly 65.
- the operating assembly 65 has already been described in principle in connection with Fig. 4. It can be seen in Fig. 27 that the operating assembly 65 can be manufactured separately from the base body 30.
- the operating assembly 65 comprises a housing 69 and three operating elements 64. Two of the operating elements 64 are designed as push buttons 67.
- the third operating element 64 is designed as a rotary knob 70.
- the actuating elements 64 each comprise a magnet 66, which is in particular a rare earth magnet, for example comprising neodymium, dysprosium and/or samarium.
- the magnet 66 of the push buttons 67 comprises two poles, which are arranged one after the other in the radial direction.
- the push buttons 67 are guided in such a way that they can be moved in the radial direction.
- the rotary knob 70 also comprises a magnet 66, which is in particular a rare earth magnet, for example comprising neodymium, dysprosium and/or samarium.
- This magnet 66 comprises two poles which are arranged one after the other in the axial direction.
- the push buttons 67 By operating, in particular pressing, the push buttons 67, the respective magnet 64 can be moved in the direction of an associated actuating element 62 of the base module 22.
- the magnet 64 By operating, in particular rotating, the rotary knob 70, the magnet 64 can be moved relative to an associated actuating element 62 of the base module 22, in particular rotated, or moved to a different rotational position.
- a component made of a ferro-, ferri- and/or paramagnetic and/or other electrically conductive material can be provided.
- At least one of the actuating elements 62 can comprise a Hall sensor 68.
- all actuating elements 62 each comprise a Hall sensor 68.
- the function of the actuating elements 62 is explained using an actuating element as an example.
- the actuating element 62 comprising the Hall sensor 68, a particularly local magnetic flux density of the magnet 66 of a push button 67 can be measured.
- magnetic Flux density can be based on a relative radial position of the push button 67 and/or the magnet 66 associated with the push button 67 to the actuating element 62.
- the push button 67 can form a switch together with the actuating element 62 that can be switched between two positions.
- the switch can in particular be a proximity switch, for example a magnetic proximity switch, a capacitive proximity switch, an optical proximity switch and/or an inductive proximity switch. Furthermore, the switch can be switchable between more than two positions, for example three, four or five positions. The positions are defined by a radial relative position of the push button 67, in particular the corresponding magnet 66, to the actuating element 62, in particular the corresponding Hall sensor 68.
- the push button 67 can comprise a reset element that is designed to return the push button 67 to an initial position after actuation.
- the return element can be an elastic element, in particular a spring element.
- a rotational position of the rotary knob 70 and/or of the magnet 66 associated with the rotary knob relative to the actuating element 62 can be deduced.
- the actuating element 62 can comprise several, in particular two, three or four Hall elements 62, in particular for measuring the rotational position.
- the actuating element 62 can be set up to measure the rotational position with a resolution of, for example, 0.1° to 20°, in particular 0.5° to 10° and preferably from 1.0° to 5°.
- the associated actuating element 62 is actuated in accordance with the rotational position.
- Fig. 28 shows a schematic view of the operating assembly 65 from the proximal side.
- the rotary knob 70 comprising the magnet 66 and the actuating element 62 associated with the rotary knob 70, which comprises at least one Hall sensor 68.
- the actuating element 62 associated with the push button 70 in addition to the actuating element 62 associated with the push button 70, one can see a further actuating element 62 that is designed to be identical in construction and/or functionally identical to the other actuating element 62.
- the further actuating element 62 is located opposite the other actuating element 62.
- the further actuating element 62 can be rotated with respect to the Operating element 64, in particular the rotary knob 70, can be arranged in such a way that it can interact with it.
- Fig. 29 shows a schematic top view of the operating assembly 65.
- the three actuating elements 64 can be seen, two of which are designed as push buttons 67 and one as a rotary knob 70.
- the housing 69 of the operating assembly 65 can also be seen, into which the actuating elements 64 are at least partially embedded.
- the operating assembly comprises one, two, four, five, six and/or seven actuating elements 64.
- the supply cable 88 comprises a plug 91 of the connector 90 already described in connection with Fig. 3.
- the plug 91 extends along the longitudinal axis 96 of the base module (not shown).
- the supply cable 88 is rotatable in the connected state with the base module.
- a cable outlet direction 94 of the supply cable 88 from the base module is inclined with respect to the longitudinal axis 96 of the base module. In the case shown, the cable outlet direction 94 is inclined by 90° with respect to the longitudinal axis 96.
- the inclination of the cable outlet direction 94 is defined in particular by a transition section 92 of the supply cable 88 which adjoins the plug 91.
- the transition section 92 is made of hard plastic.
- the transition section 92 can be made of rubber, a plastic and/or a metal.
- the supply cable 88 is reinforced in a region of the transition section 92.
- Fig. 31 shows a section of a substantially identical supply cable 88. The difference is that the cable outlet direction 94 is inclined by 45° relative to the longitudinal axis 96.
- Fig. 32 shows a schematic representation of a medical robot 132.
- the robot 132 comprises a robot arm 133, a robot control unit 129 and a holder 130.
- the holder 130 is arranged at a proximal end of the robot arm 133.
- the handling module 28 is designed to be attached to the holder 130 of the medical robot 132 and the base module 22 to make it manageable for the robot 132.
- the holder 130 is designed together with the handling module 28. In other embodiments, the holder is designed separately from the handling module.
- the robot arm 133 enables the base module 22 to be moved in all spatial directions and/or pivoted about at least one spatial point, which can be adjusted in particular.
- Fig. 33 shows a schematic flow diagram of a method for providing the endoscope 20.
- the method comprises at least a step 1100 of providing the base module 22, a step 1102 of providing the handling module 28 and a step 1104 of introducing the base module 22 into the handling module 28 by the user. It is understood that the method described can be applied at least to all embodiments of base modules and handling modules according to the invention and/or shown.
- a base module can include an endoscope shaft and a proximal end section with an interface to the CCU (Computer Control Unit).
- the base module can also include sensors for detecting button magnets.
- Functions for generating an image can be located within a hermetically sealed housing, which ensures that it can be autoclaved.
- a special feature can be the installation of magnetic sensors in two opposite areas of the housing. This is an advantage for angled-view endoscopes, as the user can determine whether the direction of view is upwards or downwards in relation to the buttons by inserting them into the handle at 180° offsets.
- a cable interface is preferably coaxial. This allows a cable outlet that is not 0° to be rotated in the direction required for the respective application. The user can also change the cable in the event of a defect, as no rotation angle on the axis needs to be observed during the plugging process. Thanks to the serializer in the base module and an additional filter for power transmission, a simple coaxial cable is sufficient to connect to the CCU. These simple cables are so inexpensive to purchase that Single use could also be considered. If autoclavable materials are used for the cable, the cable can remain plugged in permanently. This solution is advantageous because the user does not have to make any further electrical connections in addition to the always necessary connection to the CCU.
- a handle part takes over the tasks of endoscope guidance, thermal insulation and control of the electrical functions (buttons, rotary wheel).
- the base module with plugged-in cable can be inserted into the handle from proximal to distal and locked.
- a base module is located centrally within the handling module, it can transfer its power losses directly to the air flowing through it.
- it can be designed as a disposable plastic part (the costs of any magnets are negligible).
- the poor thermal conductivity of the plastic insulates the user from high temperatures on the base module surface. This has a positive effect on heat dissipation, as the convection improves the higher the temperature difference between the incoming cooling air and the base module surface. If the LEDs are installed proximally, they can be operated at higher power due to the better heat dissipation, which means that there is a reserve of lighting for critical situations such as heavy bleeding, or the operating site can be better illuminated overall.
- a cooling fluid is introduced into the space between the base module and the handle via a supply hose, the cooling fluid exits again heated at the proximal side. Since the cooling fluid has no contact with the patient, the room air can be used for this. The overall diameter of the handle can be reduced, which brings with it a handling advantage.
- liquid cooling If liquid cooling is used, a return line and a seal in the proximal area can be provided. With the same volume flow, a significantly larger amount of heat can be removed than with air due to the high heat capacity of water or other cooling liquids. This variant is therefore suitable for high-performance LEDs built proximally into the base module, which make a stationary light source obsolete for most applications.
- the single-use version of the handling module is preferable, since the necessary supply and return hoses can be integrated into the handle part and no problems arise during processing.
- the rear part can have a snap spring which automatically locks when pushed in. To unlock and pull out the base module, the spring must be brought into an unlocking position by manual pressure. The same applies to a locking option where the tension of the spring can be generated by screwing it in on a slightly inclined path.
- the end position can be slightly recessed compared to the bevel so that the spring engages and can only be unlocked again by pressing it together and turning it.
- the options shown represent basic solutions which are primarily intended to demonstrate easy handling during assembly in surgical preparation.
- buttons on pistol grip variants are operated using a simple mechanism that moves the magnets to the right place on the base module and thus triggers the desired function.
- the cable outlet is preferably at the bottom of the knob.
- the base module can be equipped with a cable variant with an angle to the plug-in axis.
- Another handle variant is a pen-like handle, as explained.
- the endoscope is then constructed in the manner of a so-called penscope.
- the pushed-on handle part is extended forwards.
- the diameter of the extended part is only slightly larger than the shaft diameter, so that the instrument can be held and turned like a pencil between the thumb and index finger.
- the larger diameter rests on the metacarpal area between the thumb and index finger.
- the power loss generated in the base module can be transferred to a cooling module that is filled with phase change material. The phase transition allows a large amount of energy to be stored in the cooling module in a small volume.
- the system can be operated indefinitely because the cooling module can be easily replaced.
- the cooling module can be equipped with an elastic but highly heat-conducting material on the contact surface with the base module, which ensures a large or maximized heat exchange surface.
- the base module can no longer be pushed in in some versions, but is conveniently clamped.
- the principle is not limited to a pistol grip. Depending on the power to be dissipated, increasing the diameter of a round handle can be sufficient to keep the temperature in the user's comfort zone.
- analog input can also be made via a rotation angle sensor.
- This type of input is advantageous for controlling image focus or a continuous electronic zoom.
- a rotation angle sensor in particular is very sensitive to the correct distance on the Z axis.
- the round base housing can have a flattened area so that the magnet can be placed as close as possible to the sensor.
- the material of the base module housing can also be diamagnetic, which is the case for steel, for example.
- the insertion direction of the base module can also be reversed, ie it is inserted from distal to proximal. This is an advantage if the receiving handling module is equipped with electronics and is not autoclaved, but is covered with a drape for each application.
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Abstract
Die vorliegende Erfindung betrifft ein Endoskop (20, 220, 320). Das Endoskop (20, 220, 320) umfasst ein Basismodul (22, 622). Das Basismodul (22, 622) umfasst ein Gehäuse (24, 624) und eine Steuerelektronik (26, 626), wobei das Gehäuse (24, 624) die Steuerelektronik (26, 626) einhaust. Ferner umfasst das Endoskop (20, 220, 320) ein Handhabungsmodul (28, 628, 828, 928, 1028), das dazu eingerichtet ist, das Basismodul (22, 622) handhabbar zu machen, und das einen Grundkörper (30, 630, 830, 930, 1030) umfasst, der einen Aufnahmeraum (32, 632, 832, 932, 1032) für das Basismodul (22, 622) definiert. Das Basismodul (22, 622) ist zu einer Herstellung eines handhabbaren Zustands von einem Benutzer in den Aufnahmeraum (32, 632, 832, 932, 1032) des Handhabungsmoduls (28, 628, 828, 928, 1028) einbringbar. Ferner bilden das Handhabungsmodul (28, 628, 828, 928, 1028) und das Basismodul (22, 622) gemeinsam einen Fixiermechanismus (34, 634, 834, 934, 1034) aus, mittel dessen das Gehäuse (24, 624) an dem Handhabungsmodul (28, 628, 828, 928, 1028) lösbar fixierbar ist.
Description
Endoskop, Basismodul und Handhabungsmodul für ein Endoskop, steriles Single-Use Produkt, System und ein Verfahren zur Bereitstellung eines Endoskops
Die vorliegende Erfindung betrifft ein Endoskop, ein Basismodul für ein Endoskop, ein Handhabungsmodul für ein Endoskop, ein steriles Single-Use Produkt, ein System und ein Verfahren zur Bereitstellung eines Endoskops.
Um eine diagnostische und/oder therapeutische Aktion an einem schwer zugänglichen Teil des Körpers eines Patienten durchzuführen, wird 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. Um etwa anatomische Strukturen sichtbar machen oder um die diagnostische und/oder therapeutische Aktion besser überwachen zu können, ist das Endoskop üblicherweise dazu eingerichtet, Licht in den Hohlraum des Patienten einzustrahlen.
Endoskope umfassen einen länglichen Schaft, der dem Hohlraum des Patienten teilweise zugeführt wird. Um eine anatomische Struktur zu untersuchen, wird ein distales Ende des Schafts derart ausgerichtet, dass es maßgeblich in Richtung der anatomischen Struktur zeigt. So kann die anatomische Struktur gezielt beleuchtet werden. Das von der anatomischen Struktur reflektierte Licht kann in der Folge zur Bildgebung von dem distalen Ende des Schafts aufgenommen werden. Nach erfolgter Bildgebung kann die anatomische Struktur einem Benutzer angezeigt werden.
Zur Handhabung umfassen Endoskope eine Handhabe und/oder einen Handhabungsabschnitt, der für eine bessere Handhabung eine ergonomische Formgebung aufweist. Häufig ist die Handhabe aus einem metallenem Vollmaterial gefräst, was mitunter ein aufwändiger und/oder kosten intensiver Fertigungsschritt ist. Die derart gefertigte Handhabe wird permanent mit den übrigen Teilen des Endoskops verbunden. Zudem können elektronische Bauteile, Bedienelemente und/oder dergleichen in der Handhabe vorgesehen sein. Es kann sich jedoch bei einigen Anwendungen des Endoskops ergeben, dass eine andere Formgebung der Handhabe vorteilhaft wäre. In der Folge steht der Benutzer vor der Wahl, das Endoskop mit der weniger vorteilhaft geformten Handhabe weiter zu verwenden oder
ein anderes Endoskop zu verwenden, das eine vorteilhaft geformte Handhabe umfasst.
Außerdem gilt es grundsätzlich bei dem medizinischen Einsatz von Endoskopen zu beachten, dass diese steril und möglichst einfach und zuverlässig sterilisierbar sein müssen. Folglich muss die Handhabe und generell das gesamte Endoskop besonderen Anforderungen bezüglich der Dichtigkeit, insbesondere der Fluid- und/oder Gasdichtigkeit, genügen. Das Endoskop und insbesondere die Handhabe muss darin enthaltene Elektronik derart einhausen, dass das gesamte Endoskop samt permanent fixierter Handhabe möglichst einfach und zuverlässig sterilisierbar ist. Dies kann insbesondere ein Autoklavieren beinhalten, was hohe Anforderungen an Temperaturbeständigkeit und Gasdichtigkeit mit sich bringt.
Weiterhin kann es diesbezüglich vorgesehen sein, dass das Endoskop teilweise mit einer sterilen Einweghülle, einem sogenannten „Drape“, versehen wird, um kritische Abschnitte des Endoskops, insbesondere die Handhabe, während eines Eingriffes vor Kontamination zumindest weitgehend zu schützen. Der Vorgang, das Endoskop mit der sterilen Einweghülle zu versehen, kann zeitaufwändig und/oder personalaufwändig sein. Zudem ist die sterilen Einweghülle üblicherweise für einen einmaligen Gebrauch vorgesehen.
Ein weiterer Aspekt im Zusammenhang mit Endoskopen ist die Vielzahl an verschiedenartigen Endoskopen, die jeweils für einen bestimmten Einsatz vorgesehen sind. Die Endoskope umfassen für den jeweiligen Einsatzzweck angepasste elektronische Bauelemente, die integral mit einer Handhabe vorgesehen sein können. Daraus kann sich ein stark zergliederter Entwicklungsprozess und/oder Fertigungsprozesse ergeben, bei dem lediglich geringfügige Synergien zwischen verschiedenartigen Endoskopen ausgenutzt werden. Für Endoskophersteller kann es folglich mit vergleichsweise großem Aufwand verbunden sein, eine breite Produktpalette anzubieten.
Noch ein weiterer Aspekt kann die Wärmeentwicklung während des Betriebs von Endoskopen betreffen. Insbesondere kann Abwärme, die durch elektronische Verbraucher, insbesondere durch Leuchtelemente wie LEDs, erzeugt wird, die Handhabe, die aus Metall gefertigt ist und permanent mit dem übrigen Endoskop verbunden ist, erwärmen. Die Handhabe kann sich in der Folge derart erwärmen, dass der Benutzer die Handhabe kaum noch greifen kann und/oder eine Leistung der
elektronischen Verbraucher reduziert werden muss. Generell kann eine Leistung der elektronischen Verbraucher durch die Erwärmung der Handhabe eingeschränkt, bzw. limitiert sein. Mitunter bringt dies Limitationen bezüglich einer maximalen Lichtintensität mit sich, die nicht durch die verbauten oder grundsätzlich verbaubaren Leuchtelemente bedingt ist, sondern durch die unterwünschte Abwärmeentwicklung, die sich auf den Komfort des Benutzers oder die Handhabbarkeit des Endoskops auswirken kann.
Zudem betrifft ein Aspekt ein Kabel, das das Endoskop mit einer Versorgungseinheit verbindet. Dieses kann eine Vorzugsrotationsposition bezüglich des Endoskops aufweisen und/oder eine Vorzugsrotationsposition des Endoskops definieren, wodurch sich Nachteile bei dem Einsatz des Endoskops ergeben können. Das Anschließen des Endoskops kann hierdurch einen hohen Grad an Aufmerksamkeit erfordern, um die beteiligten Komponenten richtig zueinander zu halten und die Verbindung korrekt herzustellen. Weiterhin kann das Kabel derart ausgebildet sein, dass ein Kabelaustausch lediglich durch geschultes Fachpersonal durchführbar ist.
Es ist ausgehend vom Stand der Technik eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, die Flexibilität, Effizienz und/oder Kosteneffizienz eines Endoskops zu verbessern.
Die Aufgabe kann erfindungsgemäß gelöst sein durch ein Endoskop, ein Basismodul für ein Endoskop, ein Handhabungsmodul für ein Endoskop, ein steriles Single-Use Produkt, ein System und ein Verfahren zur Bereitstellung eines Endoskops, wie sie hierin beschrieben und in den Ansprüchen definiert sind.
Erfindungsgemäß kann ein Endoskop bereitgestellt sein. Das Endoskop kann ein Basismodul umfassen. Das Basismodul umfasst ein Gehäuse und eine Steuerelektronik, wobei das Gehäuse die Steuerelektronik einhaust. Ferner kann das Endoskop ein Handhabungsmodul umfassen, das dazu eingerichtet ist, das Basismodul handhabbar zu machen, und das einen Grundkörper umfasst, der einen Aufnahmeraum für das Basismodul definiert. Das Basismodul kann zu einer Herstellung eines handhabbaren Zustands von einem Benutzer in den Aufnahmeraum des Handhabungsmoduls einbringbar sein. Außerdem können das Handhabungsmodul und das Basismodul gemeinsam einen Fixiermechanismus ausbilden, mittel dessen das Gehäuse an dem Handhabungsmodul lösbar fixierbar ist.
Erfindungsgemäß kann zudem ein Basismodul für ein Endoskop bereitgestellt sein.
Erfindungsgemäß kann zudem ein Handhabungsmodul für ein Endoskop bereitgestellt sein.
Erfindungsgemäß kann zudem ein System bereitgestellt sein. Das System kann ein Basismodul und wenigstens zwei unterschiedliche Handhabungsmodule umfassen, wobei die beiden Handhabungsmodule in einem handhabbaren Zustand des Basismoduls unterschiedliche Funktionalitäten implementieren. In anderen Worten kann ein erstes Handhabungsmodul in einem ersten handhabbaren Zustand des Basismoduls, in dem das Basismodul in das erste Handhabungsmodul eingebracht ist, eine erste Funktionalität implementieren, und ein zweites Handhabungsmodul kann in einem zweiten handhabbaren Zustand des Basismoduls, in dem das Basismodul in das zweite Handhabungsmodul eingebracht ist, eine zweite Funktionalität implementieren, die von der ersten Funktionalität verschieden ist.
Erfindungsgemäß kann zudem ein Verfahren zur Bereitstellung eines Endoskops für einen Benutzer vorgesehen sein. Das Verfahren ein Bereitstellen des Basismoduls, ein Bereitstellen des Handhabungsmoduls und ein Einbringen des Basismoduls in das Handhabungsmodul durch den Benutzer umfassen.
Vorteilhafterweise kann ein Endoskop bereitgestellt werden, das sich durch eine hohe Flexibilität, eine hohe Effizienz und/oder durch geringe Betriebskosten auszeichnet. Das Endoskop kann durch den Benutzer anwendungsspezifisch vorsehbar sein und folglich kann die Qualität einer Anwendung des Endoskops verbessert werden. Zudem können Entwicklungskosten und/oder Fertigungskosten eingespart werden. Außerdem kann schneller und/oder zielgenauer auf Ereignisse während des Einsatzes des Endoskops reagiert werden, beispielsweise sollte sich während des Einsatzes herausstellen, dass ein andersartiges Handhabungsmodul vorteilhaft ist. Der Benutzer kann das Endoskop und insbesondere die Handhabe optimiert bezüglich der eigenen Bedürfnisse und/oder Anforderungen vorsehen. Die Konstruktion des Endoskops kann dahingehend vereinfacht sein, dass Module vorgesehen sind, die jeweils einer eigenen Funktion zugeordnet sind. Beispielsweise kann das Handhabungsmodul mit verschiedenen Basismodulen kompatibel sein, und dadurch standardisierte Handhabungsmodule vorsehbar sein. Zudem kann insgesamt der Materialeinsatz und/oder der Energieaufwand für einen Einsatz über einen längeren Zeitraum vermindert werden.
Die Erfinder haben erkannt, dass das übliche Drapen ein vergleichsweise komplizierter Vorgang ist, bei dem regelmäßig mindestens zwei Personen benötigt werden. Dabei ist die Gefahr einer Kontamination gegeben. Die Erfindung ermöglicht es, sämtliche Komponenten steril bereitzustellen. Diese können von einer einzelnen Person zusammengesetzt werden. Hierdurch wird eine Patientensicherheit erhöht, insbesondere hinsichtlich einer Hygiene. Zudem haben die Erfinder festgestellt, dass sich die Kosten für ein Drape in derselben Höhe wie die Kosten eines Single-Use- Handhabungsmoduls bewegen, insbesondere wenn dieses beispielsweise als Spritzgussteil ausgeführt ist. In beiden Fällen werden Single-Use-Produkte entsorgt, sodass hinsichtlich eines anfallenden Abfalls keine nennenswerten Unterschiede bestehen. Erfindungsgemäße Handhabungsmodule können diesbezüglich sogar vorteilhaft sein, weil sie leichter zu recyclen sind.
Die hierin beschriebenen Merkmale sind generell für ein Endoskop und/oder eine Endoskopvorrichtung verwendbar. Die Offenbarung betrifft somit in einigen Aspekten allgemein eine Endoskopvorrichtung. Die Endoskopvorrichtung kann ein Basismodul umfassen. Das Basismodul umfasst ein Gehäuse und eine Steuerelektronik, wobei das Gehäuse die Steuerelektronik einhaust. Die Endoskopvorrichtung kann ein Handhabungsmodul umfassen. Das Basismodul kann zu einer Herstellung eines handhabbaren Zustands in den Aufnahmeraum des Handhabungsmoduls einbringbar sein. Dies kann bei einer Fertigung des Endoskops erfolgen. Dies kann alternativ oder zusätzlich durch einen Benutzer erfolgen. Das Handhabungsmodul und das Basismodul können gemeinsam einen Fixiermechanismus ausbilden, mittel dessen das Gehäuse an dem Handhabungsmodul fixierbar ist. Die Fixierung kann lösbar sein. Es versteht sich, dass die im Folgenden beschriebenen Aspekte mit den genannten allgemeinen Aspekten kombinierbar sind.
Die Offenbarung betrifft ferner ein Endoskop mit einer solchen Endoskopvorrichtung. Außerdem betrifft die Offenbarung ein Verfahren zur Herstellung einer solchen Endoskopvorrichtung und/oder eines solchen Endoskops.
Das Endoskop kann ein flexibles und/oder ein starres Endoskop sein. Beispielsweise kann das Endoskop einen Abschnitt umfassen, der bewegbar und/oder steuerbar ist. Das Basismodul kann ein universell einsetzbares und/oder standardisiertes Modul sein. Das Basismodul kann für sich genommen zumindest maßgeblich alle Funktionen eines Endoskops bezüglich der Erzeugung von Bilddaten implementieren
und/oder steuern und/oder in sich vereinen. Für sich genommen kann das Basismodul eine abgeschlossene Einheit ausbilden. Insbesondere kann das Basismodul dazu eingerichtet sein, sterilisierbar und/oder autoklavierbar zu sein. Insbesondere das Gehäuse kann fluiddicht und/oder gasdicht ausgebildet sein. Das Basismodul kann alle Komponenten umfassen, die dazu eingerichtet sind, Bilddaten zu erzeugen. Beispielsweise können die Komponenten zumindest einen Bildsensor, zumindest ein Leuchtelement, zumindest eine Optik insbesondere zur Bildgebung, zumindest eine Lichtleitvorrichtung, insbesondere umfassend eine Stablinse und/oder einen Lichtwellenleiter, zumindest einen elektrischen Leiter und/oder zumindest einen Aktuator, insbesondere zur Aktuierung eines Abschnitts des Basismoduls und/oder der Optik, insbesondere zur Fokussierung, umfassen. Weiterhin kann zumindest eine der Komponenten, insbesondere das Leuchtelement und/oder der Bildsensor, bei einem Betrieb Abwärme erzeugen. Das Basismodul kann dazu eingerichtet sein, die Abwärme abzuleiten insbesondere zu einem Abschnitt, der als Wärmesenke ausgebildet ist. In diesem Zusammenhang kann das Basismodul eine Abwärmeableitvorrichtung umfassen. Insbesondere kann das Basismodul eine Heatpipe umfassen.
Das Basismodul kann mit unterschiedlichen bzw. unterschiedlich ausgebildeten Handhabungsmodulen kompatibel sein. Es kann vorgesehen sein, dass das System mehrere Handhabungsmodule umfasst, die unterschiedliche Merkmale, beispielsweise Größe, Umfang und/oder Form, und/oder Funktionalitäten aufweisen, wobei alle Handhabungsmodule mit demselben Basismodul kompatibel sind, bzw. das Basismodul an allen Handhabungsmodulen lösbar fixierbar ist.
Das Basismodul kann eine Haupterstreckungsrichtung aufweisen. Das Basismodul kann sich beispielsweise 5 cm bis 200 cm, insbesondere 10 cm bis 150 cm, bevorzugt 20 cm bis 100 cm, besonders bevorzugt 40 cm bis 80 cm, entlang der Haupterstreckungsrichtung erstrecken. Eine Haupterstreckungsachse kann sich entlang der Haupterstreckungsrichtung erstrecken. Unter einer „Haupterstreckungsrichtung“ eines Bauteils soll insbesondere eine Richtung verstanden werden, welche parallel zu einer längsten Kante eines kleinsten gedachten Quaders verläuft, welcher das Bauteil gerade noch vollständig umschließt.
Der Benutzer kann ein Endbenutzer und/oder ein Anwender sein. Insbesondere ist der Benutzer nicht an der Fertigung des Basismoduls und/oder des Handhabungsmoduls beteiligt. Zudem ist der Benutzer insbesondere nicht an der
Herstellung eines verkaufsbereiten Zustands des Endoskops und/oder ein einer Produktion und/oder Fertigung vor einem Vertrieb des Endoskops beteiligt. Der Benutzer kann vielmehr das Endoskop in einem bereits erworbenen Zustand benutzen. Bei dem Benutzer kann es sich um einen Arzt, einen medizinischen Assistenten, klinisches Personal und/oder medizinisches Personal handeln. Der handhabbare Zustand wird insbesondere in einem patientenbezogenen Kontext hergestellt. Der handhabbare Zustand wird beispielsweise unmittelbar vor einer Verwendung des Endoskops hergestellt, beispielsweise höchstens 60 min, höchstens 30 min, höchstens 10 min oder sogar höchstens 5 min vor der Verwendung. Die Herstellung des handhabbaren Zustands kann dazu dienen, das Endoskop betriebsbereit zu machen. Insbesondere findet die Herstellung des handhabbaren Zustands nicht im Rahmen einer Fertigung und/oder Produktion und/oder nicht in einem Werk und/oder einer Fabrik statt.
Die Steuerelektronik umfasst elektronische Komponenten, die dazu eingerichtet sind, eine Bildgebung mittels des Endoskops zu ermöglichen. Beispielsweise kann die Steuerelektronik eine Recheneinheit wie beispielsweise einen Mikroprozessor, ein Kommunikations- und/oder Netzwerkelement, ein Speicherelement, einen Spannungswandler und/oder eine Motorsteuerung umfassen. Die Steuerelektronik kann dazu eingerichtet sein, die Elemente, die zur Erzeugung von Bilddaten eingerichtet sind, beispielsweise den Bildsensor und/oder das Leuchtelement, mit elektrischer Energie zu versorgen und/oder eine Funktion zu steuern. Beispielsweise kann die Erzeugung von Bilddaten veranlassbar sei und/oder eine Helligkeit einstellbar sein. Weiterhin kann die Steuerelektronik dazu eingerichtet sein, Bilddaten zu digitalisieren, insbesondere in dem Fall, wenn der Bildsensor ein CCD-Sensor und/oder ein CMOS-Sensor und/oder ein Siliziumbildsensor und/oder ein SWIR- Bildsensor oder ein anderer Digitalsensor ist. Die Steuerelektronik kann grundsätzlich für den Betrieb von vielen verschiedenen Elementen eingerichtet sein. Die Elemente können bedarfsweise, beispielsweise je nach Art des Endoskops und/oder des Einsatzgebietes des Endoskops, vorsehbar und mit der Steuerelektronik koppelbar und/oder kompatibel sein.
Zudem kann die Steuerelektronik dazu eingerichtet sein, Bilddaten an eine Versorgungseinheit und/oder eine Anzeigeeinheit zu übertragen. Die Versorgungseinheit kann dazu eingerichtet sein, die Bilddaten zu verarbeiten. Die Anzeigeeinheit kann dazu eingerichtet sein, die Bilddaten anzuzeigen, insbesondere während eines Betriebs des Endoskops.
Das Gehäuse kann dazu eingerichtet sein, Abwärme der Steuerelektronik und/oder der Komponenten des Basismoduls aufzunehmen und/oder über eine äußere Oberfläche des Gehäuses abzugeben, insbesondere an eine Umgebung des Gehäuses. Das Gehäuse kann zudem dazu eingerichtet sein, die Steuerelektronik fluiddicht einzuhausen.
Das Handhabungsmodul kann grundsätzlich eine Schnittstelle zur mechanischen Manipulation des Endoskops bereitstellen. Handhabbar machen kann beispielsweise bedeuten, dass das Handhabungsmodul durch einen Benutzer greifbar und/oder das Endoskop im Raum bewegbar ist. Zudem kann das Endoskop mittels des Handhabungsmodul an einem Roboter, insbesondere einen medizinischen Roboter, anbringbar und/oder vom Roboter greifbar und/oder haltbar sein. Der Benutzer kann in diesem Zusammenhang den handhabbaren Zustand herstellen, indem er eine insbesondere automatische Herstellung des handhabbaren Zustands durch einen Roboter veranlasst, insbesondere durch das Bedienen einer Schnittstelle zu dem Roboter. Der Roboter kann dazu eingerichtet sein, eine Aktion, insbesondere eine diagnostische Aktion und/oder einen Eingriff durchzuführen. Weiterhin kann das Endoskop mittels des Handhabungsmoduls an einem Haltearm anbringbar sein. Der Haltearm kann dazu eingerichtet sein, das Endoskop zu halten, insbesondere um den Benutzer bei der Durchführung der Aktion zu unterstützen. Ferner kann das Handhabungsmodul im Hinblick auf eine Benutzung durch den Benutzer eine ergonomische Form haben. Das kann insbesondere bedeuten, dass das Handhabungsmodul eine Vorzugsausrichtung bezüglich eines Griffes des Benutzers hat. Das Handhabungsmodul kann frei von elektrischen und/oder elektronischen Komponenten sein. Das Handhabungsmodul kann frei von einer elektrischen Energieversorgung und/oder einem Netzteil und/oder einem elektrischen Energiespeicher sein.
Das Handhabungsmodul kann mit mehreren Basismodulen kompatibel sein. Beispielsweise kann das System unterschiedliche Basismodule umfassen, die jeweils eine unterschiedliche Funktionalität implementieren. Die unterschiedlichen Basismodule, insbesondere die Gehäuse der Basismodule, können in den Aufnahmeraum des Handhabungsmoduls einbringbar sein und/oder die Basismodule an dem Handhabungsmodul lösbar fixierbar sein.
Insbesondere der Grundkörper kann die ergonomische Form an einer lateralen Umfangsfläche ausbilden. Der Aufnahmeraum kann eine Größe und/oder Form haben, die bewerkstelligt, dass das Basismodul, insbesondere das Gehäuse, maßgeblich passgenau in den Aufnahmeraum einbringbar ist. In manchen Ausführungsformen ist das Basismodul, insbesondere das Gehäuse, in einem eingebrachten Zustand des Handhabungsmoduls von Innenflächen des Aufnahmeraums und/oder von Innenwandungen des Grundkörpers zumindest abschnittsweise beabstandet. Einbringbar kann insbesondere einschiebbar, einlegbar, einsteckbar, eindrückbar und/oder einpressbar bedeuten.
Der Fixiermechanismus kann insbesondere dazu eingerichtet sein, eine axiale Beweglichkeit des Basismoduls relativ zu dem Handhabungsmodul zumindest im Wesentlichen einzuschränken. Weiterhin kann eine laterale und/oder rotatorische Relativbewegung einschränkbar sein. Der Fixiermechanismus kann zumindest ein bewegliches Teil umfassen. Das bewegliche Teil kann an dem Handhabungsmodul vorgesehen sein. Alternativ oder zusätzlich kann das bewegliche Teil an dem Basismodul vorgesehen sein. Lösbar fixierbar kann insbesondere bedeuten, dass das Handhabungsmodul schnell, einfach und/oder reversibel an dem Basismodul fixierbar ist. Insbesondere ist das Handhabungsmodul beschädigungsfrei wiederholt an dem Basismodul fixierbar und von diesem lösbar. Insbesondere ist das Basismodul wiederholt benutzbar. Beschädigungsfrei kann sich insbesondere auf das Basismodul beziehen. In manchen Ausführungsformen kann es vorgesehen sein, das Handhabungsmodul derart lösbar fixierbar auszubilden, dass es bei einem Lösen zerstört und/oder beschädigt wird. Beispielsweise kann das Handhabungsmodul innerhalb von 30 Sekunden, insbesondere innerhalb von 20 Sekunden und vorzugsweise innerhalb von 10 Sekunden, verbindbar und/oder lösbar sein. Vorzugsweise kann einfach bedeuten, dass das Handhabungsmodul durch lediglich einen einzelnen Benutzer verbindbar und/oder lösbar ist, vorzugsweise werkzeuglos. Der Fixiermechanismus kann passiv oder aktiv sein. Passiv kann bedeuten, dass das Basismodul durch das Einbringen des Basismoduls in den Aufnahmeraum aktivierbar ist. Aktiv kann bedeuten, dass der Fixiermechanismus durch den Benutzer bedienbar und/oder aktivierbar ist, insbesondere in einem eingebrachten Zustand des Basismoduls in dem Aufnahmeraum. In einigen Ausführungsformen kann der Fixiermechanismus an einem bezüglich des Benutzers proximalen Abschnitt des Basismoduls und/oder des Handhabungsmoduls vorgesehen sein. Weiterhin kann es vorgesehen sein, dass der Fixiermechanismus an einer proximalen Endfläche des Basismoduls und/oder des Handhabungsmoduls vorgesehen ist. Alternativ oder
zusätzlich kann der Fixiermechanismus an einer lateralen Seitenfläche des Basismoduls und/oder des Handhabungsmoduls vorgesehen sein.
Insbesondere kann das Handhabungsmodul für einen einmaligen Gebrauch vorgesehen sein. Das kann bedeuten, dass der Benutzer das Basismodul, insbesondere das sterilisierte Basismodul, insbesondere kurz, beispielsweise wenige Minuten, vor einer Aktion in den Aufnahmeraum des Handhabungsmoduls einbringt. Nach erfolgter Aktion, insbesondere therapeutischer und/oder diagnostischer Aktion, kann der Benutzer das Handhabungsmodul von dem Basismodul lösen.
Beispielsweise kann der Benutzer das Basismodul in ein weitere Handhabungsmodul einbringen. Das andere Handhabungsmodul kann andere anwendungsspezifische Merkmale aufweisen, die vorteilhaft für eine bestimmte Anwendung sind.
Erfindungsgemäß kann zudem ein steriles Single-Use-Produkt bereitgestellt sein. Das sterile Single-Use-Produkt kann ein Handhabungsmodul und eine sterile Umverpackung umfassen, wobei das Handhabungsmodul in einem sterilen Zustand in der Umverpackung verpackt ist. Vorteilhafterweise kann der Benutzer das Endoskop schnell handhabbar machen. Das Endoskop ist derart vorsehbar, beziehungsweise das Basismodul derart einbringbar, dass das Endoskop vor einer Verwendung nicht sterilisiert werden muss. Es kann eine hohe Zeitersparnis, ein hoher Komfort und/oder ein flexibles und/oder schnelles Reagieren auf Ereignisse während der Verwendung ermöglicht werden.
Außerdem kann das Handhabungsmodul dazu eingerichtet sein, das Basismodul für den Benutzer handhabbar und bedienbar zu machen, und durch das Einbringen des Basismoduls in den Aufnahmeraum kann ein bedienbarer Zustand herstellbar sein. In dem bedienbaren Zustand kann das Endoskop zumindest im Wesentlich vollumfänglich durch den Benutzer benutzbar sein. Vorteilhafterweise kann der Benutzer beispielsweise ein anwendungsspezifisches Basismodul mittels einem für ihn vorteilhaften Handhabungsmodul handhaben. Das Basismodul ist insbesondere ohne das Handhabungsmodul nicht vollumfänglich handhabbar. Die Verwendbarkeit des Endoskops kann dadurch entstehen, dass der Benutzer das Basismodul mit dem Handhabungsmodul verbindet. Das Endoskop kann dazu vorgesehen sein, in die Einzelkomponenten Basismodul und Handhabungsmodul zerlegt erworben und/oder vorgehalten und/oder gelagert zu werden und erst vor einer Verwendung durch Zusammenfügen dieser Einzelkomponenten betriebsbereit gemacht zu werden.
Ferner kann das Basismodul an dem Handhabungsmodul werkzeuglos lösbar und/oder fixierbar ist. Die Bedienbarkeit kann einfach sein. Werkzeuglos kann insbesondere bedeuten, dass der Benutzer keine weiteren Gegenstände zum Fixieren und/oder Lösen des Basismoduls an/von dem Handhabungsmodul benötigt.
Ferner kann der Fixiermechanismus ein vorgespanntes und/oder vorspannbares Vorspannelement umfasst. Beispielsweise kann der Fixiermechanismus eine Feder, insbesondere eine Biegefeder, eine Torsionsfeder, eine Tellerfeder und/oder eine Ringfeder umfassen. Das Vorspannelement kann eine Vorspannkraft erzeugen. Eine Fixierkraft kann in Verbindung mit der Vorspannkraft stehen. Das Vorspannelement kann durch das Einbringen des Basismoduls vorspannbar sein. Beispielsweise kann das Basismodul und/oder das Handhabungsmodul ein Spannelement, beispielsweise einen Vorsprung, einen Anschlag, eine Rampe, einen Keil, eine Erhebung und/oder dergleichen umfassen, entlang dessen das Vorspannelement führbar ist. Das Spannelement kann sich insbesondere in eine Richtung erstrecken, in die die Vorspannkraft teilweise und/oder im Wesentlichen wirkt. Zudem kann die Vorspannkraft basismodulspezifisch vorsehbar sein. Beispielsweise kann in dem Zusammenhang mit einem größerem und/oder schwerem Basismodul eine größere Vorspannkraft und/oder Fixierkraft vorsehbar sein. In einigen Ausführungsformen kann die Vorspannkraft teilweise und/oder zumindest im Wesentlichen in eine radiale Richtung wirken. Der Fixiermechanismus kann sich durch eine einfache Bedienbarkeit auszeichnen. Insbesondere kann ein einzelner Benutzer das Basismodul fixieren und/oder das Basismodul durch einen einzelnen Benutzer fixierbar sein. Es kann eine hohe Betriebssicherheit und/oder Anwenderfreundlichkeit erzielt werden.
Außerdem kann der Fixiermechanismus ein Halteelement umfassen, das dazu eingerichtet ist, das Gehäuse durch ein Hintergreifen an dem Handhabungsmodul lösbar zu fixieren. Das Halteelement kann an dem Handhabungsmodul vorgesehen sein. Alternativ kann das Halteelement an dem Basismodul, insbesondere dem Gehäuse, vorgesehen sein. Der Fixiermechanismus kann weitere Halteelemente umfassen, die dazu eingerichtet sind, das Gehäuse durch ein Hintergreifen an dem Handhabungsmodul lösbar zu fixieren. Die Halteelemente können an dem Handhabungsmodul und/oder dem Basiselement, insbesondere dem Gehäuse vorgesehen sein. Durch das Hintergreifen ist ein hohes Maß an Fixierkraft erreichbar. Die Betriebssicherheit kann dadurch maßgeblich erhöht sein. Zudem ist die Lösbarkeit des Basismoduls in konstruktiv einfacher Weise realisierbar.
Ferner kann der Fixiermechanismus zumindest ein drehbares Fixierelement aufweisen, wobei das drehbare Fixierelement durch Drehen zwischen einem Fixierzustand und einem Freigabezustand bewegbar ist. Insbesondere kann drehbar um eine Rotationsachse rotierbar bedeuten. Beispielsweise kann die Rotationsachse koaxial mit der Haupterstreckungsrichtung und/oder mit einer Längsachse des Basismoduls angeordnet sein. In dem Freigabezustand kann das Basismodul zu der Herstellung des handhabbaren Zustands von einem Benutzer in den Aufnahmeraum des Handhabungsmoduls einbringbar sein. In einigen Ausführungsformen kann durch das drehbare Fixierelement eine axiale Kraft auf das Basiselement und/oder das Handhabungsmodul ausübbar sein. Der Fixiermechanismus kann weiterhin ein Vorspannelement umfassen. Ein solcher Fixiermechanismus kann sich durch eine hohe Zuverlässigkeit und geringe Fehleranfälligkeit auszeichnen. Der Benutzer kann eine nahezu unmittelbare Rückmeldung über ein erfolgtes Fixieren erhalten. Der Fixierzustand kann insbesondere in einfacher Weise für den Benutzer ersichtlich sein.
Ferner kann der Aufnahmeraum öffenbar und schließbar sein. Öffenbar kann bedeuten, dass der Aufnahmeraum lateral zugänglich machbar sein kann. Beispielweise kann eine laterale Seite des Aufnahmeraums entfernbar sein. Insbesondere kann zudem der Aufnahmeraum durch den Benutzer öffenbar und/oder schließbar sein. Vorteilhafterweise kann die Betriebssicherheit und Benutzerfreundlichkeit erhöht sein. Der Aufnahmeraum kann einen geöffneten und geschlossenen Zustand aufweisen. In dem geöffneten Zustand kann das Basismodul in den Aufnahmeraum einführbar und/oder aus dem Aufnahmeraum herausnehmbar sein. In dem geschlossenen Zustand kann das Basismodul nicht in den Aufnahmeraum einführbar und/oder nicht aus dem Aufnahmeraum herausnehmbar sein. Ein Öffnen und/oder ein Schließen des Aufnahmeraums kann ein mechanisches Bewegen zumindest einer Komponente des Handhabungsmoduls umfassen, insbesondere durch den Benutzer.
Ferner kann in einem geöffneten Zustand des Aufnahmeraums das Basismodul in den Aufnahmeraum einbringbar sein und in einem geschlossenen Zustand des Aufnahmeraums das Gehäuse an dem Handhabungsmodul fixiert sein. Insbesondere kann das Gehäuse in den Aufnahmeraum einbringbar sein. Das Gehäuse kann durch einen Benutzer einbringbar und/oder fixierbar sein. Einbringbar kann in diesem Zusammenhang insbesondere einlegbar bedeuten. Insbesondere kann das Basismodul, insbesondere das Gehäuse, von einer lateralen Seite in den
Aufnahmeraum und/oder in eine Richtung senkrecht zur Haupterstreckungsrichtung und/oder Längsachse des Basismoduls und/oder des Handhabungsmoduls und/oder des Aufnahmeraums einbringbar sein. Vorteilhafterweise ist in dem geschlossenen Zustand zumindest das Gehäuse durch den Aufnahmeraum eingefasst, beziehungsweise fasst der Aufnahmeraum das Gehäuse zumindest im Wesentlichen ein. Insbesondere die Steuerelektronik kann auf diese Weise schützbar sein. Es kann eine Fehlfunktion verhinderbar sein. Vorteilhafterweise kann die Betriebssicherheit erhöht sein. Weiterhin kann ein Vorteil darin bestehen, dass das Basismodul insbesondere derart in den Aufnahmeraum einbringbar ist, dass der Benutzer das Basismodul im Bereich des Gehäuses greift. Beispielsweise kann der Benutzer das Basismodul an dem Gehäuse greifen und in den Aufnahmeraum einbringen, insbesondere einlegen. Dies kann insbesondere dann vorteilhaft sein, wenn das Basismodul im Bereich des Gehäuses relativ zu anderen Abschnitten des Basismoduls stabiler und/oder robuster ausgebildet ist. Beispielsweise kann das Einbringen des Basismoduls in den Aufnahmeraum ohne ein Greifen eines Endoskopschafts ermöglicht sein. Die Gefahr vor einer Beschädigung des Basismoduls während des Einbringens kann maßgeblich reduziert sein.
Ferner kann der Grundkörper wenigstens zwei Grundkörperteile umfassen, die gelenkig miteinander verbunden und für ein Öffnen und Schließen des Aufnahmeraums relativ zueinander bewegbar sind. Insbesondere können die zwei Grundkörperteile schwenkbar zueinander bewegbar sein und/oder eine Schwenkachse definieren. Beispielsweise kann die Schwenkachse parallel zu der Haupterstreckungsrichtung und/oder der Längsachse des Basismoduls angeordnet sein. Das Einbringen kann sich dadurch besonders einfach und/oder bediensicher gestalten. Weiterhin kann das Endoskop besonders benutzerfreundlich sein.
Ferner kann der Grundkörper einen Handgriff umfassen. Vorteilhafterweise kann der Handgriff mit dem Grundkörper integral und/oder einstückig ausgebildet sein. Der Handgriff kann derart ausgebildet sein, dass dem Benutzer ein hoher Griffkomfort bereitgestellt wird. Insbesondere kann der Handgriff unregelmäßig und/oder asymmetrisch ausgebildet sein. Die Betriebskosten und/oder die Fertigungskosten können reduziert sein.
Ferner kann in dem handhabbaren Zustand der Handgriff das Gehäuses zumindest abschnittsweise umgreifen. Dadurch kann eine kompakte Bauweise erreicht werden. Zudem ist das Endoskop ähnlich wie herkömmliche Endoskope bedienbar und/oder
handhabbar. Zum Beispiel kann der Handgriff zumindest einen Abschnitt des Gehäuses bezogen auf eine Längsachse des Handgriffs und/oder bezogen auf eine Längsachse des Gehäuses vollständig umgreifen. Der Handgriff kann einen an einer Stirnseite und/oder einer Mantelfläche vollständig umgebenen Handgriffinnenraum definieren, in dem wenigstens ein Abschnitt des Gehäuses in einem eingebrachten Zustand des Basismoduls angeordnet ist. Der Handgriff kann zumindest abschnittsweise zylindrisch sein. Das Gehäuse kann zumindest abschnittsweise zylindrisch sein.
Außerdem kann in dem handhabbaren Zustand der Handgriff zumindest abschnittsweise distal bezüglich des Gehäuses angeordnet sein. Beispielsweise kann ein Umfang des Basismoduls im Bereich des Gehäuses größer sein als distal des Gehäuses. Das Gehäuse und/oder der Handgriff kann derart ausgebildet sein, dass der Handgriff von einer Hand des Benutzers zumindest im Wesentlichen umgreifbar ist, beziehungsweise der Handgriff im Wesentlichen von der Hand einschließbar ist. Der Handgriff kann auch derart ausgebildet sein, dass der Handgriff teilweise von der Hand umgreifbar ist. Distal bezüglich des Gehäuses kann der Umfang beispielsweise das 0,1 -, 0,2-, 0,3-, 0,4-, 0,5-, 0,6-fache des Umfangs im Bereich des Gehäuses betragen. Insbesondere kann der distal bezüglich des Gehäuses angeordnete Abschnitt des Handgriffs stiftartig ausgebildet sein. Stiftartig kann bedeuten, dass der Abschnitt für den Benutzer derart greifbar ist, als sei er ein Stift, der zum Schreiben gegriffen wird. Die Genauigkeit kann durch einen derartigen Handgriff erhöht sein. Das Endoskop ist durch den Benutzer einfacher, präziser und/oder genauer beispielsweise auf eine anatomische Struktur ausrichtbar. Der Benutzer hat ein höheres Feingefühl bei dem Positionieren eines länglichen Gegenstandes, wenn er diesen wie einen Stift zum Schreiben greift, als wenn er ihn mit einer Hand umgreift und/oder beispielsweise in eine Faust einschließt.
Ferner kann in dem handhabbaren Zustand der Handgriff zumindest abschnittsweise proximal bezüglich des Gehäuses angeordnet sein. Außerdem kann in dem handhabbaren Zustand der Handgriff zumindest maßgeblich lateral und/oder radial außenliegend bezüglich des Gehäuses angeordnet sein.
Ferner kann eine Längsachse des Handgriffs einer Längsachse des Aufnahmeraums entsprechen. Beispielsweise kann das Basismodul im Wesentlichen koaxial zu dem Handgriff angeordnet sein, insbesondere in dem eingebrachten Zustand des
Basismoduls. Vorteilhafterweise kann derart ein kompaktes und bezüglich der Fertigung kostengünstiges Endoskop bereitgestellt werden.
Weiterhin kann eine Längsachse des Handgriffs bezüglich einer Längsachse des Aufnahmeraums geneigt sein. Die Längsachse des Handgriffs und die Längsachse des Aufnahmeraums kann beispielsweise einen Winkel von 0° bis 179°, insbesondere von 25° bis 145°, bevorzugt von 45° bis 120° und besonders bevorzugt von 75° bis 100° einschließen. Vorteilhafterweise kann der Bedienkomfort erhöht sein. Weiterhin kann das Endoskop ergonomischer greifbar und/oder handhabbar sein.
Ferner kann der Handgriff ein Pistolengriff sein. Ein Pistolengriff zeichnet sich durch besonders hohen Bedienkomfort sowie einen ergonomischen Griff aus. Ergonomisch kann bedeuten, dass ein Handgelenk des Benutzers nicht und/oder lediglich geringfügig während der Benutzung des Endoskops angewinkelt sein muss. Insbesondere kann der Pistolengriff vorteilhaft sein, wenn sich die Haupterstreckungsrichtung des Basismoduls zumindest im Wesentlichen senkrecht zu der Frontalebene des Benutzers während der Benutzung erstreckt.
Außerdem kann der Handgriff einen kleineren Durchmesser aufweisen als das Gehäuse. Vorteilhafterweise kann der Durchmesser des Handgriffs derart ausgebildet sein, dass das Endoskop, insbesondere der Handgriff, leicht und komfortabel von dem Benutzer greifbar ist. Der Handgriff kann Abschnitt mit unterschiedlichen Durchmessern aufweisen, wobei zumindest ein Abschnitt vorhanden sein kann, dessen Durchmesser kleiner ist als der Durchmesser des Gehäuses.
Ferner kann der Handgriff eine ergonomische Formgebung aufweisen. Ein hoher Komfort kann erreicht werden. Zudem kann erreicht werden, dass das Endoskop über einen längeren Zeitraum durch den Benutzer handhabbar ist. Es kann ein für den Benutzer ergonomisches Endoskop bereitstellbar sein. Die ergonomische Formgebung kann eine an eine menschliche Hand angepasste Formgebung sein. Der Handgriff kann Formgebungselemente aufweisen, die in Größe, Abstand und/oder Orientierung an eine menschliche Handinnenfläche und/oder an eine palmare Seite zumindest eines menschlichen Fingers angepasst ist. Diese Angaben beziehen sich insbesondere auf eine durchschnittliche Anatomie eines erwachsenen Menschen, beispielsweise einer Frau und/oder eines Mannes.
Außerdem können das Handhabungsmodul und das Basismodul gemeinsam eine Ausrichthilfe ausbilden, die eine Vorzugsposition und/oder eine Vorzugsausrichtung des Gehäuses relativ zu dem Handhabungsmodul definiert. Die Vorzugsposition und/oder die Vorzugsausrichtung kann insbesondere bezüglich einer Beschaffenheit des Basismoduls definiert sein. Die Vorzugsposition und/oder die Vorzugsausrichtung kann insbesondere eine radiale Vorzugsposition und/oder Vorzugsausrichtung sein. Alternativ oder zusätzlich kann die Vorzugsposition und/oder die Vorzugsausrichtung insbesondere eine axiale Vorzugsposition und/oder Vorzugsausrichtung sein. Die radiale Vorzugsposition und/oder Vorzugsausrichtung kann insbesondere die Lage von den Längsachsen zueinander betreffen. Beispielsweise kann das Basismodul asymmetrisch ausgebildet sein. Durch die Ausrichthilfe kann ein wiederholbares und fehlerunanfälliges Einbringen des Basismoduls erreicht werden.
Zudem kann die Ausrichthilfe zumindest eine Führungslamelle und eine zu der Führungslamelle korrespondierend ausgebildete Führungsnut aufweist. In manchen Ausführungsformen kann sich die Führungslamelle und/oder die Führungsnut entlang der Längsachse des Gehäuses und/oder des Handgriffes erstrecken. Zudem können mehrere Führungslamellen und/oder Führungsnuten vorgesehen sein. Beispielsweise kann die Ausrichthilfe zwei, drei, vier, fünf und/oder sechs Führungslamellen und/oder Führungsnuten umfassen. Führungslamellen und/oder Führungsnuten zeichnen sich durch eine besonders sichere und/oder zuverlässige Führung aus. Das Basismodul kann besonders sicher in dem Handhabungsmodul führbar sein. Weiterhin ist eine hohe Betriebssicherheit erreichbar.
Außerdem kann das Basismodul zumindest ein Betätigungselement umfassen, mittels dessen zumindest eine Funktion des Basismoduls steuerbar ist, und das Handhabungsmodul kann zumindest ein Bedienelement umfassen, das in dem handhabbaren Zustand derart auf das Betätigungselement einwirkt, dass eine Bedienung des Bedienelements, insbesondere durch den Benutzer, eine Betätigung des Betätigungselement bewirkt. Das Basismodul kann ein, zwei, drei, vier, fünf oder sechs Betätigungselemente umfassen und/oder das Handhabungsmodul ein, zwei, drei, vier, fünf oder sechs Bedienelemente umfassen. Insbesondere kann das Basismodul mehr Betätigungselemente umfassen, als das Handhabungsmodul Bedienelemente umfasst. Eine steuerbare Funktion des Basismoduls kann beispielsweise eine Bildaufnahmefunktion, insbesondere ein Aufnahmestart, ein Aufnahmestopp und/oder eine Aufnahmefrequenz, eine Beleuchtungsfunktion, insbesondere eine Beleuchtungslichtwellenlänge und/oder eine
Beleuchtungslichtstärke, ein Basismodulmodus, umfassend beispielsweise einen Weißlichtmodus, einen Multi- und/oder Hyperspektralmodus, einen Rotlichtmodus, einen Blaulichtmodus, einen Grünlichtmodus, einen Videomodus, einen Führungsmodus, bei dem eine Anwendung durch mit den Bilddaten gemeinsam eingeblendete Führungselemente unterstützt wird, und/oder ein Fokussierungsmodus, eine Steuerung eines Aktuators, insbesondere eines Aktuators, der dazu eingerichtet ist, zumindest einen Abschnitt des Basismoduls zu bewegen, und/oder eine Kühlfunktion, insbesondere des Basisabschnitts, umfassen. Einwirken kann kontaktlos einwirken umfassen. Das Betätigungselement kann beispielsweise einen Sensor umfassen, der eine Bewegung des Bedienelements zumindest teilweise erfasst. Beispielsweise kann auch eine Schaltposition des Bedienelements erfassbar sein, bei der das Einwirken hervorrufbar ist. Alternativ oder zusätzlich kann das Bedienelement derart vorgesehen sein, dass es mechanisch auf das Betätigungselement einwirkt. Es können mehrere Schaltpositionen, bei denen jeweils eine Betätigung bewirkbar ist, je Bedienelement und/oder Betätigungselement vorgesehen sein. Das Bedienelement kann einen Knopf, eine Taste, einen Schalter und/oder dergleichen umfassen. Insbesondere kann das Bedienelement radial in der Handhabe, insbesondere in dem Grundkörper gelagert sein. Die Handhabe, insbesondere der Grundkörper, kann eine Bedienelementführungsanordnung umfassen. Insbesondere kann die Bedienelementführungsanordnung eine Linearführung umfassen. Vorteilhafterweise muss die Handhabe keinen Durchbruch zu dem Basismodul umfassen, der derart ausgebildet ist, eine Betätigung durch den Benutzer zu ermöglichen.
Zudem kann das Bedienelement drehbar sein und eine Betätigung des Betätigungselement nach Maßgabe einer Drehposition des Bedienelements erfolgen. Vorteilhafterweise kann eine Funktion graduell einstellbar sein. Insbesondere vorteilhaft kann das in dem Zusammenhang mit dem Einstellen der Beleuchtungslichtstärke, dem Steuern des bewegbaren Abschnitts des Basismoduls, und/oder einer Fokusebene des zumindest einen Bildsensors sein.
Zudem kann das Betätigungselement und/oder das Bedienelement zumindest einen Magneten umfassen. Eine Betätigung und/oder eine Betätigungserkennung und/oder eine Betätigungsübertragung kann auf einer Magnetkraft beruhen. Insbesondere kann der Magnet ein Permanentmagnet sein. Magneten können günstige und in hoher Stückzahl verfügbare Bauteile sein. Das Endoskop, insbesondere das
Handhabungsmodul, kann kostengünstig herstellbar und/oder einfach in der Konstruktion sein.
Weiterhin kann das Betätigungselement einen Hallsensor umfassen. Hallsensoren zeichnen sich insbesondere dadurch aus, dass sie lediglich einen kleinen Bauraum benötigen, unempfindlich sind gegen Störeinflüsse, beispielsweise durch Flüssigkeiten, Staub, Schmutz, hohe und/oder niedrige Temperatur und/oder geringer und/oder hoher Helligkeit, und/oder eine hohe Schaltgeschwindigkeit aufweisen können. Weiterhin können Hallsensoren günstig in der Anschaffung und/oder im Betrieb sein. Vorteilhafterweise kann ein betriebssicheres und/oder fehlerunanfälliges Endoskop vorgesehen werden.
Außerdem kann das Basismodul zumindest zwei funktionsgleiche Betätigungselemente umfassen, die an unterschiedlichen umfänglichen Positionen, insbesondere bezüglich einer Längsachse des Aufnahmeraums einander gegenüberliegen, angeordnet sind und die jeweils dazu eingerichtet sind, mit dem Bedienelement zusammenzuwirken. Beispielsweise kann das Basismodul um 180° um die Längsachse des Gehäuses rotierbar sein und in der diesbezüglichen Rotationsposition in das Handhabungsmodul einbringbar sein. Insbesondere kann das vorteilhaft sein, wenn das Basismodul zumindest abschnittsweise asymmetrisch ausgebildet ist. Vorteilhafterweise kann ein Handhabungsmodul für den Betrieb des Basismoduls in zumindest zwei Rotationspositionen des Basismoduls vorsehbar sein, insbesondere ohne, dass eine Rotation des Handhabungsmodul diesbezüglich erforderlich ist. Zum Beispiel kann der Benutzer das Basismodul lösen und aus dem Handhabungsmodul entnehmen. In der Folge kann der Benutzer das Basismodul um die Längsachse insbesondere um 180° rotieren und das Basismodul in der neuen Rotationsposition in das Handhabungsmodul einbringen und/oder fixieren.
Das Basismodul kann ferner einen Schaft mit einem distalen Abschnitt und mit einem proximalen Abschnitt umfassen, wobei der proximale Abschnitt an dem Gehäuse angebracht ist. Der distale Abschnitt ist insbesondere dazu ausgebildet, in einem Betriebszustand, etwa während der diagnostischen und/oder therapeutischen Aktion, in eine zu untersuchende Kavität eingeführt zu werden und/oder darin befindlich zu sein. Der proximale Abschnitt ist insbesondere dazu ausgebildet, in einem Betriebszustand, etwa während der diagnostischen und/oder therapeutischen Aktion, außerhalb der zu untersuchenden Kavität angeordnet zu sein. Unter „distal“ soll insbesondere bei einer Benutzung einem Patienten zugewandt und/oder einem
Benutzer abgewandt verstanden werden. Unter „proximal“ soll insbesondere bei einer Benutzung einem Patienten abgewandt und/oder einem Benutzer zugewandt verstanden werden. Insbesondere ist proximal das Gegenteil von distal. Der Schaft kann ein längliches Objekt sein. Ferner kann der Schaft zumindest teilweise und vorzugsweise zu wenigstens einem Großteil den distalen Abschnitt ausbilden. Beispielsweise kann der Schaft einen kleineren Durchmesser als das Gehäuse aufweisen. Der Schaft kann dazu eingerichtet sein, einer Körperhöhle eines Patienten zugeführt zu werden. Der Schaft kann einen Durchmesser, insbesondere einen Hauptdurchmesser, der maßgeblich den Schaft definiert, beispielsweise von 1 mm bis 50 mm, insbesondere von 4 mm bis 25 mm, vorzugsweise von 7 mm bis 15 mm, aufweisen. Der Schaft kann koaxial mit der Längsachse des Gehäuses angeordnet sein. Weiterhin kann der Schaft starr sein und/oder flexibel sein. Insbesondere kann der distale Abschnitt flexibel, steuerbar und/oder biegbar vorgesehen sein. Insbesondere kann der Schaft mechanische Elemente umfassen, die den Schaft steuerbar machen. Der Schaft kann sich entlang der Haupterstreckungsrichtung des Basismoduls erstrecken. Insbesondere kann der Schaft maßgeblich die Haupterstreckungsrichtung definieren. Der Schaft kann beispielsweise 20 % bis 95 %, insbesondere 40 % bis 90 %, vorzugsweise 60 % bis 85 %, einer Haupterstreckung des Basismoduls entlang der Haupterstreckungsrichtung umfassen. Zudem kann der Schaft die Heatpipe und/oder die Leitung umfassen. Insbesondere kann sich die Heatpipe und/oder die Leitung entlang des Schafts insbesondere von dem distalen Abschnitt zu dem proximalen Abschnitt, erstrecken. Die Heatpipe und/oder die Leitung kann über den proximalen Abschnitt hinausragen insbesondere in das Gehäuse. Die Leitung kann mit der Steuerelektronik verbunden sein. Insbesondere kann die Leitung dazu eingerichtet sein, steuerbare und/oder elektronische Elemente mit der Steuerelektronik zu verbinden.
Ferner kann der Schaft als Wechselschaft ausgebildet sein. Der Wechselschaft kann lösbar mit dem Basismodul und/oder dem Handhabungsmodul verbindbar sein. Insbesondere kann das Endoskop eine Verbindungseinheit, insbesondere einen Verbinder, umfassen, der dazu eingerichtet ist, elektronische Elemente des Wechselschafts mit der Steuerelektronik zu verbinden. Es können zudem unterschiedliche Wechselschäfte, beziehungsweise Wechselschäfte, die unterschiedliche Funktionalitäten implementieren, vorsehbar sein. Vorteilhafterweise kann der Wechselschaft werkzeuglos mit dem Gehäuse lösbar verbindbar sein.
Ferner kann der distale Abschnitt eine Kamera und/oder eine Lichtquelle umfassen. Die Kamera kann den Bildsensor und/oder die Optik umfassen. Der Bildsensor kann beispielsweise ein CCD-Chip oder ein CMOS-Chip sein. Gemäß einigen Ausführungsformen kann die Kamera mehr als einen Bildsensor umfassen. Beispielsweise kann die Kamera eine Stereokamera sein und/oder zwei Bildsensoren umfassen. Die Kamera kann in einigen Ausführungsformen dazu eingerichtet sein, digitale Bilddaten zu erzeugen. Alternativ oder zusätzlich kann die Kamera dazu eingerichtet sein, analoge Bilddaten zu erzeugen. Insbesondere kann die Kamera eine Recheneinheit umfassen, die dazu eingerichtet ist, aus analogen Bilddaten digitale Bilddaten zu erzeugen. Die Lichtquelle kann das Leuchtelement umfassen. Die Lichtquelle kann weiterhin mehrere Leuchtelemente umfassen. Gemäß einigen Ausführungsformen kann die Lichtquelle eine LED und/oder eine Laserdiode, umfassen. Zumindest eines der Leuchtelemente kann ein Weißlichtleuchtelement, insbesondere eine Weißlicht-LED, sein. Die Steuerelektronik kann dazu eingerichtet sein, die Lichtquelle mit einer anwendungsspezifischen und/oder betriebszustandsspezifischen elektrischen Energie zu versorgen.
Anwendungsspezifisch/betriebszustandsspezifisch kann insbesondere bedeuten, dass eine Lichtstärke und/oder ein Emissionsspektrum des Leuchtelements bezüglich einer Anwendung/eines Betriebszustands einstellbar ist. Die kann in einigen Fällen dadurch bewerkstelligt sein, dass Licht unterschiedlicher Leuchtelemente gemischt und/oder bestimmte Leuchtelemente wahlweise für unterschiedliche Anwendungen/Betriebszustände aktiviert und/oder deaktiviert werden. Die Lichtstärke kann automisch und/oder durch den Benutzer einstellbar sein. Die Verbindungseinheit kann dazu eingerichtet sein die Kamera mit der Steuerelektronik zu verbinden und Bilddaten von der Kamera zu der Steuerelektronik zu übertragen. Dadurch dass der distale Abschnitt die Kamera und/oder die Lichtquelle umfasst, können sich Vorteile ergeben Es kann insbesondere vorteilhaft sein, dass von dem distalen Abschnitt aufgenommenes Licht nicht mittels optischer Elemente wie etwa Glasfasern, Lichtleiter, Stablinsen oder dergleichen zu einem proximalen Ende des Schafts geleitet werden muss. Dadurch können beispielsweise Bildgebungsfehler reduziert und/oder vermieden werden, die durch das Leiten des Lichts entlang des Schafts auftreten können. Des Weiteren können geringe Schaftdurchmesser erzielt werden, da der Schaft lediglich elektrische Leitungen aber keine optischen Komponenten beinhalten muss. Weiterhin muss kein Lichtleiter vorgesehen werden, der Beleuchtungslicht zu dem distalen Abschnitt Licht leitet. Insgesamt kann eine hohe Bildqualität bei gleichzeitig kleinem Schaftdurchmesser erreichbar sein.
Ferner kann der distale Abschnitt zumindest ein optisches Element umfassen, das eine Hauptblickrichtung definiert, wobei die Hauptblickrichtung bezüglich einer Längsachse des Schafts geneigt ist. Ferner kann die Hauptblickrichtung mit der Haupterstreckungsachse und/oder der Längsachse des Gehäuses zusammenfallen. Das optische Element kann beispielsweise eine Linse der Optik sein. Ferner kann das optische Element derart lichtdurchlässig sein, dass Licht nahezu unverändert insbesondere bezüglich spektraler Bestandteile und/oder einer Bildebene von außerhalb des Schafts in den distalen Abschnitt einlassbar ist. Die Hauptblickrichtung kann gemäß einiger Ausführungsformen einen Winkel mit der Längsachse des Schafts und/oder der Haupterstreckungsachse einschließen. Der eingeschlossene Winkel kann das Bezugsmaß für eine Winkelangabe der Hauptblickrichtung sein. Das kann bedeuten, dass, wenn die Hauptblickrichtung parallel zu der Längsachse des Schafts ist, die Hauptblickrichtung 0° beträgt. Die Hauptblickrichtung kann generell 0° bis 90° betragen. Bevorzugte Hauptblickrichtungen sind zumindest 0°, 10°, 20°, 30°, 40°, 45°, 60°, 75°, 90°. Die Hauptblickrichtung kann in einem Winkelbereich von +/- 5° ausgehend von einem dieser Werte orientiert sein. Der Bildsensor kann orthogonal zu der Hauptblickrichtung angeordnet sein. Gemäß weiteren Ausführungsformen kann der Bildsensor derart angeordnet sein, dass sich die Längsachse des Schafts teilweise entlang des Bildsensors erstreckt. Durch die geneigte Hauptblickrichtung kann ein Bereich erweiterbar sein, der durch das Endoskop abbildbar und/oder betrachtbar ist. Insbesondere kann das Basismodul um 180° um seine Längsachse rotierbar sein und wieder in das Handhabungsmodul einbringbar sein. Dies kann insbesondere vorteilhaft sein, wenn die Hauptblickrichtung geneigt ist. Beispielsweise kann der Benutzer derart den Beobachtungsraum vergrößern, wobei das Handhabungsmodul in einer Vorzugsausrichtung verwendbar ist.
Außerdem kann das Endoskop ein Versorgungskabel umfassen, das mit dem Basismodul verbunden und/oder verbindbar ist. Das Versorgungskabel kann dazu eingerichtet sein, elektrische Energie, analoge und/oder digitale Daten, insbesondere Bilddaten und/oder Steuersignale zu übertragen. Verbindbar kann bedeuten, dass das Versorgungskabel einfach und/oder schnell verbindbar ist. Insbesondere muss kein Fachpersonal für das Verbinden notwendig sein. Vorteilhafterweise muss kein Zusammenhang zwischen dem Handhabungsmodul und dem Versorgungskabel bestehen. Insbesondere kann das Versorgungskabel unabhängig vom Handhabungsmodul verbunden und/oder verbindbar sein.
Ferner kann das Versorgungskabel permanent mit dem Basismodul verbunden sein. Vorteilhafterweise kann eine Dichtigkeit, insbesondere eine Gasdichtigkeit und/oder eine Fluiddichtigkeit, gewährleistet sein. Insbesondere kann das Versorgungskabel dazu eingerichtet sein, sterilisiert und/oder autoklaviert zu werden. Eine Fehlbedienung kann zudem verhindert sein.
Außerdem kann das Basismodul und das Versorgungskabel gemeinsam einen Steckverbinder ausbilden. Vorteilhafterweise kann der Steckverbinder unabhängig von dem Handhabungsmodul ausgebildet sein. Dadurch kann eine vereinfachte Konstruktion erreicht werden und/oder verschieden ausgebildete Handhabungsmodule verwendbar sein.
Ferner kann das Versorgungskabel ein Koaxialkabel sein. Weiterhin kann das Basismodul, insbesondere die Steuerelektronik, einen Serialisierer und/oder Filter umfassen, der/die dazu eingerichtet ist/sind, mehrere Datensignale und/oder leistungsbezogene Signale und/oder Ströme in einem Differentialpaar zu bündeln und/oder für eine Kommunikation und/oder eine elektrische Energieversorgung über ein Differentialpaar bereitzustellen. Durch das Vorsehen des Koaxialkabels gibt es keine bevorzugte Einsteckausrichtung des Versorgungskabels. Der Betrieb des Endoskops, insbesondere ein Einstecken des Versorgungskabels, kann vereinfacht und schnell sein. Zudem kann die Gefahr vor einer Fehlbedienung reduziert sein. Insbesondere bedarf das Einstecken des Versorgungskabels keiner besonderen Aufmerksamkeit des Benutzers.
Außerdem kann das Versorgungskabel in einem verbundenen Zustand relativ zu dem Basismoduls drehbar sein. Drehbar kann insbesondere bedeuten, dass das Versorgungskabel drehbar gelagert ist. Beispielsweise kann das Versorgungskabel, insbesondere das Koaxialkabel, lediglich gegen ein axiales Verschieben gesichert sein. Vorteilhafterweise gibt es keine Vorzugsausrichtung des Versorgungskabels bezüglich des Basismoduls. Das Basismodul kann während des Betriebs rotierbar sein. Insbesondere kann eine Gefahr vor einem Verdrehen und/oder Verknoten des Versorgungskabels zumindest reduziert sein. Die Bediensicherheit kann dadurch erhöht sein.
Außerdem kann eine Kabelabgangsrichtung des Versorgungskabels vom Basismodul bezüglich einer Längsachse des Basismodul geneigt sein. Kabelabgangsrichtung kann bedeuten, dass das Versorgungskabel in einem Nahbereich zu dem Basismodul
in einem verbundenen Zustand einen starren Abschnitt umfasst, der eine Erstreckungsrichtung des Versorgungskabels umlenkt. Beispielsweise kann dadurch verhindert werden, dass das Versorgungskabel dem Benutzer im Weg ist und/oder der Benutzer das Versorgungskabel beschädigt. Dadurch kann die Betriebssicherheit und/oder Haltbarkeit des Endoskops verbessert werden.
Ferner kann der Grundkörper auf seiner proximalen Seite eine Öffnung ausbilden, durch die das Basismodul in den Aufnahmeraum einbringbar ist. In diesem Zusammenhang kann einbringbar insbesondere einschiebbar bedeuten.
Insbesondere kann die Öffnung einen Durchmesser aufweisen, der zumindest dem Durchmesser des Basismoduls, insbesondere des Gehäuses, entspricht.
Vorteilhafterweise kann das Basismodul für das Einbringen an dem Gehäuse greifbar sein. Insbesondere kann es vermeidbar sein, dass das Basismodul an dem Schaft gegriffen werden muss. Ein Greifen des Schafts kann beispielsweise zu einer plastischen Verformung des Schafts und/oder zu einer Beschädigung von dem Schaft umfasster Bauteile, insbesondere von Stablinsen, führen. Ferner kann das Einbringen schnell und einfach für einen Benutzer durchführbar sein. Insbesondere kann das Einbringen während einer Behandlung und/oder Untersuchung eines Patienten durchführbar sein.
Ferner kann die Steuerelektronik gasdicht eingehaust sein. Insbesondere kann das Gehäuse die Steuerelektronik gasdicht einhausen. Vorteilhafterweise kann dadurch ein sterilisierbares, einfach zu sterilisierendes und/oder autoklavierbares Basismodul vorsehbar sein.
Weiterhin kann das Handhabungsmodul dazu eingerichtet sein, separat von dem Basismodul autoklaviert und/oder sterilisiert zu werden. Das Handhabungsmodul kann in der sterilen Umverpackung vorsehbar sein. Der Benutzer kann das Handhabungsmodul der sterilen Umverpackung entnehmen. Dies ermöglicht beispielsweise ein schnelles und zuverlässiges Wechseln des Handhabungsmoduls, insbesondere ohne, dass sich der Benutzer Sorge über einen Sterilisationszustand des Handhabungsmoduls machen muss. Das Handhabungsmodul kann immer verfügbar sein und/oder schnell einsatzbereit vorsehbar sein. Das kann bedeuten, dass der Benutzer beispielsweise verschiedene sterile Handhabungsmodule während der Behandlung des Patienten zur Verfügung haben kann. Das Basismodul kann bedarfsweise in das Handhabungsmodul einbringbar sein. Der Benutzer benötigt jedoch nicht mehrere Basismodule, was die Kosten der Behandlung reduzieren kann.
Nach einer erfolgten Behandlung kann das verwandte Handhabungsmodul und das verwandte Basismodul separat autoklavierbar und/oder sterilisierbar sein. Dadurch können diese einsatzbereit für eine weitere Behandlung vorsehbar sein. Es können mehrere sterile Single-Use-Produkte, die je eine sterile Umverpackung und zumindest ein Handhabungsmodul umfassen können, vorsehbar sein. Das sterile Single-Use-Produkt kann insbesondere lagerfähig sein und/oder auf Vorrat vorhaltbar sein.
Außerdem kann das Handhabungsmodul zumindest teilweise und insbesondere zu wenigstens einem Großteil aus Kunststoff, insbesondere einem Polymermaterial, gefertigt sein. Unter dem Ausdruck „zu wenigstens einem Großteil“ soll dabei insbesondere zumindest zu 55 %, vorzugsweiser zumindest zu 65 %, bevorzugt zumindest zu 75 %, besonders bevorzugt zumindest zu 85 % und ganz besonders bevorzugt zumindest zu 95 %, sowie vorteilhaft vollständig verstanden werden, und zwar insbesondere mit Bezug auf ein Volumen und/oder eine Masse eines Bauteils. Der Kunststoff kann ein thermoplastischer Kunststoff und/oder ein duroplastischer Kunststoff und/oder ein Elastomer sein und/oder einen solchen umfassen. Zudem kann der Grundkörper aus nachhaltigen Materialien, insbesondere abbaubaren und/oder recyclebaren Materialien, gefertigt sein. Der Kunststoff kann ein Biokunststoff und/oder ein Bioplastik sein, beispielsweise ein Kunststoff auf der Basis nachwachsender Rohstoffe und/oder ein Kunststoff, der biologisch abbaubar ist, und/oder einen solchen umfassen. Vorteilhafterweise kann ein kostengünstiges Handhabungsmodul vorsehbar sein. Zudem kann der Kunststoff eine wärmeisolierende Wirkung, insbesondere im Vergleich zu einem Metall, aufweisen. Das Handhabungsmodul kann folglich für den Benutzer handhabbarer werden. Insbesondere kann eine Erwärmung des Handhabungsmoduls, insbesondere des Handgriffs, über eine Grenztemperatur hinaus verhindert werden, die der Benutzer als gerade noch angenehm empfindet. Dies gestattet es, ggf. eine größere Anzahl von Leuchtelementen und/oder leistungsstärkere Leuchtelemente vorzusehen bzw. eine höhere Leistung beim Betrieb von Leuchtelementen zu verwenden. Insbesondere in Notfallsituationen kann hierdurch wenigstens vorübergehend eine höhere maximale Beleuchtungsintensität verwendet werden, ohne dass eine Handhabung temperaturbedingt nicht mehr möglich ist, weil der Benutzer das Endoskop aufgrund dessen Erwärmung nicht mehr sicher halten kann.
Außerdem kann der Grundkörper mittels Spritzgießens und/oder additiv gefertigt sein. Der Grundkörper kann integral und/oder einstückig ausgebildet sein.
Insbesondere kann der Grundkörper ein Spritzgussteil sein. In weiteren Ausführungsformen kann der Grundkörper zweiteilig und/oder mehrteilig ausgebildet sein. Der Grundkörper kann insbesondere permanent zusammengesetzt sein, beispielsweise, wenn der Grundkörper zweiteilig und/oder mehrteilig ausgebildet ist. Weiterhin kann der Grundkörper sich durch eine günstige Fertigung und/oder einen geringen Materialeinsatz auszeichnen. Eine besonders einfacher Herstellbarkeit kann insbesondere dann erzielt werden, wenn der Grundkörper als Ganzes entformbar ist, insbesondere in eine Richtung parallel zur Haupterstreckungsrichtung und/oder parallel zur Längsachse des Grundkörpers. In einigen Ausführungsformen kann der Grundkörper aus zwei Halbschalen gefertigt sein, die beispielsweise miteinander verklebt und/oder verschweißt sind, beispielsweise mittels Ultraschallschweißens.
Ferner kann das Handhabungsmodul ein Single-Use-Produkt sein. Insbesondere kann das Handhabungsmodul die sterile Einweghülle ersetzen und/oder entbehrlich machen. Insbesondere das Vorsehen der sterilen Einweghülle kann zeitaufwändig sein. Durch den Wegfall des Vorsehens der sterilen Einweghülle kann eine große Zeitersparnis erreichbar sein. Weiterhin kann der gesamte Prozess vereinfacht sein und/oder der Betrieb des Endoskops wirtschaftlicher. Weiterhin kann weniger Personal für den Betrieb des Endoskops notwendig sein.
Ferner kann in dem bedienbaren Zustand eine Längsachse des Basismoduls mit einer Längsachse des Aufnahmeraumes zusammenfallen. Insbesondere kann die Längsachse des Basismoduls mit der Haupterstreckungsachse und/oder mit der Längsachse des Schafts zusammenfallen. Insbesondere kann das Basismodul maßgeblich insbesondere bezüglich der Form rotationssymmetrisch ausgebildet sein. Das Endoskop kann eine einfache Konstruktion bei geringem benötigtem Bauraum aufweisen.
Außerdem kann das Handhabungsmodul zumindest ein Dichtelement aufweisen, das in dem bedienbaren Zustand gegen das Basismodul dichtet. Insbesondere kann in dem bedienbaren Zustand der Aufnahmeraum nicht vollständig durch das Basismodul ausgefüllt sein. In anderen Worten kann ein Freiraum zwischen dem Basismodul und Wandungen des Handhabungsmoduls bestehen. Das zumindest eine Dichtelement kann dazu eingerichtet sein, den Aufnahmeraum gasdicht und/oder fluiddicht abzudichten. Beispielsweise kann das Handhabungsmodul lediglich an einer Seite, insbesondere einer Stirnseite und/oder einer distalen Seite, das zumindest eine Dichtelement aufweisen. Das zumindest eine Dichtelement kann
insbesondere an einer distalen Seite des Handhabungsmoduls gegen das Basismodul dichten. Insbesondere kann der das Dichtelement in einem Nahbereich um den Schaft gegen das Basismodul dichten. Vorteilhafterweise kann eine Verschmutzung einer Innenseite das Handhabungsmoduls und/oder des Basismoduls, insbesondere des Gehäuses des Basismoduls, verhindert und/oder zumindest maßgeblich reduziert sein. Weiterhin kann insbesondere verhindert werden, dass beispielsweise ein Fluid entlang des Schafts in den Freiraum zwischen dem Handhabungsmodul und dem Basismodul fließt. Das Endoskop kann dadurch günstiger und zuverlässiger im Betrieb sein sowie eine über einen längeren Zeitraum bedienbar sein. Zudem kann eine Kühlung des Basismoduls nicht und/oder nur wenig beeinträchtig sein
Das Handhabungsmodul kann ferner zumindest einen Lufteinlass an einem distalen Abschnitt des Handhabungsmoduls und zumindest einen Luftauslass an einem proximalen Abschnitt des Handhabungsmoduls umfassen, wobei der zumindest eine Lufteinlass mit dem zumindest einen Luftauslass in Verbindung steht. Dadurch kann eine Luftzirkulation erreicht werden, die insbesondere vorteilhaft sein kann, um das Basismodul mittels Konvektion zu kühlen. Insbesondere kann eine Luftzirkulation in dem Freiraum erreicht werden. Insbesondere kann erreicht werden, dass die Steuerelektronik unterhalb eines Grenztemperaturbereichs haltbar ist. Oberhalb des Grenztemperaturbereichs kann eine Funktion der Steuerelektronik eingeschränkt sein. Weiterhin kann Abwärme beispielsweise von dem distalen Abschnitt des Schafts insbesondere mittels der Heatpipe entlang des Schafts zu dem Gehäuse ableitbar sein. Die Abwärme kann insbesondere das Gehäuse erwärmen. Das Gehäuse kann diesbezüglich eine Funktion als Wärmesenke aufweisen. Zudem kann das Basismodul eine weitere Wärmesenke, beispielsweise einen Kühlkörper, der Kühlrippen umfassen kann, und/oder eine Kupferplatte, umfassen. Zudem kann das Basismodul einen Abschnitt umfassen, der beispielsweise durch das Vorsehen von Kühlrippen eine vergrößerte Oberfläche aufweist und/oder aus einem Material ausgebildet ist, das gute wärmeübertragende Eigenschaften aufweist. Der Lufteinlass kann dazu eingerichtet sein, Luft, insbesondere Kühlungsluft, in den Aufnahmeraum einzulassen, wobei durch die Luft eine Kühlung des Basismoduls, der Steuerelektronik, des Gehäuses und/oder der weiteren Wärmesenke bewirkbar ist. Vorteilhafterweise kann eine Steuerelektronik, eine Kamera und/oder eine Lichtquelle mit höherer Leistung vorsehbar sein. Zudem kann der Betrieb des Endoskops für den Benutzer komfortabler sein. Insbesondere kann eine Erwärmung des
Handhabungsmoduls, insbesondere des Handgriffs, verhindert und/oder reduziert sein.
Weiterhin kann es insbesondere vorteilhaft sein, den Lufteinlass und/oder den Luftauslass vorzusehen, wenn das Handhabungsmodul aus einem Kunststoff gefertigt ist. Durch die wärmeisolierende Wirkung des Kunststoffs kann eine Kühlung des Basismoduls maßgeblich reduziert sein. Durch das Vorsehen des Lufteinlasses und/oder des Luftauslasses kann eine Kühlung des Basismoduls insbesondere trotz des Vorsehens eines Handhabungsmoduls aus Kunststoff gewährleistet sein. Vorteilhafterweise können das Handhabungsmodul und das Basismodul durch das Vorsehen der Kühlungswirkung eine Synergie aufweisen. Das Handhabungsmodul kann günstig und/oder komfortabel sein und das Basismodul kann gleichzeitig leistungsfähig sein.
Außerdem kann der zumindest eine Lufteinlass mit dem zumindest einen Luftauslass über einen Luftkanal verbunden sein, wobei in dem handhabbaren Zustand eine radiale Innenfläche des Luftkanals durch das Gehäuse definiert ist. Ferner kann eine radiale Seitenfläche des Luftkanals durch die Ausrichthilfe, insbesondere durch die zumindest eine Führungslamelle, definiert sein. Außerdem kann eine radiale Außenfläche des Luftkanals durch das Handhabungsmodul definiert sein. Der Luftkanal kann sich insbesondere entlang eines Großteils des Gehäuses erstrecken. Beispielsweise kann sich der Luftkanal entlang zumindest 30 %, insbesondere zumindest 60 % und/oder vorzugsweise zumindest 80 % des Gehäuses, insbesondere entlang der Längsachse des Gehäuses, erstrecken. Vorteilhafterweise kann das Gehäuse besonders effizient kühlbar sein. Durch das unmittelbare Leiten der Luft entlang des Gehäuses kann eine Kühlleistung hoch sein.
Ferner kann der Luftkanal hohlzylinderförmig sein. Das kann bedeuten, dass sich der Luftkanal maßgeblich um den gesamten Umfang des Gehäuses und/oder des Basismoduls erstreckt. Insbesondere kann der Luftkanal das Gehäuse umgeben und/oder einfassen. Die zur Kühlung vorgesehene Oberfläche des Basismoduls, insbesondere des Gehäuses, kann erhöht sein und/oder eine besonders effiziente Kühlung erreicht werden.
Zudem kann das Handhabungsmodul eine Kühlmittelkommunikationsschnittstelle umfassen, über die ein Kühlfluid in den Aufnahmeraum einleitbar ist. Das Kühlfluid kann insbesondere mittels Schläuche zu der Kühlmittelkommunikationsschnittstelle
leitbar und/oder von der Kühlmittelkommunikationsschnittstelle ableitbar sein. Insbesondere kann das System eine Kühlfluidbeförderungseinrichtung umfassen. Die Kühlfluidbeförderungseinrichtung kann eine Pumpe und/oder einen Wärmetauscher umfassen. Beispielsweise kann mittels der Pumpe das Kühlfluid in einem ersten Zustand zu dem Handhabungsmodul beförderbar sein. In dem Aufnahmeraum kann das Kühlmittel insbesondere in Kontakt mit dem Basismodul kommen, beziehungsweise Enthalpie des Basismoduls aufnehmen, insbesondere um das Basismodul zu kühlen. Durch die Aufnahme der Enthalpie kann das Kühlfluid in einen zweiten Zustand gelangen. Ferner kann das Kühlfluid zu der Kühlfluidbeförderungseinrichtung, insbesondere zu dem Wärmetauscher, beförderbar sein. Der Wärmetauscher kann dazu eingerichtet sein, das Kühlfluid von dem zweiten Zustand in den ersten Zustand zu überführen. Das Kühlfluid kann ein spezielles Kühlfluid mit anwendungs- und/oder betriebsspezifischen Eigenschaften sein. Zudem kann das Kühlfluid Wasser, insbesondere destilliertes Wasser, sein. Eine Kühlung mittels Kühlfluid kann insbesondere eine bessere Kühlleistung bewirken als die Kühlung mittels Luft und/oder mittels Konvektion.
Ferner kann in dem handhabbaren Zustand der Aufnahmeraum gegenüber der Umgebung in abgedichtet sein. Insbesondere kann dadurch eine bessere und/oder effizientere Kühlwirkung erreicht werden. Beispielsweise kann Kühlluft über einen Lufteinleitkanal in den Aufnahmeraum einleitbar sein. Beispielweise kann die Luft mit einem Druck einleitbar sein, der größer ist als der Umgebungsdruck. Durch die Dichtung kann eine Luftzirkulation derart bewirkbar sein, dass ein Austritt der Luft aus zumindest einem Luftauslass erzwingbar ist. In der Folge kann die Luftzirkulation effizienter und/oder einstellbarer vorsehbar sein.
Ferner kann das Endoskop ein Kühlmodul umfassen, wobei der Grundkörper einen Kühlmodulaufnahmeraum definiert, in den das Kühlmodul einbringbar ist, und wobei in einem eingebrachten Zustand des Kühlmoduls in dem handhabbaren Zustand das Kühlmodul und das Basismodul zumindest thermisch in Kontakt stehen. Vorteilhafterweise kann das Kühlmodul zur Kühlung des Basismoduls vorgesehen sein. Sollte während des Betriebs des Endoskops eine Kühlleistung des Kühlmoduls nachlassen, kann das Kühlmodul durch ein weiteres Kühlmodul ersetzbar sein, das gleiche Eigenschaften wie das Kühlmodul aufweisen kann. Insbesondere kann der Benutzer das Kühlmodul durch das weitere Kühlmodul austauschen. Durch das weitere Kühlmodul kann das Basismodul in der Folge wieder effizient kühlbar sein. Insbesondere kann das Kühlmodul derart ausgebildet sein, dass es bei kleinem
Bauraum eine große Enthalpie aufnehmen und/oder speichern kann.
Vorteilhafterweise kann eine gute Kühlleistung erzielt werden.
Außerdem kann das Kühlmodul einen Latentwärmespeicher umfassen und/oder als ein solcher ausgebildet sein. Der Latentwärmespeicher kann dazu eingerichtet sein, aufgenommene thermische Energie, insbesondere Wärme, in Form von latenter Wärme speichern. Beispielsweise kann die aufgenommene Energie durch einen Phasenwechsel, beispielsweise von fest zu flüssig, eines Mediums gespeichert sein. Der Latentwärmespeicher kann ein Phasenwechselmaterial umfassen. Vorteilhafterweise können gute Wärmespeichereigenschaften bei gleichzeitig kleinem Bauraum erreichbar sein.
Zudem kann der Kühlmodulaufnahmeraum in den Aufnahmeraum münden und das Kühlmodul kann in dem handhabbaren Zustand durch dessen Einbringen in den Kühlmodulaufnahmeraum in physischen und thermischen Kontakt mit dem Basismodul bringbar sein. Dadurch kann eine Übertragung thermischer Energie besonders effizient erfolgen. Das Kühlmodul kann beim Einbringen gegen das Basismodul gedrückt werden, wodurch sowohl des physische als auch der thermische Kontakt herstellbar sind. Das Kühlmodul kann seitlich an dem Basismodul anliegen. Zudem kann die Konstruktion einfacher sein, da insbesondere keine weiteren wärmeleitenden Elemente vorgesehen sind. Das Endoskop kann kostengünstiger und effizienter sein.
Zudem kann das Basismodul und/oder das Kühlmodul ein wärmeleitendes verformbares Element aufweisen, das in dem handhabbaren Zustand und in dem eingebrachten Zustand an dem Kühlmodul bzw. dem Basismodul anliegt. Werden für einen Wärmeaustausch beispielsweise zwei starre Körper in Kontakt miteinander gebracht, können sich wärmeisolierende Luftspalten zwischen den beiden Körpern ausbilden. Der Wärmeübergang kann dadurch reduziert und/oder beeinträchtigt sein. Durch das Vorsehen des wärmeleitenden Elements können die Luftspalte beispielsweise ausfüllbar sein. Das kann bedeuten, dass die bei dem Wärmeübergang maßgeblich beteiligte Fläche erhöht ist. Grundsätzlich kann eine Wärmeaustauschfläche erhöhbar sein. Folglich kann die Effizienz des Endoskops und/oder eine Kühlwirkung gesteigert werden. Insbesondere kann ein leistungsfähigeres Basismodul vorsehbar sein. Außerdem kann der Komfort für den Benutzer verbessert sein. Das wärmeleitende verformbare Element kann
beispielsweise aus einem wärmeleitenden Gummi ausgebildet sein. Alternativ oder zusätzlich kann eine verformbare metallische Struktur vorgesehen sein.
Außerdem kann in dem handhabbaren Zustand und in dem eingebrachten Zustand des Kühlmoduls das Kühlmodul das Basismodul mit einer Kraft beaufschlagen. Insbesondere kann eine Wechselwirkung mit dem verformbaren Element erzielbar sein. Beispielsweise kann das verformbare Element derart mit einer Kraft beaufschlagt werden, dass die Wärmeaustauschfläche erhöht und/oder ein thermischer Kontakt verbessert ist. Ferner kann eine generell die Wärmeaustauschfläche erhöht sein. Folglich kann die Effizienz des Endoskops und/oder eine Kühlwirkung gesteigert werden. Insbesondere kann ein leistungsfähigeres Basismodul vorsehbar sein.
Ferner kann das Handhabungsmodul dazu eingerichtet sein, an einer Halterung eines medizinischen Roboters angebracht zu werden und das Basismodul für den Roboter handhabbar zu machen. Außerdem können das Handhabungsmodul und die Halterung gemeinsam ein Bauteil ausbilden. Ferner kann das Handhabungsmodul permanent an dem Roboter angebracht und/oder anbringbar sein. Vorteilhafterweise kann das Basismodul schnell und effizient für den Roboter handhabbar gemacht werden. Insbesondere kann das Basismodul schnell und effizient durch ein anderes, insbesondere unterschiedlich ausgebildetes, Basismodul austauschbar sein.
Die erfindungsgemäßen Vorrichtungen und Systeme sowie die erfindungsgemäßen Verfahren sollen hierbei nicht auf die oben beschriebene Anwendung und Ausführungsform beschränkt sein. Insbesondere können diese zu einer Erfüllung einer hierin beschriebenen Funktionsweise eine von einer hierin genannten Anzahl von einzelnen Elementen, Bauteilen und Einheiten sowie Verfahrensschritten abweichende Anzahl aufweisen. Zudem sollen bei den in dieser Offenbarung angegebenen Wertebereichen auch innerhalb der genannten Grenzen liegende Werte als offenbart und als beliebig einsetzbar gelten.
Es wird insbesondere darauf hingewiesen, dass alle in Bezug auf eine Vorrichtung beschriebenen Merkmale und Eigenschaften, aber auch Verfahrensweisen, sinngemäß auf Verfahren übertragbar und im Sinne der Erfindung einsetzbar und als mitoffenbart gelten. Gleiches gilt auch in umgekehrter Richtung. Das bedeutet, dass auch in Bezug auf Verfahren genannte, bauliche also vorrichtungsgemäße Merkmale
im Rahmen der Vorrichtungsansprüche berücksichtigt, beansprucht und ebenfalls zur Offenbarung gezählt werden können.
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.
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.
Es zeigen:
Fig. 1 eine schematische Darstellung eines Systems mit einem Endoskop;
Fig. 2 eine schematische Darstellung eines distalen Endes eines Schafts des
Endoskops;
Fig. 3 eine schematische Seitenansicht eines Basismoduls des Endoskops;
Fig. 4 eine schematische Seitenansicht eines Handhabungsmoduls des
Endoskops;
Fig. 5 eine schematische Darstellung des Handhabungsmoduls in einer Betrachtung von einer proximalen Seite des Handhabungsmoduls aus;
Fig. 6 eine schematische Darstellung eines weiteren Endoskops;
Fig. 7 eine schematische Darstellung noch eines weiteren Endoskops;
Fig. 8 eine weitere schematische Darstellung des Endoskops aus Fig. 7;
Fig. 9 eine schematische Darstellung eines Grundkörpers eines Handhabungsmoduls des Endoskops aus Fig. 7;
Fig. 10 eine schematische Darstellung eines Fixiermechanismus;
Fig. 11 eine schematische Darstellung des Fixiermechanismus in einer Ansicht auf dessen proximale Seite;
Fig. 12 eine schematische Darstellung eines weiteren Handhabungsmoduls;
Fig. 13 eine schematische Darstellung eines weiteren Handhabungsmoduls und eines weiteren Basismoduls;
Fig. 14 eine schematische Darstellung eines weiteren Fixiermechanismus;
Fig. 15 eine schematische Seitenansicht eines Halteelements;
Fig. 16 eine schematische Darstellung einer Ansicht auf einen transversalen Schnitt durch ein weiteres Basismodul und ein weiteres Handhabungsmodul;
Fig. 17 eine schematische Darstellung eines weiteren Handhabungsmoduls;
Fig. 18 schematische Darstellung des Handhabungsmoduls in einer Betrachtung von einer distalen Seite;
Fig. 19 schematische Darstellung des Handhabungsmoduls in einer Betrachtung von einer proximalen Seite;
Fig. 20 eine schematische Darstellung eines weiteren Handhabungsmoduls;
Fig. 21 eine schematische Darstellung des Handhabungsmoduls in einer Betrachtung von einer distalen Seite;
Fig. 22 eine schematische Darstellung des Handhabungsmoduls in einer Betrachtung von einer proximalen Seite;
Fig. 23 eine schematische Darstellung eines proximalen Abschnitts weiteren Handhabungsmoduls;
Fig. 24 eine schematische Darstellung des Handhabungsmoduls in einer Betrachtung von der proximalen Seite;
Fig. 25 eine schematische Darstellung des Endoskops;
Fig. 26 eine Schnittansicht der proximalen Seite des Handhabungsmoduls
Fig. 27 eine schematische Detaildarstellung der Bedienbaugruppe in einer
Seitenansicht;
Fig. 28 eine schematische Ansicht der Bedienbaugruppe von der proximalen Seite;
Fig. 29 eine schematische Draufsicht auf die Bedienbaugruppe;
Fig. 30 eine schematische Darstellung eines Versorgungskabels;
Fig. 31 eine schematische Darstellung weiteren Versorgungskabels;
Fig. 32 eine schematische Darstellung eines medizinischen Roboters; und
Fig. 33 ein schematisches Ablaufdiagramm eines Verfahrens.
Fig. 1 zeigt ein System 10, umfassend eine Versorgungseinheit 12, eine Anzeigeeinheit 14, ein Endoskop 20, und eine steriles Single-Use-Produkt 134. Das Endoskop 20 umfasst ein Basismodul 22. Das Basismodul 22 weist ein Gehäuse 24 und eine Steuerelektronik 26 auf, die gasdicht eingehaust ist.
Ferner umfasst das Endoskop 20 ein Handhabungsmodul 28. Das
Handhabungsmodul 28 ist dazu eingerichtet, das Basismodul 22 handhabbar zu machen. Zudem umfasst das Handhabungsmodul 28 einen Grundkörper 30, der
einen Aufnahmeraum 32 für das Basismodul 22 definiert. Das Basismodul 22 ist zu einer Herstellung eines handhabbaren Zustands von einem Benutzer in den Aufnahmeraum 32 des Handhabungsmoduls 28 einbringbar. In dem dargestellten Fall ist das Basismodul 22 in den Aufnahmeraum eingebracht und das Endoskop 20, insbesondere das Basismodul 22, ist handhabbar.
Der Benutzer kann grundsätzlich das Basismodul 22 aus dem Handhabungsmodul 28 entnehmen und ein weiteres Basismodul in den Aufnahmeraum 32 des Handhabungsmoduls 28 einbringen. Hierdurch könnte das weitere Basismodul handhabbar gemacht werden.
Das Handhabungsmodul 28 und das Basismodul 22 bilden gemeinsam einen lediglich schematisch dargestellten Fixiermechanismus 34 aus, mittel dessen das Basismodul 22, insbesondere das Gehäuse 24, an dem Handhabungsmodul 28 lösbar fixierbar ist. Insbesondere ist das Basismodul 22 an dem Handhabungsmodul 28 werkzeuglos lösbar und/oder fixierbar.
Das Handhabungsmodul 28 ist dazu eingerichtet, das Basismodul 22 für den Benutzer handhabbar und bedienbar zu machen. Durch das Einbringen des Basismoduls 22 in den Aufnahmeraum 32 ist ein bedienbarer Zustand herstellbar. Diesbezüglich umfasst der Grundkörper 30 einen Handgriff 44. Der Handgriff 44 weist eine in Fig. 1 nicht dargestellte ergonomische Formgebung auf. In dem handhabbaren Zustand umgreift der Handgriff 44 das Gehäuse 24 vollständig. Eine Längsachse des Handgriffs 44 entspricht einer Längsachse des Aufnahmeraums 32. Diese Längsachsen fallen entsprechend auf der in Fig. 1 eingezeichneten Achse 86 zusammen. In dem bedienbaren Zustand fällt zudem eine Längsachse des Basismoduls 22 mit der Längsachse des Aufnahmeraums 32 zusammen. Eine Haupterstreckungsrichtung des Basismoduls 22 und/oder des Aufnahmeraums 32 und/oder des Handgriffs 44 verläuft parallel zu den genannten Längsachsen bzw. zu der Achse 86.
Das Handhabungsmodul 28 ist zumindest teilweise und insbesondere zu wenigstens einem Großteil aus Kunststoff gefertigt. Zudem ist der Grundkörper 30 mittels Spritzgießens gefertigt. Alternativ kann der Grundkörper 30 additiv, beziehungsweise durch ein additives Fertigungsverfahren gefertigt sein. Insbesondere ist das Handhabungsmodul 28 günstig und/oder unter geringem Materialaufwand gefertigt. Das Handhabungsmodul 28 ist vorliegend zu einer einmaligen Verwendung
vorgesehen. Es könnte als Single-Use bezeichnet werden. Zudem ist das Handhabungsmodul 28 und/oder das Basismodul 22 dazu eingerichtet, separat autoklaviert und/oder sterilisiert zu werden. Insbesondere ist das Handhabungsmodul 28 dazu eingerichtet, separat von dem Basismodul 22 autoklaviert und/oder sterilisiert zu werden.
Weiterhin umfasst das Handhabungsmodul 28 Bedienelemente 64, von denen in Fig. 1 beispielhaft zwei dargestellt sind. Es versteht sich aber, dass eine andere Anzahl von Bedienelementen 64 vorgesehen sein kann. Die Bedienelemente 64 sind auf dem Handgriff 44 angeordnet und/oder Teil desselben. Mittels der Bedienelemente 64 kann der Benutzer das Basismodul 22 bedienen. Die Bedienelemente 64 wirken dabei insbesondere indirekt. In anderen Worten sind die Bedienelemente 64 nicht Teil des Basismoduls 22, sondern wirken in einer Weise auf dieses ein, die dem Benutzer eine Bedienung des Basismoduls 22 durch Bedienung der Bedienelemente 64 ermöglicht.
Das Basismodul 22 umfasst vorliegend einen Schaft 70 mit einem distalen Abschnitt 72 und mit einem proximalen Abschnitt 74, wobei der proximale Abschnitt 74 an dem Gehäuse 24 angebracht ist. Der distale Abschnitt 72 umfasst eine Kamera 78 und/oder eine Lichtquelle 80. Der Schaft 70 ist beispielhaft 40 cm lang und hat exemplarisch einen Durchmesser von 2 cm. Eine Längsachse des Schafts 70 fällt mit der Längsachse des Basismoduls 22, der Längsachse des Aufnahmeraums 32, der Längsachse des Handgriffs 44 und der Achse 86 zusammen.
Der Schaft 70 umfasst eine nicht dargestellte Heatpipe und nicht dargestellte Leitungen. Die Heatpipe und/oder die Leitungen erstrecken sich entlang des Schafts 70 insbesondere von dem distalen Abschnitt 72 zu dem proximalen Abschnitt 74. Die Heatpipe und/oder die Leitungen ragen über den proximalen Abschnitt 74 hinaus in das Gehäuse 24 des Basismoduls 22 und/oder in das Handhabungsmodul 28 hinein oder sind über geeignete Anschlüsse mit dem Gehäuse 24 und/oder dem Basismodul 22 verbunden und/oder verbindbar. Die Leitungen sind mit der Steuerelektronik 26 verbunden. Die Leitungen sind dazu eingerichtet, steuerbare und/oder elektronische Elemente mit der Steuerelektronik 26 zu verbinden.
Insbesondere verbinden die Leitungen die Kamera 78 und/oder die Lichtquelle 80 mit der Steuerelektronik 26. Die Heatpipe leitet Abwärme, die bei dem Betrieb der Kamera 78, der Lichtquelle 80 und/oder der weiteren elektronischen Komponenten entsteht, entlang des Schafts 70 zu dem Gehäuse 24 des Basismoduls 22.
Der distale Abschnitt 72 umfasst ein optisches Element 82, das eine Hauptblickrichtung 84 definiert. Die Hauptblickrichtung 84 ist bezüglich der Achse 86 geneigt und beträgt insbesondere 45°. Das optische Element kann beispielsweise eine Linse sein, die in einem bestimmten Winkel relativ zu einer Längsachse des Schafts 70 verbaut ist.
Die Kamera 78 umfasst einen nicht dargestellten Bildsensor, der beispielsweise ein CCD-Chip oder ein CMOS-Chip sein. In einigen Ausführungsformen kann die Kamera 78 eine Stereokamera sein und/oder zwei Bildsensoren umfassen. Die Kamera 78 ist dazu eingerichtet, Bilddaten zu erzeugen.
Die Lichtquelle 80 umfasst ein nicht dargestelltes Leuchtelement. Die Lichtquelle 80 kann auch mehrere Leuchtelemente umfassen. Das Leuchtelement ist zum Beispiel eine LED, insbesondere eine Weißlicht-LED. Die Lichtquelle 80 kann multimodal sein und Beleuchtungslicht wahlweise in unterschiedlichen Spektralbereichen bereitstellen. Zudem kann die Lichtquelle 80 dazu eingerichtet sein, Beleuchtungslicht dauerhaft und/oder gepulst bereitzustellen. Eine Lichtstärke der Lichtquelle 80 ist automisch und/oder durch den Benutzer einstellbar. Die Steuerelektronik 26 ist dazu eingerichtet, die Lichtquelle 80 mit einer anwendungsspezifischen und/oder betriebszustandsspezifischen elektrischen Energie zu versorgen. Die Leitungen sind dazu eingerichtet, die Bilddaten von der Kamera 78 zu der Steuerelektronik 26 zu übertragen.
In anderen Ausführungsformen kann die Versorgungseinheit 12 zudem Beleuchtungslicht für das Endoskop 20 liefern. Beispielsweise kann eine Beleuchtungsvorrichtung vorgesehen sein, die Beleuchtungslicht für die Bildgebung liefert. Das Endoskop 20 kann über ein Lichtleiterkabel and die Beleuchtungsvorrichtung ankoppelbar und/oder angekoppelt sein. Das Endoskop 20 kann dann über ein geeignetes Lichtleiterelement in seinem Schaft 70 verfügen, mittels dessen Beleuchtungslicht zum distalen Ende 72 führbar ist. Die Lichtquelle 80 kann dann weggelassen oder zusätzlich vorgesehen sein. In anderen Ausführungsformen kann eine separate Beleuchtungsvorrichtung und/oder Beleuchtungslichtquelle vorgesehen sein.
Das Basismodul 22 ist zudem im vorliegenden Fall mit einem Versorgungskabel 88 verbunden. In einigen Ausführungsformen kann das Versorgungskabel 88 permanent
am Basismodul 22 angebracht und/oder Teil desselben sein. Vorliegend ist das Versorgungskabel 88 lösbar. Das Versorgungskabel 88 ist ein Koaxialkabel und dazu eingerichtet, sterilisierbar und/oder autoklavierbar zu sein. Das Versorgungskabel 88 ist in einem verbundenen Zustand relativ zu dem Basismodul 22 drehbar. Insbesondere ist das Versorgungskabel 88 um die Längsachse des Basismoduls 96 drehbar. Das Basismodul 22 umfasst eine dazu eingerichtete Versorgungskabellagerung (nicht dargestellt). Das Versorgungskabel 88 ist mit der Versorgungseinheit 12 verbunden und dazu eingerichtet, das Basismodul 22, insbesondere die Steuerelektronik 26, mit elektrischer Energie zu versorgen und einen Datenaustausch zu ermöglichen. Insbesondere werden Bilddaten, die von der Kamera 80 erzeugt werden, mittels des Versorgungskabels 88 an die Versorgungseinheit 12 überbetragen. Die Versorgungseinheit 12 ist zudem mit der Anzeigeeinheit 14 verbunden. Die Anzeigeeinheit 14 ist dazu eingerichtet, die Bilddaten dem Benutzer anzuzeigen.
Der Benutzer kann das Endoskop 20 für eine diagnostische und/oder therapeutische Aktion verwenden. Beispielsweise kann er den Schaft 70 einer Körperhöhle eines Patienten zuführen, um die anatomische Struktur 16 betrachten zu können. Die anatomische Struktur 16 wird dem Benutzer durch die Anzeigeeinheit 14 angezeigt. Es kann der Fall auftreten, dass der Benutzer bei der Durchführung der diagnostischen und/oder therapeutischen Aktion durch die Hauptblickrichtung 84 des Endoskops 20 eingeschränkt wird. Folglich kann der Benutzer ein anderes Basismodul vorsehen, das eine andere Hauptblickrichtung definiert. Dazu kann der Benutzer das Basismodul 22 dem Handhabungsmodul 28 entnehmen und das andere Basismodul in den Aufnahmeraum des Handhabung 28 einbringen und lösbar fixieren.
Das sterile Single-Use-Produkt 134 umfasst eine Umverpackung 136 und ein weiteres Handhabungsmodul 29. Das weitere Handhabungsmodul 29 ist im exemplarischen Fall unterschiedlich zu dem Handhabungsmodul 28. Die beiden Handhabungsmodule 28, 29 implementieren in dem handhabbaren Zustand des Basismoduls 22 unterschiedliche Funktionalitäten. Das weitere Handhabungsmodul 29 ist in einem sterilen Zustand in der Umverpackung 136 verpackt.
Es versteht sich, dass auch das Handhabungsmodul 28 vor seiner Verwendung im Endoskop 20 in einer analog hierzu ausgebildeten sterilen Umverpackung verpackt gewesen sein kann. Vorteilhaft ist das Handhabungsmodul 28 Teil eines solchen
Single-Use-Produkts. Es wird erst unmittelbar vor einer Verwendung, beispielsweise zur Vorbereitung eines Eingriffs, vom Benutzer oder anderem klinischen Personal ausgepackt und ist entsprechend steril. Eine zusätzliche Sterilisierung entfällt ebenso wie di Notwendigkeit eines Drapens. Der Benutzer kann dann das Basismodul 22 in das Handhabungsmodul 28 einbringen und damit das Basismodul 22 handhabbar machen.
Der Benutzer kann analog hier das weitere Handhabungsmodul 29 der Umverpackung 136 entnehmen und/oder bereitstellen. Beispielsweise ist der Handgriff des Handhabungsmoduls 28‘ ein Pistolengriff, was bezüglich der Aktion vorteilhaft sein kann. Zudem kann der Benutzer das Basismodul 22 von dem Handhabungsmodul 28 lösen und das Basismodul 22 aus dem Handhabungsmodul 28 entnehmen. Der Benutzer kann dann das Basismodul 22 in das weitere Handhabungsmodul 29, insbesondere in einen Aufnahmeraum desselben, einbringen. Das Handhabungsmodul 28 kann durch den Benutzer entsorgt, beziehungsweise weggeworfen werden. Zudem kann das Basismodul 22 insbesondere mitsamt dem Versorgungskabel 88 sterilisiert und/oder autoklaviert werden, bevor der Benutzer das Basismodul 22 in das Handhabungsmodul 28‘ einbringt. Weiterhin kann der Benutzer das Basismodul 22, insbesondere das Gehäuse des Basismoduls 22, an dem weiteren Handhabungsmodul 28 lösbar fixieren, ehe ein somit erzeugtes Endoskop verwendet wird.
Der Schaft 70 ist vorliegend fest mit dem Gehäuse 24 verbunden. Der Schaft 70 kann integral mit dem Gehäuse 24 ausgebildet sein. Alternativ oder zusätzlich kann der Schaft 70 beispielsweise an das Gehäuse 24 angeschweißt oder angeklebt sein. Eine Verbindung zwischen dem Schaft 70 und dem Gehäuse 24 kann dampfdicht sein.
In einigen Ausführungsformen kann der Schaft 70 als Wechselschaft ausgeführt sein. Der als Wechselschaft ausgebildete Schaft 70 ist dann mit dem Gehäuse 24, werkzeuglos lösbar verbindbar. Auf diese Weise können unterschiedliche Wechselschäfte verwendet werden, die beispielsweise unterschiedliche Kameras, unterschiedliche Lichtquellen, unterschiedliche Längen, unterschiedliche Durchmesser, unterschiedliche Materialien etc. aufweisen und/oder unterschiedliche Hauptblickrichtungen definieren. Generell können unterschiedliche Wechselschäfte für unterschiedliche Anwendungen vorgesehen sein.
Die Fig. 2 zeigt eine schematische Ansicht des distalen Endes 72 des Schafts 70 in einer Seitenansicht. Einige Details sind hierin genauer zu erkennen. Die Kamera 78 umfasst das optische Element 82 und einen Bildsensor 148. Das optische Element 82 definiert die Hauptblickrichtung 84 von 45°, die gegenüber der Längsachse des Schafts 70 bzw. der Achse 86 geneigt ist. Zudem umfasst der Schaft 70 die Lichtquelle 80. Außerdem umfasst der Schaft 70 eine Heatpipe 152. Die Heatpipe 152 erstreckt sich zumindest bis in einen Nahbereich der Kamera 78. Außerdem umfasst der Schaft 70 zwei elektronische Elemente 150, 151. Hierbei kann es sich beispielsweise um Platinen, Steuerprozessoren, Schaltkreise, Sensoren oder andere Komponenten handeln.
Fig. 3 zeigt eine schematische Darstellung des Basismoduls 22. Wie erwähnt, umfasst das System 10 das Versorgungskabel 88, das mit dem Basismodul 22 verbindbar ist. Das Basismodul 22 und das Versorgungskabel 88 bilden gemeinsam einen Steckverbinder 90 aus. Das Versorgungskabel 88 ist ein Koaxialkabel 92 und ist in einem verbundenen Zustand mit dem Basismodul 22 relativ zu dem Basismoduls 22 drehbar. Ein nicht dargestellt Teil des Versorgungskabels 88 ist mit der Versorgungseinheit 12 verbindbar. Auch für die Verbindung des Versorgungskabels 88 mit der Versorgungseinheit 12 kann ein Steckverbinder vorgesehen sein. Dieser kann ebenfalls eine drehbare Verbindung herstellen. Alternativ kann, wie in Fig. 1 schematisch angedeutet, die Verbindung zwischen dem Versorgungskabel 88 und der Versorgungseinheit 12 anders ausgebildet sein als die Verbindung zwischen dem Basismodul 22 und dem Versorgungskabel 88, beispielsweise als Stecker mit mehreren nebeneinander angeordneten Kontakten und/oder als Stecker mit einer Vorzugseinsteckorientierung.
Das Basismodul umfasst mehrere Betätigungselemente 62, die aus Gründen der Einfachheit alle mit demselben Bezugszeichen versehen sind. Die Betätigungselemente 62 können unterschiedlich ausgebildet sein und/oder unterschiedliche Funktionalitäten des Basiselements 22 steuern. Beispielsweise können sie einer Betätigung der Kamera 78 und/oder einer Betätigung der Lichtquelle 80 und/oder einer Einstellung einer Lichtintensität und/oder Lichtfarbe dienen.
Fig. 4 zeigt eine schematische Darstellung des Handhabungsmoduls 28 und des Basismoduls 22 vor einem Einbringen des Basismoduls 22 in den Aufnahmeraum 32 des Handhabungsmoduls 28. Das Handhabungsmodul 28 weist mehrere
Bedienelemente 64 auf, die an einer Außenseite des Grundkörpers 30 angeordnet sind. Die Bedienelemente 64 sind der Einfachheit halber alle mit demselben Bezugszeichen versehen, können aber unterschiedlich ausgebildet sein. Beispielsweise kann zumindest eines der Bedienelemente 64 als ein Druckknopf ausgebildet sein. Ferner kann zumindest eines der Bedienelemente 64 als ein Drehknopf ausgebildet sein. Zudem kann zumindest eines der Bedienelemente 64 als ein Schieberegler ausgebildet sein. Die Bedienelemente 64 können Teil einer Bedienbaugruppe 65 sein. Die Bedienbaugruppe 65 kann ein eigenes Gehäuse umfassen, das mit dem Grundkörper 30 verbunden ist. Die Bedienbaugruppe 65 kann getrennt von dem Grundkörper gefertigt sein. Vorliegend ist beispielsweise der Grundkörper 30 ein Spritzgussteil, in das die Bedienbaugruppe 65 eingebaut wird.
In anderen Ausführungsformen können die Bedienelemente 64 integral mit dem Grundkörper 30 ausgebildet sein. Diese können beispielsweise über Stege und/oder Filmscharniere und/oder dergleichen an angrenzendes Material angebunden und in einem einzelnen Spritzgussschritt gefertigt sein.
Die Bedienelemente 64 sind derart angeordnet, dass sie in zumindest einer Einbringposition des Basismoduls 22 auf die Betätigungselemente 62 einwirken. Insbesondere kann eine eindeutige, insbesondere eineindeutige Zuordnung vorgesehen sein, sodass mittels jeweils eines Bedienelements 64 genau eine bestimmte Funktionalität des Basismoduls 22 gesteuert werden kann, indem das Bedienelement 64 auf ein der Funktionalität zugeordnetes Betätigungselement 62 ein wirkt.
Wie in Fig. 3 zu erkennen ist, sind Betätigungselemente 62 an unterschiedlichen umfänglichen Positionen des Gehäuses 24 des Basismoduls 22 angeordnet. Im dargestellten Fall sind zwei zueinander identisch und/oder analog ausgebildete Gruppen von Betätigungselementen 62 an gegenüberliegenden Positionen des Gehäuses 24 angeordnet. Dies ermöglicht es, das Basismodul 22 in zwei unterschiedlichen Orientierungen in den Aufnahmeraum 32 einzuführen, wobei für jede der beiden Orientierungen jeweils eine der Gruppen von Betätigungselementen 62 mit den Bedienelementen 64 zusammenwirkt. Ist, wie im vorliegenden Fall, eine winklige Hauptblickrichtung 84 vorgesehen, können auf diese Weise für eine vorgegebene Handhalteposition des Handhabungsmoduls 28 zwei unterschiedliche Blickrichtungen mit demselben Basismodul 22 realisiert werden, vorliegend beispielsweise +45° und -45°, je nach Orientierung.
Der Aufnahmeraum 32 erstreckt sich exemplarisch entlang 90 % einer Länge des Handhabungsmoduls 28. Fig. 5 zeigt eine vereinfachte schematische Ansicht des Handhabungsmoduls 28 von seiner proximalen Seite 98 her betrachtet. Im Folgenden wird zusätzlich auf Fig. 5 Bezug genommen. Der Grundkörper 30 bildet auf seiner proximalen Seite 98 eine Öffnung 100 aus, durch die insbesondere das Basismodul 22 in den Aufnahmeraum 32 einbringbar ist. Außerdem bildet das Handhabungsmodul 28, insbesondere der Grundkörper 30, eine distale Öffnung 154 auf seiner distalen Seite 156 aus. Die distale Öffnung 154 ist derart ausgebildet, dass der Schaft 70 durch die distale Öffnung 154 ausbringbar ist.
Der Aufnahmeraum 32 weist einen kreisförmigen Querschnitt auf. Das Gehäuse 24 des Basismoduls 22 weist einen kreisförmigen Querschnitt auf. Das Gehäuse 24 ist in einem eingebrachten Zustand konzentrisch mit dem Aufnahmeraum 32 angeordnet. Der Aufnahmeraum 32 weist einen zylindrischen Abschnitt auf. Das Gehäuse 24 weist einen zylindrischen Abschnitt auf. Der zylindrische Abschnitt des Gehäuses 24 ist in dem eingebrachten Zustand in dem zylindrischen Abschnitt des Aufnahmeraums 32 angeordnet.
Grundsätzlich können Basismodule auch im Zuge einer Fabrikmontage in einen Aufnahmeraum von Handhabungsmodulen einbringbar sein. In diesem Zusammenhang kann es sich bei dem Benutzer um einen von dem Endbenutzer verschiedenen Benutzer handeln. Beispielsweise kann der Benutzer ein Monteur in einer Fabrik sein. Außerdem denkbar ist, dass der Benutzer eine Maschine bedient, die dazu eingerichtet ist, Basismodule in einen Aufnahmeraum von Handhabungsmodulen einzubringen.
Fig. 6 zeigt eine schematische Darstellung eines Endoskops 220. Das Endoskop 220 ist generell analog zum oben beschriebenen Endoskop 20 ausgebildet. Im Folgenden wird vorrangig auf Unterschiede eingegangen. Das Endoskop 220 umfasst ein Basismodul 222 und ein Handhabungsmodul 228. Das Basismodul 220 ist in einen Aufnahmeraum 232 des Handhabungsmoduls 28 einbringbar und in Fig. 6 in einem eingebrachten Zustand dargestellt. Das Basismodul 222 ist von einer proximalen Seite des Handhabungsmoduls 228 her durch eine Öffnung in den Aufnahmeraum 232 einbringbar.
Das Handhabungsmodul 228 weist einen Handgriff 244 aus. Vorliegend weist das Handhabungsmodul 228 einen Grundkörper 230 auf, der den Handgriff 244 ausbildet. Der Handgriff 244 ist zumindest abschnittsweise distal bezüglich eines Gehäuses 224 des Basismoduls 222 angeordnet. Der 244 weist einen ersten Durchmesser 252 auf. Das Gehäuse 224 weist einen zweiten Durchmesser 254 auf. Der erste Durchmesser 252 ist kleiner als der zweite Durchmesser 254.
Fig. 6 zeigt das Endoskop 220 in einer Hand eines Benutzers. Man erkennt, dass der distal bezüglich des Gehäuses 224 angeordnete Abschnitt des Handgriffs 244 bzw. des Handgriff 244 insgesamt stiftartig ausgebildet ist. Stiftartig bedeutet, dass der Handgriff 244 für den Benutzer derart greifbar ist, als sei er ein Stift, der zum Schreiben gegriffen wird. Hierdurch kann das Endoskop 220 sehr genau geführt werden. Kleine Bewegungen sind dadurch kontrolliert ausführbar. Das Endoskop 220 ist beispielsweise für Anwendungen in der Neurochirurgie geeignet.
Fig. 7 zeigt eine schematische Darstellung eines Endoskops 320. Das Endoskop 320 ist generell analog zu den oben beschriebenen Endoskopen 20, 220 ausgebildet. Im Folgenden wird vorrangig auf Unterschiede eingegangen. Das Endoskop 320 umfasst ein Basismodul 322 und ein Handhabungsmodul 328. Das Basismodul 320 ist in einen Aufnahmeraum 332 des Handhabungsmoduls 328 einbringbar und in Fig. 7 in einem eingebrachten Zustand dargestellt.
Das Handhabungsmodul 328 umfasst einen Handgriff 344. Der Handgriff 344 ist zumindest abschnittsweise proximal bezüglich des Gehäuses 324 angeordnet. Vorliegend umschließt der Handgriff 344 das Gehäuse 324 an einer proximalen Seite. Gemäß anderen nicht dargestellten Ausführungsformen kann der Grundkörper gemäß Fig. 5 auf seiner proximalen Seite eine Öffnung ausbilden, durch die insbesondere das Basismodul 22 in den Aufnahmeraum einbringbar ist. Eine Längsachse 346 des Handgriffs 344 ist bezüglich einer Längsachse 348 des Aufnahmeraums 342 geneigt. Die Längsachse 348 des Aufnahmeraums 342 und die Längsachse 346 des Handgriffs 344 schließen beispielsweise einen Winkel von 100° ein. Der Handgriff 344 ist ein Pistolengriff. Zudem umfasst das Handhabungsmodul 328 zwei Bedienelemente 364, von denen ein Bedienelement 364 in Fig. 8 genauer gezeigt ist. Die Bedienelemente 364 sind an dem Handgriff 344 angeordnet. Die Bedienelemente 364 können beispielsweise mit einem Zeigefinger und/oder einem Mittelfinger und/oder einem Ringfinger bedienbar sein, wenn der Handgriff 344 gegriffen wird, insbesondere nach Art eines Abzugs.
Fig. 8 zeigt eine weitere schematische Darstellung des Endoskops 320 aus Fig. 7 mit einer Detailansicht des Bedienelements 364 des Endoskops 320. Das Bedienelement 364 ist an einen Betätigungsmechanismus 358 gekoppelt. Der Betätigungsmechanismus 358 kann auch ein Teil des Betätigungselements 364 sein. Das Bedienelement 364 kann zumindest zwei Bedienzustände aufweisen. Einer der Bedienzustände ist in durchgezogenen Linien dargestellt, während ein anderer Bedienzustand in gestrichelten Linien dargestellt ist. Durch ein Bedienen des Bedienelements 364 wird der Betätigungsmechanismus 358 betätigt und insbesondere in einen anderen Betätigungszustand bewegt. Der Betätigungsmechanismus 358 umfasst insbesondere einen Hebelmechanismus 360, der dazu eingerichtet ist, eine Bewegung des Bedienelements 364 zu einem Nahbereich eines Betätigungselements 362 des Basismoduls 322 zu führen. Die Bewegung kann durch den Benutzer verursacht sein, beispielsweise indem dieser eine Druckkraft auf das Bedienelement 364 ausübt. Das Bedienelement 364 kann federvorgespannt sein, insbesondere in eine nicht betätigte Position.
Der Betätigungsmechanismus 358 kann mit einem Auslöseelement 370 gekoppelt sein. Das Auslöseelement 370 kann ebenfalls Teil des Bedienelements 364 sein. Das Auslöseelement 370 umfasst vorliegend einen Magneten 366. Der Magnet 366 kann beispielsweise ein Permanentmagnet sein. Durch ein Bedienen, insbesondere ein Drücken, des Bedienelements 364 kann das Auslöseelement 370 von dem Betätigungselement 362 wegbewegt werden. Dadurch kann das Bedienelement 364 derart auf das Betätigungselement 362 einwirken, dass eine Betätigung des Betätigungselements 362, insbesondere durch den Benutzer, bewirkbar ist.
Vorliegend umfasst das Betätigungselement 362 einen Hallsensor 368. Der Hallsensor 368 ist dazu eingerichtet, eine Bewegung bzw. eine Position und/oder eine Positionsänderung des Auslöseelements 370 zu detektieren. Der Hallsensor 368 sensiert hierzu vorliegend ein Magnetfeld des Magneten 366.
Fig. 9 zeigt eine schematische Darstellung des Handhabungsmoduls 328 in einer Ansicht parallel zu einer Längsachse des Aufnahmeraums 332. Ein Grundkörper 330 des Handhabungsmoduls 328 weist zwei Grundkörperteile 340, 342 auf, die gelenkig miteinander verbunden sind. Die Grundkörperteile 340, 342 sind zu einem Öffnen und Schließen des Aufnahmeraums 332 relativ zueinander bewegbar. In einem geöffneten Zustand des Aufnahmeraums 332 ist das Basismodul 322 in den
Aufnahmeraum 332 einbringbar. In einem geschlossenen Zustand des Aufnahmeraums 332 ist das Gehäuse 324 des Basismoduls 322 an dem Handhabungsmodul 328 fixiert.
Der Grundkörper 330 weist ein Scharnier 350 auf. Das Scharnier 350 kann beispielsweise als eine Scharnierleiste ausgebildet sein, die sich parallel zu einer Längsachse des Aufnahmeraums 332 erstreckt. In einigen Ausführungsformen kann das Scharnier 350 ein Filmscharnier sein. Das Scharnier 350 kann dann in einem einzelnen Fertigungsschritt gemeinsam mit den beiden Grundkörperteilen 340, 342 fertigbar sein, insbesondere mittels Spritzgießens und/oder mittels additiver Fertigung. Vorzugsweise sind die Grundkörperteile 340, 342 aus Kunststoff gefertigt.
Das Handhabungsmodul 328 weist einen Fixiermechanismus 334 auf. Der Fixiermechanismus 334 umfasst vorliegend ein Rastelement 336, das in eine Rastaufnahme 338 eingreifen kann, um einen Rastzustand herzustellen. Das Rastelement 336 und die Rastaufnahme 338 sind an jeweils einem der Grundkörperteile 340, 342 vorgesehen. Der Fixiermechanismus 334 ist ein Clipverschluss. Nach einem Einlegen des Basismoduls 322 in den Aufnahmeraum 332 kann der Benutzer die beiden Grundkörperteile 340, 342 zuklappen und den Fixiermechanismus 334 schließen. Das Basismodul 322 ist dann in dem Handhabungsmodul 328 fixiert.
In einigen Ausführungsformen kann der Grundkörper 330 an einer Innenseite mit zumindest einem elastischen wärmeleitenden Element 352 versehen sein, das beispielsweise aus einem wärmeleitenden Elastomer ausgebildet sein kann. Vorliegend ist an jedem der Grundkörperteile 340, 342 ein solches elastisches wärmeleitendes Element 352 vorgesehen. Im eingebrachten Zustand des Basismoduls 322 kontaktiert das zumindest eine wärmeleitende Element 352 das Gehäuse des Basismoduls 322. Hierdurch kann Abwärme über das zumindest eine wärmeleitende Element 352 abgeführt werden. Zudem kann das zumindest eine wärmeleitende Element 352 das Basismodul 322 einklemmen, wodurch dieses sicher im Aufnahmeraum 332 gehalten ist.
Fig. 10 zeigt das Handhabungsmodul 328 in einem Zustand, in dem der Aufnahmeraum 332 geschlossen ist. Die beiden Grundkörperteile 340, 342 sind geschlossen und mittels des Fixiermechanismus 334 miteinander verrastet.
Fig. 1 1 zeigt eine schematische Darstellung eines Fixiermechanismus 34. Beispielsweise kann es sich hierbei um den in Fig. 1 eingesetzten Fixiermechanismus handeln. Nachfolgend wird der Fixiermechanismus 34 für das Endoskop 20 und dessen Komponenten beschrieben. Ein Fixiermechanismus dieser Art kann aber auch in anderen hierin beschriebenen Ausführungsformen verwendet werden.
Das Basismodul 22, insbesondere dessen Gehäuse 24, ist derart in den Aufnahmeraum 32 des Handhabungsmoduls 28 eingebracht, dass ein Freiraum 160 zwischen dem Gehäuse 24 und dem Grundkörper 22 vorhanden ist. Der Freiraum 160 ist hohlzylinderförmig ausgebildet. Aufgrund des Freiraums 160 liegt das Gehäuse 24 des Basismoduls 22 nicht mit seiner gesamten Außenfläche an einer Innenwandung des Grundkörpers 30 an. Fig. 12 zeigt eine schematische Darstellung des Fixiermechanismus 24 in einer Betrachtung von einer proximalen Seite her. Im Folgenden wird teilweise auch auf Fig. 12 Bezug genommen.
Der Fixiermechanismus 34, umfasst ein vorgespanntes und/oder vorspannbares Vorspannelement 36. Das Vorspannelement 36 ist in der vorliegenden Ausführungsform an einem Kabelsockel 166 angebracht. Der Kabelsockel 166 kann Teil des Versorgungskabels 88 sein. Das Vorspannelement 36 kann zusammen mit dem Versorgungskabel 88 vom Basismodul 22 entfernbar sein. In anderen Ausführungsformen kann das Vorspannelement 36 dauerhaft am Basismodul 22 angebracht sein. Dies ist sowohl in Varianten möglich, in denen auch das Versorgungskabel 88 permanent am Basismodul 22 angebracht ist, als auch in Varianten, in denen eine Schnittstelle zwischen dem Basismodul 22 und dem Versorgungskabel 88 lösbar ausgebildet ist. Beispielsweise kann in diesen Fällen der Kabelsockel 166 durch ein Sockelelement des Basismoduls 22 und/oder einen Vorsprung des Gehäuses 24 ersetzt sein, welches das Vorspannelement 36 trägt.
Das Vorspannelement 36 ist als ein Federelement ausgebildet. Das Vorspannelement 36 kann mehrere gefederte Arme und/oder Armabschnitt aufweisen. Das Vorspannelement 36 kann radial verformbar sein. Insbesondere kann ein Außendurchmesser des Vorspannelements 36 durch Krafteinwirkung verkleinerbar sein. Das Vorspannelement 36 kann nach Art einer Tellerfeder ausgebildet sein, insbesondere als mehrfach geschlitzte Tellerfeder. Alternativ kann das Federelement 36 einzelne Arme aufweisen. In Fig. 9 können beispielsweise zwei dieser Arme dargestellt sein. Vorzugsweise sind wenigstens zwei, wenigstens drei, wenigstens vier, wenigstens fünf oder wenigstens sechs Arme vorhanden.
Der Fixiermechanismus 34, insbesondere das Handhabungsmodul 28, umfasst ein Halteelement 38, das dazu eingerichtet ist, das Gehäuse 24 durch ein Hintergreifen an dem Handhabungsmodul 28 lösbar zu fixieren. Insbesondere ist das Vorspannelement 36 dazu eingerichtet, das Gehäuse 24 durch ein Hintergreifen des Halteelements 38 an dem Handhabungsmodul 28 lösbar zu fixieren.
Das Vorspannelement 36 ist in Fig. 1 1 in zwei unterschiedlichen Positionen dargestellt. Die weiter rechts dargestellte Position (durchgezogene Linien) ist eine Position in einem Fixierzustand. Das Vorspannelement 36 befindet sich in einer Fixierposition. Die knapp links daneben dargestellte Position (gestrichelte Linien) entspricht einem Zustand des Vorspannelements 36 bei einem Einführen und/oder einem Entnehmen aus dem Aufnahmeraum 32. Das Vorspannelement 36 befindet sich in einer Freigabeposition.
Zu einem Einführen des Basismoduls 22 drückt der Benutzer das Vorspannelement 36 radial zusammen, um dieses in die Freigabeposition zu bewegen. Beim Einführen des Basismoduls 22 in den Aufnahmeraum 32 kann das Vorspannelement 36 dann das Halteelement 38 passieren. Anschließend entspannt sich das Vorspannelement 36 in seine Fixierposition, wobei es das Halteelement 38 hintergreift. Das Vorspannelement 36 übt dabei eine Kraft auf eine distale Kontaktfläche des Halteelements 38 aus, wodurch das Basiselement 22 in den Aufnahmeraum 32 gedrückt und/oder in dem Aufnahmeraum 32 gehalten wird. Wird im eingeführten und fixierten Zustand auf das Basismodul 22 eine in proximaler Richtung wirkende Kraft ausgeübt, wirkt das Vorspannelement 36 dieser Kraft entgegen und hält das Basismodul 22 in dem Handhabungsmodul 28.
Zudem bilden das Handhabungsmodul 28 und das Basismodul 22 gemeinsam eine Ausrichthilfe 56 aus, die eine Vorzugsposition und/oder eine Vorzugsausrichtung des Gehäuses 24 relativ zu dem Handhabungsmodul 28 definiert. Insbesondere umfasst die Ausrichthilfe 56 zwei schräge Abschnitte 162, 163 die sich entlang des Umfangs des Handhabungsmoduls 28 und des Basismoduls 22, insbesondere des Gehäuses 24, erstrecken und dazu eingerichtet sind, miteinander derart, insbesondere durch mechanischen Kontakt, wechselzuwirken, dass das Basismodul 22 eine axiale Vorzugsposition in einem handhabbaren Zustand einnimmt. Weiterhin ist die Ausrichthilfe 56 dazu eingerichtet, das Basismodul 22 derart zu zentrieren, dass die Längsachse des Basismoduls 22 mit der Längsachse des Handgriffs 44
zusammenfällt. Die schrägen Abschnitt 162, 163 sind vorliegend konisch ausgebildet. Sie umfassen aneinander anliegende konische Flächen, welche gemeinsam die Zentrierung des Basismoduls 22 bewirken.
Außerdem weist das Handhabungsmodul 28 ein Dichtelement 104 auf, das in dem bedienbaren Zustand gegen das Basismodul 22 dichtet. Das Dichtelement 104 ist proximal bezüglich der Ausrichthilfe 56 angeordnet. Das Dichtelement 104 ist beispielsweise ein O-Ring. Das Dichtelement 104 ist vorzugsweise aus einem, insbesondere elastisch, verformbaren Material hergestellt, beispielsweise aus Gummi und/oder einem Elastomer. Vorliegend drückt das Vorspannelement 36 im eingebrachten Zustand das Basismodul 22 bzw. dessen Gehäuse 24 gegen das Dichtelement 104.
Der Grundkörper 30 weist vorliegend des Weiteren ein Abstützelement 169 auf. Das Abstützelement 169 stützt das Gehäuse 24 im Inneren des Aufnahmeraums 32. Das Abstützelement 169 liegt im dargestellten Fall an einem proximalen Ende des Gehäuses 24 des Basismoduls 22 an einer äußeren Umfangsfläche des Gehäuses 24 an. Das Abstützelement 169 definiert einen Innendurchmesser, der zumindest im Wesentlichen einem Außendurchmesser des Gehäuses 24 entspricht. Das Abstützelement 169 kann ringförmig ausgebildet sein. Alternativ können mehrere Abstützelemente an unterschiedlichen umfänglichen Positionen vorgesehen sein.
In Ausführungsformen, in denen der Schaft 70 als Wechselschaft ausgebildet ist, kann zwischen dem Schaft 70 und dem Gehäuse 24 eine Schnittstelle 71 vorgesehen sein. Eine solche Schnittstelle 71 ist in Fig. 9 als optionale Komponente in gestrichelten Linien eingezeichnet. Eine derartige Schnittstelle 71 kann derart angeordnet sein, dass sie sich in einem eingebrachten Zustand des Basismoduls 22 innerhalb des Aufnahmeraums 32 befindet. Beispielsweise befindet sich die Schnittstelle 71 proximal bezüglich der distalen Öffnung 154 des Grundkörpers 30. Hierdurch ist die Schnittstelle 71 durch das Handhabungsmodul 28 geschützt.
Fig. 13 zeigt eine weitere Ausführungsform eines Handhabungsmoduls 428 und eines Basismoduls 422. Die Ausgestaltung ist der in den Fig. 7 - 9 ähnlich. Im Unterschied dazu ist jedoch ein Dichtelement 404 distal von dem Aufnahmeraum 432 angeordnet. Das Dichtelement 404 kann gegen einen Schaft 470 dichten. In dem vorliegenden Fall ist das Dichtelement 404 ein O-Ring und/oder vorzugsweise aus einem,
insbesondere elastisch, verformbaren Material hergestellt, beispielsweise aus Gummi und/oder einem Elastomer.
Ist der Schaft 470 als Wechselschaft ausgeführt und über eine Schnittstelle 471 an ein Gehäuse 424 des Basismoduls 422 anbindbar, kann die Schnittstelle proximal bezüglich des Dichtelements 404 angeordnet sein. Die Schnittstelle 471 kann dadurch von dem Handhabungsmodul 428 geschützt sein. Insbesondere ist die Schnittstelle 471 zumindest von einer distalen Seite her dicht eingehaust.
Fig. 14 zeigt eine schematische Darstellung einer weiteren Ausführungsform eines Fixiermechanismus 624 in einer Betrachtung von einer proximalen Seite her. Die Ausführungsform ist der in der Fig. 12 gezeigten Ausführungsform ähnlich. Im Folgenden wird daher vorrangig auf Unterschiede eingegangen. Der Fixiermechanismus umfasst ein drehbares Fixierelement 640, das an einer proximalen Endfläche eines Basismoduls 622 drehbar angeordnet ist. Insbesondere ist das drehbare Fixierelement 640 um eine Längsachse 696 des Basismoduls 622 drehbar gelagert. Die Längsachse 696 fällt mit einer Längsachse eines Handhabungsmoduls 628 in einem eingebrachten Zustand des Basismoduls 622 zusammen. Das Fixierelement 640 ist in der vorliegenden Ausführungsform ähnlich wie in der Fig. 12 an dem Kabelsockel 166 angebracht. Der Kabelsockel 166 kann Teil des Versorgungskabels 88 sein. Weitere Merkmale und alternative Ausführungsformen können ähnlich wie die des Versorgungskabels 88 der Fig. 12 sein. Insbesondere kann das Fixierelement 640 statt des Vorspannelements 36 vorgesehen sein. Insbesondere in einem solchen Fall kann das Basismodul 622 gleich dem Basismodul 22 sein. Das Fixierelement 640 kann insbesondere an dem Kabelsockel 166 vorgesehen sein und das Fixierelement 640 gemeinsam mit dem Kabelsockel 166 entfernbar sein. Soll beispielsweise das Basismodul 22, 622 statt des Fixierelements 640 das Vorspannelement 36 umfassen, um es mit dem Handhabungsmodul 28 handhabbar zu machen, kann der Kabelsockel 166 mit dem Basismodul 22, 622 verbunden werden.
Zudem umfasst der Fixiermechanismus zwei Halteelemente 638, die durch das Handhabungsmodul 628 ausgebildet sind. Die Halteelemente 638 sind auf sich gegenüberliegenden Seiten des Handhabungsmoduls 628 angeordnet. Das Halteelement 638 ist dazu eingerichtet, ein Gehäuse 624 des Basismoduls 622 durch ein Hintergreifen an dem Handhabungsmodul 628 lösbar zu fixieren. Insbesondere ist das Fixierelement 640 durch Drehen zwischen einem Fixierzustand und einem
Freigabezustand bewegbar. In der Fig. 14 ist das Fixierelement 640 in durchgezogenen Linien in dem Freigabezustand dargestellt. In diesem Zustand ist das Basismodul 622 in einem Aufnahmeraum 632 einbringbar und/oder aus dem Aufnahmeraum 632 ausbringbar. Das Basismodul 622 ist derart in den Aufnahmeraum 632 einbringbar, dass jeweils ein lateraler Abschnitt des Fixierelements 640 eines der Halteelemente 638 in dem Fixierzustand hintergreift. Der Fixierzustand ist durch gestrichelte Linien dargestellt. Insbesondere ist der Fixierzustand und/oder der Freigabezustand werkzeuglos herstellbar.
Der Benutzer kann das Basismodul 622 in den Aufnahmeraum einbringen und das Fixierelement 640 derart drehen, dass das Fixierelement 640 zumindest eines der Halteelemente 638 hintergreift, um den Fixierzustand herzustellen. Weiterhin kann der Benutzer das Fixierelement 640 derart drehen, dass der Freigabezustand hergestellt wird und das Basismodul 622 dem Handhabungsmodul 628 entnehmen. Außerdem kann der Benutzer das Versorgungskabel 88 mitsamt dem Kabelsockel 166 und dem Fixierelement 640 von dem Basismodul 622 lösen. In der Folge kann der Benutzer das Versorgungskabel 88 und den Kabelsockel 166 der Fig. 12 umfassend das Vorspannelement 36 mit dem Basismodul 622 verbinden. Dadurch kann der Benutzer das Basismodul 622 mit dem Handhabungsmodul 28 kompatibel machen.
Ein weiterer Aspekt des Fixiermechanismus 624 ist teilweise bezugnehmend auf die Fig. 15 dargestellt. Das Fixierelement 640 umfasst ein vorspannbares Vorspannelement 636. Insbesondere kann das Fixierelement 640 das Vorspannelement 636 sein. Das Vorspannelement 636 ist in die axiale Richtung elastisch verformbar. Fig. 15 zeigt eine schematische Seitenansicht des Halteelements 638. Das Halteelement 638 kann abschnittsweise eine bezüglich einer der Längsachse 696 senkrechten Ebene winklige Führungsbahn 643 definieren. Die Führungsbahn 643 ist dazu eingerichtet, das Vorspannelement 636 in die axiale Richtung bei dem Drehen des Fixierelements 640 zu verformen. Zudem umfasst das Halteelement 638 einen Rastabschnitt 645, der als eine Rastausnehmung ausgebildet ist, insbesondere als eine Nut. In dem Fixierzustand fasst der Rastabschnitt 640, beziehungsweise die Rastausnehmung, das Vorspannelement 636 zumindest teilweise ein. In diesem Zustand ist das Vorspannelement 636 in einer axialen Vorzugsposition. Um aus der Vorzugsposition herausbewegt zu werden, muss eine axiale Kraft auf das Vorspannelement 636 ausgeübt werden, vorzugsweise durch den Benutzer. Das Vorspannelement 636 verformt sich während des Drehens in die axiale
Richtung, indem es auf der Führungsbahn geführt wird. Dadurch ist eine Spannung und/oder eine potentielle Energie des Vorspannelements 636 erzeugbar. Wird das Fixierelement 640 und/oder das Vorspannelement 636 über die die winklige Führungsbahn 643 hinaus gedreht, bewegt sich, beziehungsweise schnappt, das Vorspannelement 636 in die Vorzugsposition, in der die Spannung, beziehungsweise die potentielle Energie, geringer ist als auf der winkligen Führungsbahn 643. Für ein Lösen des Fixiermechanismus 634 ist das Vorspannelement 636 in die axiale Richtung insbesondere durch einen Benutzer derart verformbar, dass das Fixierelement 640 über den Rastabschnitt 645 hinaus drehbar ist. Insbesondere kann der Benutzer, um den Fixiermechanismus 634 zu lösen, das Vorspannelement 636 axial verformen, beziehungsweise von der proximalen Seite auf das Vorspannelement 636 drücken, und das Fixierelement 640 in den Freigabezustand bewegen.
Es versteht sich, dass die gezeigten Ausführungsformen der Fixiermechanismen beliebig mit Basismodulen und/oder Handhabungsmodulen kombinierbar sind. Insbesondere betreffen die Fixiermechanismen Merkmale, die unabhängig zu übrigen Merkmalen der Basismodule und/oder Handhabungsmodule zu verstehen sind.
Fig. 16 zeigt eine Ansicht auf einen transversalen Schnitt durch eine weitere Ausführungsform eines Basismoduls 722 und eines Handhabungsmoduls 728. Das Basismodul 722 und das Handhabungsmodul 728 bilden gemeinsam eine Ausrichthilfe 756 aus. Die Ausrichthilfe 756 umfasst vier Führungslamellen 758, die an einer radialen Innenseite des Handhabungsmoduls 728 ausgebildet sind. Die Führungslamellen 758 ragen in einen Aufnahmeraum 732 des Handhabungsmoduls 728 hinein. Zudem umfasst die Ausrichthilfe 756 vier Führungsnuten 761. Die Führungsnuten 756 sind jeweils korrespondierend zu einer der Führungslamellen 758 ausgebildet. Insbesondere sind die Führungsnuten als Ausnehmungen eines Gehäuses 724 des Basismoduls ausgebildet. Durch die Ausrichthilfe 756 ist eine radiale Vorzugsposition des Basismoduls 722 definierbar, indem die Führungslamellen 758 alle Führungsnuten 761 kontaktieren. Insbesondere ist das Basismodul 722 zentrierbar, beziehungsweise ist das Basismodul 722 in dem eingebrachten Zustand in dem Aufnahmeraum 732 zentriert angeordnet. Die Führungslamellen 758 ragen zudem derart in den Aufnahmeraum 732 hinein, dass in dem eingebrachten Zustand des Basismoduls 722 ein Freiraum 760 zwischen dem Gehäuse 724 und dem Handhabungsmodul 728 verbleibt. Zudem nehmen die Führungsnuten 761 die Führungslamellen 758 zumindest teilweise auf. Insbesondere können die Führungslamellen 758 Seitenwände, insbesondere alle Seitenwände, der Führungsnuten 761 kontaktieren. Dadurch ist eine Vorzugsrotationsposition
definierbar. Ferner können die Führungslamellen 758 und die Führungsnuten 761 Führungseigenschaften des Basismoduls 722 bei dem Einbringen des Basismodul 722 in den Aufnahmeraum 732 verbessern.
Fig. 17 zeigt eine weitere Ausführungsform eines Handhabungsmoduls 828 in einer schematischen Darstellung, wobei das Basismodul 622 in einem eingebrachten Zustand, beziehungsweise betriebsbereitem Zustand, in einem Aufnahmeraum 832 des Handhabungsmoduls 828 dargestellt ist. Das Handhabungsmodul 828 weist große Ähnlichkeit zumindest zu dem Handhabungsmodul 28 auf. Es wird daher vorrangig auf Unterschiede eingegangen. Die vorliegende Ausführungsform des Handhabungsmoduls 828 wird im Folgenden unter der Zuhilfenahme der Fig. 18 und der Fig. 19 beschrieben. Die Fig. 18 zeigt eine schematische Darstellung des Handhabungsmoduls 828 in einer Betrachtung von einer distalen Seite des Handhabungsmoduls 828 aus. Die Fig. 19 zeigt eine schematische Darstellung des Handhabungsmoduls 828 in einer Betrachtung von einer proximalen Seite des Handhabungsmoduls 828 aus.
Das Handhabungsmodul 828 umfasst vier Lufteinlässe 806 an einem distalen Abschnitt 808 des Handhabungsmoduls 828. Die Lufteinlässe 806 sind als Öffnungen zu dem Aufnahmeraum 832 des Handhabungsmoduls 828 ausgebildet. Die Öffnungen sind Durchbrüche durch eine distale Endfläche 817 des Handhabungsmoduls 828. Die Lufteinlässe 806 können sich gemeinsam über einen Großteil eines Umfangs der distalen Endfläche 817 des Handhabungsmoduls 828 erstrecken. In dem dargestellten Fall erstrecken sich die Lufteinlässe 806 über 90 % des Umfangs der distalen Endfläche 817 des Handhabungsmoduls 828. Alternativ können unterschiedliche Ausbildungen der Lufteinlässe 806 vorgesehen werden. Beispielsweise kann eine beliebige Anzahl an Lufteinlässen, insbesondere zwei, drei, fünf, sechs oder sieben Lufteinlässe, vorgesehen werden. Die Lufteinlässe können sich gemeinsam beispielsweise über 30% bis 99 %, insbesondere über 50 % bis 95 %, bevorzugt über 70 % bis 90 %, des Umfangs der distalen Endfläche 817 des Handhabungsmoduls erstrecken. Insbesondere kann die Erstreckung der Lufteinlässe bezüglich einer Leistung des Basismoduls gewählt werden. Ist eine größere Kühlwirkung erwünscht, da das Basismodul eine größere Leistung im Betrieb hat, kann eine größere Erstreckung der Lufteinlässe vorgesehen werden. In anderen Ausführungsformen, die nicht dargestellt sind, können die Lufteinlässe zumindest teilweise an einer radialen Außenfläche eines Handhabungsmoduls angeordnet sein. Zudem können die Lufteinlässe zumindest teilweise an einer
radialen Außenfläche eines Handhabungsmoduls und/oder zumindest teilweise an einer distalen Endfläche 817 des Handhabungsmoduls angeordnet sein. Wieder bezugnehmen auf die gezeigte Ausführungsform umfasst der übrige Teil der distalen Endfläche 817 vier Stege 867, die sich insbesondere radial zwischen den Lufteinlässen 806 erstrecken.
Ferner umfasst das Handhabungsmodul 828 vier Luftauslässe 810 an einem proximalen Abschnitt 812 des Handhabungsmoduls 828. Die Luftauslässe 810 sind durch vier Abstützelemente 869 unterbrochen. Die Abstützelemente 869 bilden gemeinsam von der proximalen Seite aus betrachtet einen Ring, der sich in die axiale Richtung verjüngt. Insbesondere bilden die Abstützelemente 869 gemeinsam einen Konus aus. Der Abschnitt des Konus mit dem kleinsten Durchmesser definiert einen Innendurchmesser, der zumindest im Wesentlichen einem Außendurchmesser des Gehäuses 624 entspricht. In dem eingebrachten Zustand sind die Abstützelemente 869 dazu eingerichtet, das Basismodul 622 axial zu führen und eine radiale Vorzugsposition zu definieren. Insbesondere sind die Abstützelemente 869 dazu eingerichtet, das Basismodul 622 zu zentrieren. In dem handhabbaren Zustand besteht ein Freiraum 860 zwischen dem Basismodul 622 und dem Handhabungsmodul 828. In anderen Ausführungsformen eines Handhabungsmoduls kann die proximale Seite des Basismoduls 722 umschlossen sein. Luftauslässe können in diesem Fall gemäß der Lufteinlässe als Durchbrüche zumindest teilweise durch eine proximale Wandung und/oder zumindest teilweise durch eine radiale Außenfläche des Handhabungsmoduls ausgebildet sein.
Die Lufteinlässe 806 und die Luftauslässe 810 stehen in Verbindung zueinander, insbesondere über den Freiraum 860. Die Verbindung zwischen den Lufteinlässen 806 und den Luftauslässen 810 kann auch als Luftkanal 814 definiert sein. Der Luftkanal ist hohlzylinderförmig ausgebildet. Insbesondere in einem mittleren Abschnitt des Gehäuses besteht vorrangig kein Kontakt zu dem Handhabungsmodul 828. Eine radiale Innenfläche 816 des Luftkanals ist durch das Gehäuse 624 definiert.
Außerdem weist das Handhabungsmodul 828 ein Dichtelement 804 auf, das in dem bedienbaren und/oder handhabbaren Zustand gegen das Basismodul 622 dichtet. Das Dichtelement 104 ist beispielsweise ein O-Ring. Das Dichtelement 104 ist vorzugsweise aus einem, insbesondere elastisch, verformbaren Material hergestellt, beispielsweise aus Gummi und/oder einem Elastomer.
Zudem umfasst das Handhabungsmodul eine Bedienbaugruppe 865, die gemäß der Bedienbaugruppe 65 ausgeführt ist. Ebenfalls umfasst das Basismodul 622 Betätigungselemente gemäß dem Basismodul 22. Es sei anzumerken, dass insbesondere die Bedienbaugruppe 865 optional ist und/oder beliebig viele Bedienelemente vorsehbar sind.
Das Handhabungsmodul 828 ist ein einstückiges Spritzgussteil aus einem Kunststoff, der insbesondere gute wärmeisolierende Eigenschaften aufweist. Der Benutzer, der das Handhabungsmodul 828 mit der Hand führt, wird insbesondere durch die wärmeisolierende Wirkung des Handhabungsmoduls 828 nicht während der Benutzung beeinträchtigt, obwohl sich während des Betriebs das Basismodul 622, insbesondere das Gehäuse 624 erwärmen kann. Um das Basismodul 622 in einem geeigneten Temperaturbereich halten zu können und/oder Wärme von dem Basismodul 622 an die Umgebung abzuführen, sind die Lufteinlässe 806 und die Luftauslässe 810 vorgesehen. Umgebungsluft kann durch die Lufteinlässe 806 in den Freiraum 860 eintreten, Wärme aufnehmen und durch die Luftauslässe 810 wieder austreten. Die Luft kann also um das Gehäuse 624 herum zirkulieren und dieses durch Konvektion kühlen. Insbesondere ist ein geeigneter Abstand zwischen dem Gehäuse 624 und dem Basismodul 828 vorzusehen, um eine Luftzirkulation, insbesondere gemäß der in Fig. 17 eingezeichneten Pfeile, erreichen zu können.
Das Basismodul 622 umfasst in der gezeigten Darstellung ein Fixierelement 840, das an einem Schaft 670 des Basismoduls 622 in einem Nahbereich zu dem Gehäuse 624, insbesondere unbeweglich, angeordnet ist und ein Versorgungskabel 88, das mit dem Basismodul 88 lösbar verbunden ist. Das Versorgungskabel 88 umfasst kein Fixierelement. Bezugnehmend auf die Fig, 12 und Fig.14 sei anzumerken, dass das Versorgungskabel 88 mit den dort gezeigten Basismodulen kompatibel, bzw. verbindbar ist. Sollte beispielsweise Luftkühlung gemäß der Fig. 17, beziehungsweise das Handhabungsmodul 828 zur Handhabung des Basismoduls vorgesehen sein, kann das Versorgungskabel 88 ohne Fixierelement an das Basismodul angebunden werden, insbesondere durch den Benutzer.
Das Handhabungsmodul 828 und das Basismodul 622 bilden gemeinsam einen Fixiermechanismus 834, wie im Folgenden beschrieben, aus. In dem bedienbaren Zustand ist das Fixierelement 840 axial innerhalb des Handhabungsmoduls 828 angeordnet. Weiterhin ist das Fixierelement 840 distal zu dem Dichtelement 804 angeordnet. Das Fixierelement 840 umfasst zwei radiale Vorsprünge 871 , die sich
von umfangseitig gegenüberliegenden Seiten des Schafts 670 erstrecken. Gemäß Fig. 18 umfasst das Handhabungsmodul 828 ein Halteelement 838 und zwei korrespondierend zu den Vorsprüngen 871 ausgebildete Ausnehmungen 866. Das Halteelement 838 ist dazu eingerichtet, das Gehäuse 624 durch Hintergreifen an dem Handhabungsmodul 828 lösbar zu fixieren. Die Ausnehmungen 866 sind derart ausgebildet, dass die Vorsprünge 871 durch die Ausnehmungen 866 hindurchführbar sind, insbesondere während des Einbringens des Basismoduls 622 in den Aufnahmeraum 832. Sobald die Vorsprünge 871 distal zu einer axialen Außenfläche, bzw. Endfläche, des Halteelements 838, beziehungsweise vollständig durch die Ausnehmungen 866 hindurchgeführt, angeordnet sind, ist das das Basismodul 622 mitsamt dem Schaft 670 und den Vorsprüngen 871 drehbar, um das Basismodul 622 in eine Fixierposition zu bringen.
Um die Vorsprünge 871 vollständig durch die Ausnehmungen 866 hindurchzuführen, wird das Dichtelement 804 axial komprimiert. Insbesondere drückt das Gehäuse 624, insbesondere in dem eingebrachten Zustand und/oder während des Einbringens, auf das Dichtelement 804. Dadurch übt das Dichtelement 804 eine axiale Kraft auf das Gehäuse 624 entgegen einer Einbringrichtung des Basismoduls 622 aus. Insbesondere auch nach dem Drehen des Basismoduls 622 drückt das Dichtelement 804 auf das Gehäuse 624. Infolgedessen drückt das Fixierelement 840 von der distalen Seite auf das Halteelement 838. Insbesondere ist das Handhabungsmodul durch das Dichtelement 804 und die Vorsprünge 871 klemmbar und/oder ist in dem bedienbaren Zustand geklemmt. Um das Handhabungsmodul zu lösen, kann das Gehäuse axial gegen das Dichtelement 804 drückbar sein und infolgedessen das Basismodul 622 drehbar sein, sodass die Vorsprünge 871 durch die Ausnehmungen 866 führbar sind.
Zum Einbringen des Basismoduls 622 in den Aufnahmeraum 832 und/oder Fixieren des Basismoduls 622 an dem Handhabungsmodul 828, insbesondere zum Herstellen des bedienbaren Zustands, bringt der Benutzer also den Schaft 670 aus dem Aufnahmeraum 832 an der distalen Seite des Handhabungsmoduls 828 aus. Ferner führt der Benutzer die Vorsprünge 871 durch die Ausnehmungen 866. Dabei drückt der Benutzer das Gehäuse 624 gegen das Dichtelement 804. Sobald die Vorsprünge 871 distal zu dem Halteelement 838 angeordnet sind, dreht der Benutzer das Basismodul 622, um den bedienbaren Zustand herzustellen und übt infolgedessen keine Kraft mehr auf das Basismodul 622 und/oder das Gehäuse 624 aus. Das Dichtelement 804 drückt in dem bedienbaren Zustand das Gehäuse 624 derart in die
axiale Richtung, dass das Handhabungsmodul 828 zwischen den Vorsprüngen 871 und dem Gehäuse 624 eingeklemmt wird. Zum Lösen drückt der Benutzer das Gehäuse 624 gegen das Dichtelement 804 und dreht das Basismodul 622 derart, dass die Vorsprünge 871 durch die Ausnehmungen 866 führbar sind und führt die Vorsprünge 871 durch die Ausnehmungen 866.
Fig. 20 zeigt eine weitere Ausführungsform eines Handhabungsmoduls 928 in einer schematischen Darstellung, wobei das Basismodul 622 in einem eingebrachten Zustand, beziehungsweise betriebsbereitem Zustand, in einem Aufnahmeraum 932 des Handhabungsmoduls 928 dargestellt ist. Das Handhabungsmodul 928 weist große Ähnlichkeit zumindest zu dem Handhabungsmodul 828 auf. Es wird daher vorrangig auf Unterschiede eingegangen. Insbesondere sei bezüglich eines Fixiermechanismus 934 auf den Fixiermechanismus 834 verwiesen, die auf gleiche Weise ausgebildet sind. Die vorliegende Ausführungsform des Handhabungsmoduls 928 wird im Folgenden unter der Zuhilfenahme der Fig. 21 und der Fig. 22 beschrieben. Die Fig. 21 zeigt eine schematische Darstellung des Handhabungsmoduls 928 in einer Betrachtung von einer distalen Seite des Handhabungsmoduls 928 aus. Die Fig. 22 zeigt eine schematische Darstellung des Handhabungsmoduls 928 in einer Betrachtung von einer proximalen Seite des Handhabungsmoduls 928 aus.
Der vorrangige Unterschied des Handhabungsmoduls 928 zu dem Handhabungsmodul 828 besteht darin, dass das Handhabungsmodul 928 keine Öffnungen durch eine distale Endfläche 917 aufweist. Insbesondere ist anzumerken, dass das Handhabungsmodul 928 ebenso wie das Handhabungsmodul 828 mit vielen Basismodulen verwendbar, bzw. kompatibel ist. Lediglich beispielhaft ist das Handhabungsmodul 928 gemeinsam mit dem Basismodul 622 gezeigt. Außerdem weist das Handhabungsmodul 928 ähnlich Vorteile bezüglich der Wärmeisolierung wie das Handhabungsmodul 828 auf. Insbesondere ist das Handhabungsmodul 928 zu einem Großteil aus einem Kunststoff gefertigt und/oder kann zumindest im Wesentlichen einstückig ausgebildet sein. Insbesondere ist ein Grundkörper 930 einstückig ausgebildet.
Zur Kühlung des Basismoduls 622 ist eine Kühlmittelkommunikationsschnittstelle 921 vorgesehen. Insbesondere umfasst das Handhabungsmodul 928 die Kühlmittelkommunikationsschnittstelle 921 , über die ein Kühlfluid, insbesondere Kühlluft, in den Aufnahmeraum 932 einleitbar ist. An der
Kühlmittelkommunikationsschnittstelle 921 ist ein Schlauch 971 lösbar befestigbar. Der Schlauch 971 ist beispielsweise mittels einer drehbetätigten Kupplung, insbesondere umfassend eine Überwurfmutter, einer Klauenkupplung oder einer Steckkupplung lösbar an der Kühlmittelkommunikationsschnittstelle 921 befestigbar. Weiterhin ist der Schlauch 971 beispielsweise an die Versorgungseinheit 12 und/oder eine Luftversorgungseinheit koppelbar, die dazu eingerichtet ist, Kühlluft bereitzustellen. Insbesondere kann die Kühlluft mit einem steuerbaren und/oder regelbaren Druck und/oder Fluss bereitstellbar sein.
Über den Schlauch 971 ist die Kühlluft in einen Kanal 969 leitbar und/oder forcierbar. Der Kanal 969 erstreckt sich innerhalb einer Lamelle 929, die sich von dem proximalen Ende des Handhabungsmoduls 982 zu einem distalen Abschnitt 908 des Handhabungsmoduls 928 erstreckt. Insbesondere erstreckt sich die Lamelle 929 über 85 % der Länge des Gehäuses 624. In anderen Ausführungsformen kann sich die Lamelle über beispielsweise 90 %, 95 %, 80 % und/oder beliebig andere Strecken relativ zu dem Gehäuse 624 erstrecken. Die Lamelle 929 ist von dem Handhabungsmodul 928 ausgebildet und ragt von einer radialen Innenfläche des Handhabungsmoduls 928 in den Aufnahmeraum 932 hinein. Insbesondere kontaktiert zumindest ein radial innerer Punkt der Lamelle 929 das Basismodul 622 in dem bedienbaren Zustand. Die Lamelle kann ähnliche Eigenschaften, insbesondere Führungseigenschaften und/oder Zentriereigenschaften, wie die Abstützelemente 869, 169 und/oder die Führungslamelle 758, aufweisen. An dem distalen Abschnitt 908 öffnet sich der Kanal 969 in den Aufnahmeraum 932 und definiert einen Lufteinlass 906.
Zudem weist das Handhabungsmodul 928 ähnlich wie das Handhabungsmodul 828 ein Dichtelement 904 auf, das in dem bedienbaren Zustand gegen das Basismodul 622 dichtet. Zudem weist das Dichtelement 904 die gleichen Eigenschaften bezüglich des Fixiermechanismus 934 auf wie bezüglich des Fixiermechanismus 834. Der Aufnahmeraum 934 ist an dem distalen Abschnitt 908 gegenüber der Umgebung abgedichtet. Luft, die durch den Lufteinlass 906 in den Aufnahmeraum 932 eingeleitet über die Kühlmittelkommunikationsschnittstelle 921 eingeleitet wird. Die Luft strömt, wie durch die Pfeile in der Fig. 20 dargestellt in Richtung des proximalen Abschnitts 912. Insbesondere strömt die Luft entlang eines hohlzylinderförmigen Luftkanals 914, der durch einen Freiraum 960, ähnlich dem Freiraum 860, definiert ist. Eine radial innere Fläche 916 des Luftkanals 914 ist durch das Gehäuse 624 definiert. Eine radial äußere Fläche des Luftkanals 914 ist durch eine radial innere
Fläche des Handhabungsmoduls 928 definiert. An dem proximalen Abschnitt 912 umfasst das Handhabungsmodul 928 drei Luftauslässe 910. Die Luftauslässe 910 stehen, wie bereits beschrieben, mit dem Lufteinlass 906 in Verbindung. Luft, die durch den Lufteinlass 906 in den Aufnahmeraum 932, insbesondere den Luftkanal 914, einströmt, strömt durch die Luftauslässe 910 aus dem Aufnahmeraum 932, insbesondere dem Luftkanal 914, aus. Die Luft kann Wärme des Basismoduls 622 gemäß der Beschreibung im Zusammenhang mit dem Handhabungsmodul 828 aufnehmen und/oder abführen. Im Unterschied ist die Luftmenge, die durch den Lufteinlass 906 in den Aufnahmeraum 932 eingeleitet wird, bedarfsweise und/oder anwendungsspezifisch steuerbar und/oder regelbar. Sollte beispielsweise eine größere Kühlwirkung erforderlich sein, kann eine größere Luftmenge eingeleitet werden und/oder Luft mit einer niedrigeren Temperatur eingeleitet werden.
Die Luftauslässe 910 erstrecken sich entlang des Umfangs das Handhabungsmoduls 928. Dies ist insbesondere in der Fig. 22 gut zu erkennen. Die Luftauslässe 910 werden umfangseitig von der Lamelle 929, die den Kanal 969 umfasst und zwei weiteren Lamellen 929 unterbrochen. Die weiteren Lamellen 929 sind übersichtshalber mit dem gleichen Bezugszeichen versehen. Die Lamellen 929 bilden gemeinsam von der proximalen Seite aus betrachtet einen Ring, der sich in die axiale Richtung verjüngt. Insbesondere bilden die Lamellen 929 gemeinsam einen Konus aus. Ein radial innerster Abschnitt des Konus definiert einen Innendurchmesser, der zumindest im Wesentlichen einem Außendurchmesser des Gehäuses 624 entspricht. Die Lamelle 929, die den Kanal 969 umfasst, verjüngt sich, anders als die anderen beiden Lamellen 929 nicht. In dem bedienbaren Zustand sind die Lamellen 929 dazu eingerichtet, das Basismodul 622 axial zu führen und eine radiale Vorzugsposition zu definieren. Insbesondere sind die Lamellen 929 dazu eingerichtet, das Basismodul 622 zu zentrieren. Die Lamellen 929 können eine ähnliche Funktion wie Abstützelemente 169, 869 bezüglich Einbringens eines Basismoduls und/oder räumlicher Ausrichtung eines Basismoduls haben. Die weiteren Lamellen 929 erstrecken sich über die gleiche Strecke bis zu der gleichen Axialposition wie die Lamelle 929, die den Kanal 969 umfasst. An dem distalen Abschnitt 908 erstrecken sich die Lamellen 929 insbesondere nicht bis zu der distalen Endfläche 917, beziehungsweise einer die distale Endfläche 917 definierende Wandung. Die Luft kann die Lamellen 929 an dem distalen Abschnitt 908 umströmen.
Eine weitere Ausführungsform eines Handhabungsmoduls 1028 ist in der Fig. 23 und
Fig. 24 gezeigt. Fig. 23 zeigt eine schematische Darstellung eines proximalen
Abschnitts 1012 eines Handhabungsmoduls 1028, wobei das Basismodul 622 in einem eingebrachten Zustand, beziehungsweise betriebsbereitem Zustand, in einem Aufnahmeraum 1032 des Handhabungsmoduls 1028 dargestellt ist. Das Handhabungsmodul 1028 weist große Ähnlichkeit zumindest zu dem Handhabungsmodul 928 auf. Es wird daher vorrangig auf Unterschiede eingegangen. Die Fig. 24 zeigt eine schematische Darstellung des Handhabungsmoduls 1028 in einer Betrachtung von einer proximalen Seite des Handhabungsmoduls 1028 aus.
Im Unterschied zu dem Handhabungsmodul 928 ist das Handhabungsmodul 1028 dazu eingerichtet, eine Flüssigkeitskühlung des Basismoduls 622 zu ermöglichen. Das Handhabungsmodul 1028 umfasst an dem proximalen Abschnitt 1012 ein Abstützelement 1069, das als Ringelement ausgeführt ist. Das Abstützelement 1069 ist einstückig mit dem Handhabungsmoduls ausgebildet und/oder erstreckt sich von einer radialen Innenfläche des Handhabungsmoduls 1028 in den Aufnahmeraum 1032 hinein. Das Handhabungsmodul 1028, insbesondere das Abstützelement 1004, weist zudem ein Dichtelement 1004, das als O-Ring ausgeführt ist, auf. Das Dichtelement 1004 ist teilweise von einer Dichtelementumlaufnut an einer radialen Innenfläche des Abstützelements 1069 aufgenommen und/oder dichtet in dem bedienbaren Zustand gegen das Basismodul 622, insbesondere das Gehäuse 624. Das Abstützelement 1069 läuft zudem konisch zu. Durch das Abstützelement 1069 kann das Basismodul 622 gemäß der anderen Abstützelemente und/oder dergleichen geführt, ausgerichtet, zentriert und/oder gestützt werden.
Der distale Abschnitt des Handhabungsmoduls 1028 ist ähnlich dem distalen Abschnitt 908 des Handhabungsmoduls 928 ausgeführt. Insbesondere ist der Aufnahmeraum 1032 an dem distalen Abschnitt gegenüber der Umgebung abgedichtet. Allgemein ist in dem handhabbaren Zustand der Aufnahmeraum 1032 gegenüber der Umgebung abgedichtet.
Außerdem umfasst das Handhabungsmodul 1028 eine Kühlmittelkommunikationsschnittstelle 1021 , über die ein Kühlfluid in den Aufnahmeraum 1032 einleitbar ist. Das Handhabungsmodul 1028, insbesondere die Kühlmittelkommunikationsschnittstelle 1021 umfasst zwei Schläuche 1071 , die durch das Abstützelement 1069 hindurchgeführt sind. Insbesondere sind die Schläuche 1071 permanent mit dem Handhabungsmodul 1028 verbunden. Das Handhabungsmodul 1028 zudem als Single-Use-Produkt und wird mitsamt den Schläuchen 1071 nach einer Benutzung entsorgt und/oder recycelt. Über einen der
Schläuche kann das Kühlfluid, beispielsweise Wasser und/oder ein anderes beliebiges, geeignetes flüssiges Kühlmittel, in den Aufnahmeraum 1032 gemäß der in den Fig. 23 und Fig. 24 eingezeichneten Pfeilen einleitbar sein. Der Schlauch 1071 , mittels dessen das Kühlfluid eingeleitet wird, erstreckt sich bis an den nicht dargestellten distalen Abschnitt. An dem distalen Abschnitt wird das Kühlfluid in den Aufnahmeraum 1032 eingeleitet. Die Schläuche 1071 können insbesondere an die Versorgungseinheit 12, eine Pumpe und/oder eine Kühlmittelversorgungseinheit gekoppelt sein. Diese können dazu eingerichtet sein, das Kühlfluid, ähnlich wie die Kühlluft gemäß dem Handhabungsmodul 928, in einem steuerbaren und/oder regelbaren Volumenfluss und/oder Druck und/oder mit einer steuerbaren und/oder regelbaren Temperatur in den Aufnahmeraum 1032 einzuleiten.
Das Handhabungsmodul 1028 umfasst zudem zumindest zwei Lamellen 1029, im vorliegenden Fall vier Lamellen 1029, von denen in den Figuren jedoch nur eine ersichtlich ist. Die Lamellen sind ähnlich der Lamellen 929 ausgebildet und kontaktieren insbesondere entlang ihrer Längsrichtung das Gehäuse 624. Die Lamelle 1029, die in der Fig. 23 gezeigt ist, erstreckt sich bis an eine distale Endfläche, beziehungsweise deren aufnahmeraumseitige Wandung, in dem nicht gezeigten distalen Abschnitt des Handhabungsmoduls 1028. Das Kühlfluid, das an dem distalen Abschnitt eingeleitet wird, wird durch einen Fluidkanal zu dem proximalen Abschnitt geleitet. Eine radial innere Fläche des Fluidkanals ist durch das Gehäuse 624 definiert und eine radial äußere Fläche durch eine radial innere Fläche das Handhabungsmoduls. Seitenflächen des Fluidkanals sind insbesondere durch die Lamellen 1029 definiert.
Die gezeigte Lamelle 1029 erstreckt sich an dem proximalen Abschnitt 1012 nicht bis zu dem Abstützelement 1069. Insbesondere ist ein proximales Ende 1073 der Lamelle 1029 von dem Abstützelement 1069 beabstandet. Insbesondere ist die Lamelle 1029, insbesondere das proximale Ende 1073 der Lamelle 1029, derart von dem Abstützelement 1069 beabstandet, dass das Kühlfluid die Lamelle 1029 umfangseitig passieren kann. Eine umfangseitig nächste Lamelle 1029 erstreckt sich im Unterschied von dem Abstützelement 1069 bis zu einem distalen Ende, wobei das distale Ende von der distalen Endfläche derart beabstandet ist, dass das Kühlfluid die Lamelle 1029 umfangseitig an dem distalen Abschnitt passieren kann. Weitere Lamellen 1029 können sich in dem gleichen Muster derart erstrecken, dass sie abwechselnd von der distalen Endfläche und dem Abstützelement beabstandet sind. Zusammenfassend kann das Kühlfluid labyrinth artig entlang des Gehäuses geleitet werden. Das Kühlfluid wird zu dem Schlauch 1071 der
Kühlmittelkommunikationsschnittstelle 1021 und mittels des Schlauchs 1071 aus dem Aufnahmeraum 1032 ausgeleitet.
Vorteilhafterweise kann mittels eines flüssigen Kühlfluids eine bessere Kühlleistung im Vergleich zu der Luftkühlung erreicht werden. Zudem kann ein kleinerer Durchmesser des Handhabungsmoduls 1028 vorgesehen werden.
Die Fig. 25 zeigt einen weiteren Aspekt des Endoskops 320, umfassend das Handhabungsmodul 328 und das Basismodul 322, in einer schematischen Darstellung. Die Fig. 26 zeigt eine schematische Darstellung des Handhabungsmoduls 328 in einer Schnittansicht der proximalen Seite des Handhabungsmoduls 328. Bezugnehmend auf diese beiden Figuren wird im Folgenden eine beispielshafte Ausführungsform eines Basismodulkühlung beschrieben. Es sei darauf verwiesen, dass diese Form der Basismodulkühlung mit anderen, unter anderem hierin gezeigten, Ausführungsformen von Handhabungsmodulen kombinierbar ist. Das Endoskop 320 umfasst ein Kühlmodul 122, das zur Kühlung des Basismoduls 322 vorgesehen ist. Das Kühlmodul 122 ist innerhalb des Handgriffs 344 anordenbar. Insbesondere umfasst das Kühlmodul 122 einen Latentwärmespeicher 126. Der Latentwärmespeicher 126 ist in einem Gehäuse des Kühlmoduls 122 angeordnet. Das Gehäuse hat gute wärmeleitende Eigenschaften. Der Grundkörper 330 des Handhabungsmoduls 328 definiert einen Kühlmodulaufnahmeraum 124 definiert, in den das Kühlmodul 122 einbringbar ist. Weiterhin ist eine Längsachse des Handgriffs 344 des Endoskops 320 bezüglich einer Längsachse des Aufnahmeraums 334 geneigt. Insbesondere ist der Handgriff 344 ein Pistolengriff.
Insbesondere kann der Benutzer das Kühlmodul in den Kühlmodulaufnahmeraum 124 einbringen und/oder einen handhabbaren Zustand herstellen. In einem eingebrachten Zustand des Kühlmoduls 122 in dem handhabbaren Zustand steht das Kühlmodul 122 und das Basismodul 322 zumindest thermisch in Kontakt stehen. Das kann bedeuten, dass das Kühlmodul 122 mittelbar über beispielsweise Wärmeleiter, insbesondere Kupferelemente, oder unmittelbar mit dem Basismodul 322 thermisch in Kontakt steht. In der dargestellten Form ist das Kühlmodul 122 von einer lateralen Seite in den Handgriff 344, insbesondere in den Kühlmodulaufnahmeraum 124 einbringbar. Zudem mündet der Kühlmodulaufnahmeraum 124 in den Aufnahmeraum 332 des Handhabungsmoduls 328. In dem handhabbaren Zustand ist das Kühlmodul 122 durch dessen Einbringen in den Kühlmodulaufnahmeraum 124 in physischen und thermischen Kontakt mit dem Basismodul 322 bringbar. Ferner weist das Basismodul 322 und/oder das Kühlmodul 122 ein wärmeleitendes verformbares
Element 128 auf, das in dem handhabbaren Zustand und in dem eingebrachten Zustand an dem Kühlmodul 122 bzw. dem Basismodul 322 anliegt. Das wärmeleitende verformbare Element weist ähnliche Eigenschaften wie das elastische wärmeleitende Element 352 auf und/oder kann beispielsweise aus einem wärmeleitenden Elastomer ausgebildet sein. Vorliegend ist an dem Kühlmodul 122 das wärmeleitende verformbares Element 128 angeordnet. Abwärme wird über das wärmeleitende Element 128 abgeführt und/oder von dem Basismodul 322 zu dem Kühlmodul 122 geleitet. Zudem kann das wärmeleitende Element 128 das Basismodul 322 einklemmen, wodurch dieses sicher im Aufnahmeraum 332 gehalten ist. Insbesondere beaufschlagt in dem handhabbaren Zustand und in dem eingebrachten Zustand des Kühlmoduls 122 das Kühlmodul 122 das Basismodul 322 mit einer Kraft. Zur Aufrechterhaltung der Kraftbeaufschlagung ist ein Befestigungsmechanismus 321 vorgesehen. Der Befestigungsmechanismus 321 umfasst zwei Druckknöpfe 323, zwei Rastnasen 325 und ein Rastloch 327. Die Druckknöpfe 323 sind lateral an dem Grundkörper 344 angeordnet. Zudem stehe die Druckknöpfe über eine Hebelanordnung mit den Rastnasen mechanisch in Verbindung. Die Rastnasen 325 ragen teilweise in den Kühlmodulaufnahmeraum 124 hinein. Durch ein Bedienen der Druckknöpfe 323 sind die Rastnasen 325 zumindest im Wesentlichen aus dem Kühlmodulaufnahmeraum 124 bewegbar. Ferner können die Rastnasen 325 durch das Einbringen des Kühlmoduls 122 in den Kühlmodulaufnahmeraum 124 aus dem Kühlmodulaufnahmeraum 124 bewegbar. In dem eingebrachten Zustand des Kühlmoduls 122 rasten die Rastnasen 325 in das Rastloch 327 ein. Insbesondere halten die Rastnasen 325 das Kühlmodul 122 durch ein Hintergreifen in dem Kühlmodulaufnahmeraum 124. Ferner kann der Benutzer während des Einbringens des Kühlmoduls 122 das wärmeleitende verformbare Element 128 mit einer Kraft beaufschlagen. Die Rastnasen 325 sind dazu eingerichtet, das Kühlmodul 122 derart in dem Kühlmodulaufnahmeraum 124 zu halten, dass das Basismodul 322, insbesondere das wärmeleitende elastische Element 128, mit einer Kraft beaufschlagt ist. Für ein Entfernen des Kühlmoduls 122 kann der Benutzer die Druckknöpfe 323 bedienen. Die Kraft, mit der das Basismodul 322 beaufschlagt ist, bewirkt in diesem Falle eine Bewegung des Kühlmoduls 122 entgegen der Einbringrichtung des Kühlmoduls 122.
Die Fig. 27, Fig. 28 und Fig. 29 zeigen eine schematische Detaildarstellung der Bedienbaugruppe 65 und der zugeordneten Bedienelemente 64. Die Fig. 27 zeigt eine schematische Seitenansicht eines Ausschnittes des Basismoduls 22, eines Ausschnittes des Grundkörpers 30 des Handhabungsmoduls 28 und der
Bedienbaugruppe 65. Die Bedienbaugruppe 65 ist grundsätzlich bereits in dem Zusammenhang mit der Fig. 4 beschrieben worden. Man erkennt in der Fig. 27, dass die Bedienbaugruppe 65 getrennt von dem Grundkörper 30 fertigbar ist. Die Bedienbaugruppe 65 umfasst ein Gehäuse 69 sowie drei Bedienelemente 64. Zwei der Bedienelemente 64 sind als Druckknopf 67 ausgebildet. Das dritte Bedienelement 64 ist als Drehknopf 70 ausgebildet.
Die Betätigungselemente 64, insbesondere die Druckknöpfe 67, umfassen jeweils einen Magneten 66, der insbesondere ein Seltenerdmagnet, beispielsweise umfassend Neodym, Dysprosium und/oder Samarium, ist. Der Magnet 66 der Druckknöpfe 67 umfasst in der gezeigten Ausführungsform zwei Pole, die in radialer Richtung aufeinanderfolgend angeordnet sind. Weiterhin sind die Druckknöpfe 67 derart geführt, dass sie in radialer Richtung bewegbar sind. Durch ein Betätigen, insbesondere Drücken, der Druckknöpfe 67 kann der jeweilige Magnet 64 in Richtung eines zugeordneten Betätigungselements 62 des Basismoduls 22 bewegt werden.
Weiterhin umfasst der Drehknopf 70 einen Magneten 66, der insbesondere ein Seltenerdmagnet, beispielsweise umfassend Neodym, Dysprosium und/oder Samarium, ist. Dieser Magnet 66 umfasst zwei Pole, die in axialer Richtung aufeinanderfolgend angeordnet sind. Durch ein Betätigen, insbesondere Drücken, der Druckknöpfe 67 kann der jeweilige Magnet 64 in Richtung eines zugeordneten Betätigungselements 62 des Basismoduls 22 bewegt werden. Durch ein Betätigen, insbesondere Drehen, des Drehknopfes 70 kann der Magnet 64 relativ zu einem zugeordneten Betätigungselement 62 des Basismoduls 22 bewegt, insbesondere gedreht, bzw., in eine andere Drehposition bewegt werden.
Grundsätzlich kann auch anstatt zumindest eines Magnets 66 ein Bauteil aus einem ferro-, ferri- und/oder paramagnetischen und/oder anderem elektrisch leitenden Material vorsehbar sein.
Zumindest eines der Betätigungselemente 62 kann einen Hallsensor 68 umfassen. In dem vorliegenden Beispiel umfassen alle Betätigungselemente 62 jeweils einen Hallsensor 68. Beispielhaft wird die Funktion der Betätigungselemente 62 anhand eines Betätigungselements erläutert. Mittels des Betätigungselements 62 umfassend den Hallsensor 68 kann eine insbesondere lokale magnetische Flussdichte des Magnets 66 eines Druckknopfes 67 messbar sein. Durch die Kenntnis magnetischen
Flussdichte kann auf eine relative radiale Position des Druckknopfes 67 und/oder des dem Druckknopf 67 zugeordnetem Magnets 66 zu dem Betätigungselement 62 schließbar sein. Der Druckknopf 67 kann gemeinsam mit dem Betätigungselement 62 einen Schalter ausbilden, der zwischen zwei Positionen schaltbar ist. Der Schalter kann insbesondere ein Näherungsschalter sein, beispielsweise ein magnetischer Näherungsschalter, ein kapazitiver Näherungsschalter, ein optischer Näherungsschalter und/oder ein induktiver Näherungsschalter. Weiterhin kann der Schalter zwischen mehr als zwei Positionen schaltbar sein, beispielsweise drei, vier oder fünf Positionen. Die Positionen sind durch eine radiale Relativposition des Druckknopfs 67, insbesondere des entsprechenden Magnets 66, zu dem Betätigungselement 62, insbesondere dem entsprechenden Hallsensor 68, definiert. Der Druckknopf 67 kann ein Rückstellelement umfassen, das dazu eingerichtet ist, den Druckknopf 67 nach dem Betätigen in eine Ausgangsposition zurückzustellen. Das Rückstellelement kann ein elastisches Element, insbesondere ein Federelement, sein.
Weiterhin kann auf eine Drehposition des Drehknopfs 70 und/oder des dem Drehknopf zugeordnetem Magnets 66 relativ zu dem Betätigungselement 62 schließbar sein. Das Betätigungselement 62 kann insbesondere zu der Messung der Drehposition mehrere, insbesondere zwei, drei oder vier Hallelemente 62 umfassen. Das Betätigungselement 62 kann dazu eingerichtet sein, die Drehposition mit einer Auflösung von beispielsweise 0,1 ° bis 20°, insbesondere 0,5° bis 10° und vorzugsweise von 1 ,0° bis 5° zu messen. Eine Betätigung des zugeordneten Betätigungselements 62 erfolgt nach der Maßgabe der Drehposition.
Fig. 28 zeigt eine schematische Ansicht der Bedienbaugruppe 65 von der proximalen Seite. Insbesondere erkennt man den Drehknopf 70 umfassend den Magneten 66 und das dem Drehknopf 70 zugeordnete Betätigungselement 62, welches zumindest einen Hallsensor 68 umfasst. Weiterhin erkennt man einen weiteren Aspekt, der in dem Zusammenhang mit der Fig. 3 bereits beschrieben wurde. Man sieht in der Fig. 28 neben dem dem Druckknopf 70 zugeordneten Betätigungselement 62 ein weiteres Betätigungselement 62, das baugleich und/oder funktionsgleich dem anderen Betätigungselement 62 ausgebildet ist. Das weitere Betätigungselement 62 liegt dem anderen Betätigungselement 62 gegenüber. Durch ein Drehen des Basismoduls 22, was insbesondere bezüglich einer Blickrichtung des Endoskops 20 vorteilhaft sein kann, kann das weitere Betätigungselement 62 bezüglich des
Bedienelements 64, insbesondere des Drehknopfs 70, derart anordenbar sein, dass es mit diesem Zusammenwirken kann.
Fig. 29 zeigt eine schematische Draufsicht auf die Bedienbaugruppe 65. Man erkennt die drei Betätigungselemente 64, von denen zwei als Druckknopf 67 und eines als Drehknopf 70 ausgebildet ist. Weiterhin erkennt man das Gehäuse 69 der Bedienbaugruppe 65, in das die Betätigungselemente 64 zumindest teilweise eingelassen sind. In nicht dargestellten Ausführungsformen umfasst die Bedienbaugruppe eins, zwei, vier, fünf, sechs und/oder sieben Betätigungselemente 64.
Die Fig. 30 und Fig. 31 zeigen einen weiteren Aspekt des Versorgungskabels 88, die jeweils gezeigten Ausführungsformen unterscheiden sich lediglich geringfügig. Bezugnehmen auf Fig. 30 erkennt man, dass das Versorgungskabel 88 einen Stecker 91 des bereits im Zusammenhang mit der Fig. 3 beschriebenen Steckverbinders 90 umfasst. Der Stecker 91 erstreckt sich entlang der Längsachse 96 des Basismoduls (nicht dargestellt). Das Versorgungskabel 88 ist in dem verbundenen Zustand mit dem Basismodul drehbar. Weiterhin erkennt man, dass eine Kabelabgangsrichtung 94 des Versorgungskabels 88 vom Basismodul bezüglich der Längsachse 96 des Basismodul geneigt ist. In dem dargestellten Fall ist die Kabelabgangsrichtung 94 um 90° gegenüber der Längsachse 96 geneigt. Die Neigung der Kabelabgangsrichtung 94 wird insbesondere durch einen Übergangsabschnitt 92 des Versorgungskabel 88 der sich dem Stecker 91 anschließt definiert. Der Übergangsabschnitt 92 ist in dem vorliegenden Fall aus Hartplastik ausgebildet. Alternativ oder zusätzlich kann der Übergangsabschnitt 92 aus Gummi, aus einem Kunststoff und/oder aus einem Metall ausgebildet sein. Insbesondere ist in einem Bereich des Übergangsabschnitts 92 das Versorgungskabel 88 verstärkt.
Die Fig. 31 zeigt einen Abschnitt eines im Wesentlichen gleichen Versorgungskabels 88. Im Unterschied ist die Kabelabgangsrichtung 94 um 45° gegenüber der Längsachse 96 geneigt.
Fig. 32 zeigt eine schematische Darstellung eines medizinischen Roboters 132. Der Roboter 132 umfasst einen Roboterarm 133, eine Robotersteuereinheit 129 und eine Halterung 130. Die Halterung 130 ist an einem proximalen Ende des Roboterarms 133 angeordnet. Das Handhabungsmodul 28 ist dazu eingerichtet, an der Halterung 130 des medizinischen Roboters 132 angebracht zu werden und das Basismodul 22
für den Roboter 132 handhabbar zu machen. Die Halterung 130 ist gemeinsam mit dem Handhabungsmodul 28 ausgebildet. In anderen Ausführungsformen ist die Halterung separat von dem Handhabungsmodul ausgebildet. Durch den Roboterarm 133 ist das Basismodul 22 in alle Raumrichtungen bewegbar und/oder um zumindest einen insbesondere einstellbaren Raumpunkt schwenkbar.
Fig. 33 zeigt ein schematisches Ablaufdiagramm eines Verfahrens zur Bereitstellung des Endoskops 20. Für eine detaillierte Beschreibung sei auf die Ausführungen zumindest im Zusammenhang mit den Figuren 1 bis 4 verwiesen. Das Verfahren umfasst zumindest einen Schritt 1100 eines Bereitstellens des Basismoduls 22, einen Schritt 1 102 eines Bereitstellens des Handhabungsmoduls 28 und einen Schritt 1 104 eines Einbringens des Basismoduls 22 in das Handhabungsmodul 28 durch den Benutzer. Es versteht sich, dass das beschriebene Verfahren zumindest auf alle erfindungsgemäßen und/oder gezeigten Ausführungsformen von Basismodulen und Handhabungsmodulen übertragbar ist.
Hierin beschrieben sind in anderen Worten unter anderem die nachfolgend genannten Aspekte.
Ein Basismodul kann einen Endoskopschaft sowie ein proximales Endteil mit einem Interface zur CCU (Computer Control Unit) umfassen. Das Basismodul kann außerdem Sensoren für die Detektion von Tastenmagneten umfassen. Funktionen für die Generierung eines Bildes (Kamera und Beleuchtung) können sich innerhalb eines hermetisch dichten Gehäuses befinden, wodurch die Autoklavierfähigkeit gewährleistet ist. Eine Besonderheit kann dabei der Einbau einer Magnetsensorik auf zwei gegenüberliegenden Bereichen des Gehäuses darstellen. Dies ist bei Schrägblickendoskopen von Vorteil, da der Anwender durch ein jeweils 180° versetztes Einschieben in den Griff bestimmen kann, ob die Blickrichtung in Relation zu den Tasten nach oben oder nach unten geht.
Ein Kabelinterface ist bevorzugt koaxial aufgebaut. Dies ermöglicht die Drehung eines nicht 0° Kabelabgangs in die in der jeweiligen Applikation gewünschte Richtung. Ebenso kann der Anwender bei einem Defekt das Kabel wechseln, da beim Steckvorgang kein Rotationswinkel auf der Achse beachtet werden muss. Durch den Serializer im Basismodul sowie durch einen zusätzlichen Filter für die Leistungsübertragung genügt ein einfaches Koaxialkabel als Verbindung zur CCU. Diese einfachen Kabel sind in der Beschaffung so günstig, dass hier
auch eine Einmalverwendung in Betracht käme. Werden für das Kabel autoklavierbare Materialien verwendet, kann das Kabel ständig gesteckt bleiben. Diese Lösung ist vorteilhaft, da der Anwender neben der immer notwendigen Verbindung zur CCU keinen weiteren elektrischen Anschluss durchführen muss.
Ein Handgriffteil übernimmt bei handgehaltenen Applikationen die Aufgaben der Endoskopführung, der Wärmeisolation sowie der Steuerung der elektrischen Funktionen (Tasten, Drehrad).
In einigen Varianten kann das Basismodul mit gestecktem Kabel von proximal nach distal in den Griff eingeschoben und verriegelt werden.
Sitzt ein Basismodul zentrisch innerhalb des Handhabungsmoduls, kann es seine Verlustleistung direkt an die durchströmende Luft abgeben. Durch den Verzicht jeglicher Elektronik im Handhabungsmodul kann dieses als Kunststoffeinmalteil ausgeführt werden (Kosten etwaiger Magneten sind dabei vernachlässigbar). Die schlechte Wärmeleitfähigkeit des Kunststoffes isoliert den Anwender vor hohen Temperaturen der Basismoduloberfläche. Dies wirkt sich positiv auf die Wärmeabfuhr aus, da die Konvektion umso besser wird, je höher der Temperaturunterschied zwischen der einströmenden Kühlluft und der Basismoduloberfläche ist. Bei proximalem Einbau der LEDs können diese durch die bessere Wärmeabfuhr mit höherer Leistung betrieben werden, wodurch für kritische Situationen wie beispielsweise starker Blutungen eine Reserve in der Beleuchtung zur Verfügung steht oder insgesamt der OP-Situs besser ausgeleuchtet werden kann.
Wird ein Kühlfluid über einen Zuleitungsschlauch in den Raum zwischen Basismodul und Griffteil eingebracht, tritt das Kühlfluid erwärmt an der proximalen Seite wieder aus. Da das Kühlfluid keinen Patientenkontakt hat, kann hierfür die Raumluft verwendet werden. Der Gesamtdurchmesser des Griffteiles kann vermindert werden, was einen Handhabungsvorteil mit sich bringt.
Wird eine Flüssigkühlung verwendet, ist können ein Rücklauf sowie eine Abdichtung im proximalen Bereich vorgesehen sein. Bei gleichem Volumenstrom kann bedingt durch die hohe Wärmekapazität von Wasser oder anderen Kühlflüssigkeiten eine deutlich größere Wärmemenge abtransportiert werden als mit Luft. Diese Variante
eignet sich deshalb für proximal im Basismodul eingebaute Hochleistungs-LEDs, die für die meisten Applikationen eine stationäre Lichtquelle obsolet werden lassen.
Bei der Verwendung einer Medienkühlung ist die Ausführung des Handhabungsmoduls als Single-Use zu bevorzugen, da die notwendigen Zu- und Rückflussschläuche mit in das Griffteil integriert werden können und keine Probleme bei der Aufbereitung entstehen.
Für ein Positionierung innerhalb des Handhabungsmoduls können sich im vorderen Teil Zentrierschrägen befinden, die zusammen mit der hinteren Führung und der Federkraft der Verriegelung für eine genaue und feste Position sorgen. Unterschiedliche Ausführungsformen können insbesondere bis auf eine Art der Abdichtung identisch bzw. analog zueinander ausgebildet sein. Im hinteren Teil kann sich eine Schnappfeder befinden, die beim Einschieben automatisch verriegelt. Zum Entriegeln und Herausziehen des Basismoduls muss die Feder durch manuellen Druck in eine Entriegelungsposition gebracht werden. Ähnlich verhält es sich mit einer Verriegelungsoption, bei der die Spannung der Feder durch Eindrehen auf einer leicht schiefen Bahn erzeugt werden kann. Die Endposition kann gegenüber der Schräge leicht vertieft sein, so dass die Feder einrastet und nur durch Zusammendrücken und Drehen wieder entriegelt werden kann. Die gezeigten Optionen stellen prinzipielle Lösungsmöglichkeiten dar, die vor allem die einfache Handhabung beim Zusammenbau in der OP-Vorbereitung zeigen sollen.
Eine Bedienung der Tasten bei Pistolengriffvarianten erfolgt über eine einfache Mechanik, die die Magnete an der richtigen Stelle am Basismodul bewegt und so die gewünschte Funktion auslöst. Bei einem Pistolengriff ist der Kabelabgang bevorzugt am Knauf nach unten. Dazu kann das Basismodul mit einer Kabelvariante mit schrägem Winkel zur Steckachse ausgestattet werden.
Eine weitere Griffvariante stellt wie erläutert ein stiftartiger Griff dar. Das Endoskop ist dann nach Art eines sogenannten Penscope aufgebaut. Dabei wird das aufgeschobene Griffteil nach vorne verlängert. Der Durchmesser im verlängerten Teil ist jedoch nur minimal größer als der Schaftdurchmesser, so dass das Instrument wie ein Bleistift zwischen Daumen und Zeigefinger gehalten und gedreht werden kann. Der größere Durchmesser liegt dabei auf der Mittelhand im Bereich zwischen Daumen und Zeigefinger auf. Diese Variante wird insbesondere in der Neurochirurgie bevorzugt.
In einigen Varianten kann die im Basismodul entstehende Verlustleistung auf ein Kühlmodul übertragen werden, welches mit Phase-Change-Material gefüllt ist. Durch den Phasenübergang kann in dem Kühlmodul bei kleinem Volumen eine große Energiemenge eingespeichert werden. Dies ermöglicht beispielsweise den Verzicht auf eine Wasserkühlung mit den dabei notwendigen zusätzlichen Schläuchen, einem Wasserreservoir und einer Pumpe. Ein zeitlich unlimitierter Betrieb des Systems ist möglich, da das Kühlmodul einfach getauscht werden kann. Für einen besseren Wärmeübergang kann das Kühlmodul an der Berührungsfläche mit dem Basismodul mit einem elastischen, jedoch gut wärmeleitenden Material ausgestattet sein, wodurch eine große bzw. maximierte Wärmeaustauschfläche gewährleistet wird.
Insbesondere in Varianten mit Pistolengriff kann vorgesehen sein, dass dieser nach Schließen des Clipverschlusses das Basismodul einklemmt. Der Pistolengriff kann dann über ein elastisches wärmeleitendes Material die Verlustleistung aufnehmen und auf eine größere Oberfläche verteilen. Aufgrund des elastischen Materials kann das Basismodul in einigen Ausführungsformen nicht mehr eingeschoben werden, sondern wird zweckmäßigerweise geklemmt werden. Das Prinzip ist nicht auf einen Pistolengriff beschränkt. Je nach abzuführender Leistung kann schon eine Vergrößerung des Durchmessers eines runden Handgriffs ausreichend sein, um die Temperaturen in der Komfortzone des Benutzers zu halten.
Auf der Basis kontaktloser Magnetsensorik sind unterschiedliche Benutzer- Eingabeelemente möglich. Neben Tastfunktionen kann auch eine analoge Eingabe über einen Drehwinkelsensor erfolgen. Diese Art der Eingabe ist vorteilhaft für die Steuerung einer Bildscharfstellung oder eines stufenlosen elektronischen Zooms. Insbesondere ein Rotationswinkelsensor ist sehr empfindlich hinsichtlich des korrekten Abstandes auf der Z-Achse. Im Bereich dieser Sensorik kann das runde Basisgehäuse eine Abflachung aufweisen, damit der Magnet minimal nahe zum Sensor platziert werden kann. Ebenso kann das Material des Basismodulgehäuses diamagnetisch sein, was beispielsweise für Stahl zutrifft.
Falls die Wählbarkeit der Tastenposition gegenüber der Schrägblickrichtung gewünscht ist und die Hallsensorik gespiegelt eingebaut wird, kann die Möglichkeit auf der Ober- und Unterseite Eingaben zu tätigen, dazu genutzt werden, nur spärlich genutzte Funktionen oder Funktionen, die nicht während des Betriebes unabsichtlich
verstellt werden sollen (beispielweise Scharfstellung mit Drehrad), auf die jeweils schwerer zugängliche Seite zu legen.
Grundsätzlich kann die Einschubrichtung des Basismoduls auch umgedreht werden, d.h. es wird von distal nach proximal eingeschoben. Dies ist dann von Vorteil, wenn das aufnehmende Handhabungsmodul mit Elektronik ausgestattet ist und nicht autoklaviert, sondern für jede Anwendung mit einem Drape überzogen wird.
Bezugszeichenliste
10 System
12 Versorgungseinheit
14 Anzeigeeinheit
16 anatomische Struktur
20 Endoskop
22 Basismodul
24 Gehäuse
26 Steuerelektronik
28 Handhabungsmodul
29 Handhabungsmodul
30 Grundkörper
32 Aufnahmeraum
34 Fixiermechanismus
36 Vorspannelement
38 Halteelement
42 Grundkörperteile
44 Handgriff
62 Betätigungselement
64 Bedienelement
65 Bedienbaugruppe
66 Magnet
67 Druckknopf
68 Hallsensor
69 Gehäuse
70 Drehknopf
70 Schaft
71 Schnittstelle
72 distaler Abschnitt
74 proximaler Abschnitt
78 Kamera
80 Lichtquelle
82 optisches Element
84 Hauptblickrichtung
88 Versorgungskabel
90 Steckverbinder
91 Stecker
92 Übergangsabschnitt
94 Kabelabgangsrichtung
96 Längsachse
98 proximale Seite
100 Öffnung
104 Dichtelement
122 Kühlmodul
124 Kühlmodulaufnahmeraum
126 Latentwärmespeicher
128 wärmeleitendes verformbares Element
129 Robotersteuereinheit
130 Halterung
132 medizinischer Roboter
133 Roboterarm
134 steriles Single-Use-Produkt
136 sterile Umverpackung
148 Bildsensor
150 elektronische Elemente
152 Heatpipe
154 distale Öffnung
156 distale Seite
158 Betätigungsmechanismus
160 Freiraum
162 schräger Abschnitt
163 schräger Abschnitt
164 weitere Ausrichthilfe
166 Kabelsockel
169 Abstützelement
220 Endoskop
222 Basismodul
224 Gehäuse
228 Handhabungsmodul
230 Grundkörper
232 Aufnahmeraum
244 Handgriff
252 Durchmesser
254 Durchmesser
320 Endoskop
321 Befestigungsmechanismus
322 Basismodul
323 Druckknopf
325 Rastnase
327 Rastloch
328 Handhabungsmodul
332 Aufnahmeraum
334 Fixiermechanismus
336 Rastelement
338 Rastaufnahme
340 Grundkörperteil
342 Grundkörperteil
344 Handgriff
346 Längsachse
348 Längsachse
350 Scharnier
352 wärmeleitendes Element
362 Betätigungselement
364 Bedienelement
366 Magnet
368 Hallsensor
404 Dichtelement
422 Basismodul
428 Handhabungsmodul
432 Aufnahmeraum
470 Schaft
471 Schnittstelle
522 Basismodul
528 Handhabungsmodul
534 Fixiermechanismus
540 Fixierelement
570 Schaft
622 Basismodul
624 Gehäuse
628 Handhabungsmodul
632 Aufnahmeraum
634 Fixiermechanismus
636 Vorspannelement
638 Halteelement
640 Fixierelement
643 Führungsbahn
645 Rastabschnitt
670 Schaft
688 Versorgungskabel
696 Längsachse
722 Basismodul
724 Gehäuse
728 Handhabungsmodul
732 Aufnahmeraum
758 Führungslamelle
761 Führungsnut
760 Freiraum
804 Dichtelement
806 Lufteinlass
808 distaler Abschnitt
810 Luftauslass
812 proximaler Abschnitt
814 Luftkanal
816 radiale Innenfläche
817 distale Endfläche
828 Handhabungsmodul
832 Aufnahmeraum
834 Fixiermechanismus
838 Halteelement
840 Fixierelement
860 Frei raum
865 Bedienbaugruppe
866 Ausnehmung
867 Steg
869 Abstützelement
871 Vorsprung
904 Dichtelement
906 Lufteinlass
908 distaler Abschnitt
910 Luftauslass
912 proximaler Abschnitt
914 Luftkanal
916 radiale Innenfläche
917 distale Endfläche
921 Kühlmittelkommunikationsschnittstelle
928 Handhabungsmodul
929 Lamelle
930 Grundkörper
932 Aufnahmeraum
934 Fixiermechanismus
958 Führungslamelle
960 Freiraum
969 Kanal
971 Schlauch
1004 Dichtelement
1012 proximaler Abschnitt
1021 Kühlmittelkommunikationsschnittstelle
1028 Handhabungsmodul
1029 Lamelle
1032 Aufnahmeraum
1060 Freiraum
1069 Abstützelement
1071 Schlauch
1073 proximales Ende
1100 Schritt
1102 Schritt
1104 Schritt
Claims
Ansprüche
1. Endoskop (20, 220, 320), umfassend: ein Basismodul (22, 622), umfassend: ein Gehäuse (24, 624); und eine Steuerelektronik (26, 626), wobei das Gehäuse (24, 624) die Steuerelektronik (26, 626) einhaust; und ein Handhabungsmodul (28, 628, 828, 928, 1028), das dazu eingerichtet ist, das Basismodul (22, 622) handhabbar zu machen, und das einen Grundkörper (30, 630, 830, 930, 1030) umfasst, der einen Aufnahmeraum (32, 632, 832, 932, 1032) für das Basismodul (22, 622) definiert; wobei das Basismodul (22, 622) zu einer Herstellung eines handhabbaren Zustands von einem Benutzer in den Aufnahmeraum (32, 632, 832, 932, 1032) des Handhabungsmoduls (28, 628, 828, 928, 1028) einbringbar ist, und wobei das Handhabungsmodul (28, 628, 828, 928, 1028) und das Basismodul (22, 622) gemeinsam einen Fixiermechanismus (34, 634, 834, 934, 1034) ausbilden, mittel dessen das Gehäuse (24, 624) an dem Handhabungsmodul (28, 628, 828, 928, 1028) lösbar fixierbar ist.
2. Endoskop (20) nach Anspruch 1 , wobei das Handhabungsmodul (28, 628, 828, 928, 1028) dazu eingerichtet ist, das Basismodul (22, 622) für den Benutzer handhabbar und bedienbar zu machen; und wobei durch das Einbringen des Basismoduls (22, 622) in den Aufnahmeraum (32, 632, 832, 932, 1032) ein bedienbarer Zustand herstellbar ist.
3. Endoskop (20) nach Anspruch 1 oder 2, wobei das Basismodul (22, 622) an dem Handhabungsmodul (28, 628, 828, 928, 1028) werkzeuglos lösbar und/oder fixierbar ist.
4. Endoskop (20) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei der Fixiermechanismus (34, 634) ein vorgespanntes und/oder vorspannbares Vorspannelement (36, 636) umfasst.
5. Endoskop (20) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei der Fixiermechanismus (34, 634, 834, 934, 1034) ein Halteelement (38, 638, 838, 938,
1038) umfasst, das dazu eingerichtet ist, das Gehäuse (24, 624) durch ein Hintergreifen an dem Handhabungsmodul (28, 628, 828, 928, 1028) lösbar zu fixieren.
6. Endoskop (20) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wodurch der Fixiermechanismus (634) zumindest ein drehbares Fixierelement
(640) aufweist, wobei das drehbare Fixierelement (640) durch Drehen zwischen einem Fixierzustand und einem Freigabezustand bewegbar ist.
7. Endoskop (320) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei der Aufnahmeraum (332) öffenbar und schließbar ist.
8. Endoskop (320) nach Anspruch 7, wobei in einem geöffneten Zustand des Aufnahmeraums (332) das Basismodul (322) in den Aufnahmeraum (332) einbringbar ist, und wobei in einem geschlossenen Zustand des Aufnahmeraums (332) das Gehäuse (324) an dem Handhabungsmodul (328) fixiert ist.
9. Endoskop (320) nach Anspruch 7 oder 8, wobei der Grundkörper (330) wenigstens zwei Grundkörperteile (340, 342) umfasst, die gelenkig miteinander verbunden und für ein Öffnen und Schließen des Aufnahmeraums (332) relativ zueinander bewegbar sind.
10. Endoskop (20) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei der Grundkörper (30) einen Handgriff (44) umfasst.
11. Endoskop (20) nach Anspruch 10, wobei in dem handhabbaren Zustand der Handgriff (44) das Gehäuses (24) zumindest abschnittsweise umgreift.
12. Endoskop (20) nach Anspruch 10 oder 1 1 , wobei in dem handhabbaren Zustand der Handgriff (44) zumindest abschnittsweise distal bezüglich des Gehäuses (24) angeordnet ist.
13. Endoskop (20) nach Anspruch 10 oder 1 1 , wobei in dem handhabbaren Zustand der Handgriff (44) zumindest abschnittsweise proximal bezüglich des Gehäuses (24) angeordnet ist.
14. Endoskop (20) nach einem der Ansprüche 10 bis 13, wobei eine Längsachse des Handgriffs (46) einer Längsachse des Aufnahmeraums (32) entspricht.
15. Endoskop (320) nach einem der Ansprüche 10 bis 14, wobei eine Längsachse des Handgriffs (344) bezüglich einer Längsachse des Aufnahmeraums (334) geneigt ist.
16. Endoskop (320) nach Anspruch 15, wobei der Handgriff (344) ein Pistolengriff ist.
17. Endoskop (220) nach einem der Ansprüche 10 bis 16, wobei der Handgriff (244) einen kleineren Durchmesser (252) aufweist als das Gehäuse (24).
18. Endoskop (20) nach einem der Ansprüche 10 bis 17, wobei der Handgriff (44) eine ergonomische Formgebung aufweist.
19. Endoskop (20) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei das Handhabungsmodul (28, 728) und das Basismodul (22, 722) gemeinsam eine Ausrichthilfe (56, 756) ausbilden, die eine Vorzugsposition und/oder eine Vorzugsausrichtung des Gehäuses (24, 724) relativ zu dem Handhabungsmodul (28, 728) definiert.
20. Endoskop (20) nach Anspruch 19, wobei die Ausrichthilfe (56, 756) zumindest eine Führungslamelle (758) und eine zu der Führungslamelle (758) korrespondierend ausgebildete Führungsnut (761 ) aufweist.
21 . Endoskop (20) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei das Basismodul (22) zumindest ein Betätigungselement (62) umfasst, mittels dessen zumindest eine Funktion des Basismoduls (22) steuerbar ist; und wobei das Handhabungsmodul (28) zumindest ein Bedienelement (64) umfasst, das in dem handhabbaren Zustand derart auf das Betätigungselement (62) einwirkt, dass eine Bedienung des Bedienelements (64), insbesondere durch den Benutzer, eine Betätigung des Betätigungselement (62) bewirkt.
22. Endoskop (20) nach Anspruch 21 , wobei das Bedienelement drehbar ist, und wobei eine Betätigung des Betätigungselement (62) nach Maßgabe einer
Drehposition des Bedienelements (64) erfolgt.
23. Endoskop (20) nach Anspruch 22, wobei das Betätigungselement (62) und/oder das Bedienelement (64) zumindest einen Magneten (66) umfasst.
24. Endoskop (20) nach Anspruch 23, wobei das Betätigungselement (62) einen Hallsensor (68) umfasst.
25. Endoskop (20) nach Anspruch 23 oder 24, wobei das Basismodul (22) zumindest zwei funktionsgleiche Betätigungselemente (62) umfasst, die an unterschiedlichen umfänglichen Positionen, insbesondere bezüglich einer Längsachse des Aufnahmeraums (32) einander gegenüberliegen, angeordnet sind und die jeweils dazu eingerichtet sind, mit dem Bedienelement (64) zusammenzuwirken.
26. Endoskop (20) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei das Basismodul (22) ferner einen Schaft (70) mit einem distalen Abschnitt (72) und mit einem proximalen Abschnitt (74) umfasst, wobei der proximale Abschnitt (74) an dem Gehäuse (24) angebracht ist.
27. Endoskop (20) nach Anspruch 26, wobei der Schaft (70) als Wechselschaft ausgebildet ist.
28. Endoskop (20) nach Anspruch 26 oder 27, wobei der distale Abschnitt (72) eine Kamera (78) und/oder eine Lichtquelle (80) umfasst.
29. Endoskop (20) nach einem der Ansprüche 26 bis 28, wobei der distale Abschnitt (72) zumindest ein optisches Element (82) umfasst, das eine Hauptblickrichtung (84) definiert, wobei die Hauptblickrichtung (84) bezüglich einer Längsachse des Schafts (86) geneigt ist.
30. Endoskop (20) nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
ferner umfassend ein Versorgungskabel (88), das mit dem Basismodul (22) verbunden und/oder verbindbar ist.
31 . Endoskop (20) nach Anspruch 30, wobei das Versorgungskabel (88) permanent mit dem Basismodul (22) verbunden ist.
32. Endoskop (20) nach Anspruch 30 oder 31 , wobei das Basismodul (22) und das Versorgungskabel (88) gemeinsam einen Steckverbinder (90) ausbilden.
33. Endoskop (20) nach einem der Ansprüche 30 bis 32, wobei das Versorgungskabel (88) ein Koaxialkabel (92) ist.
34. Endoskop (20) nach einem der Ansprüche 30 bis 33, wobei das Versorgungskabel (88) in einem verbundenen Zustand relativ zu dem Basismoduls (22) drehbar ist.
35. Endoskop (20) nach einem der Ansprüche 30 bis 34, wobei eine Kabelabgangsrichtung (94) des Versorgungskabels (88) vom Basismodul (22) bezüglich einer Längsachse des Basismodul (96) geneigt ist.
36. Endoskop (20) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei der Grundkörper (30) auf seiner proximalen Seite (98) eine Öffnung (100) ausbildet, durch die das Basismodul (22) in den Aufnahmeraum (32) einbringbar ist.
37. Endoskop (20) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Steuerelektronik (26) gasdicht eingehaust ist.
38. Endoskop (20) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei das Handhabungsmodul (28) dazu eingerichtet ist, separat von dem Basismodul (22) autoklaviert und/oder sterilisiert zu werden.
39. Endoskop (20) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei das Handhabungsmodul (28) zumindest teilweise und insbesondere zu wenigstens einem Großteil aus Kunststoff gefertigt ist.
40. Endoskop (20) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei der Grundkörper (30) mittels Spritzgießens und/oder additiv gefertigt ist.
41 . Endoskop (20) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei das Handhabungsmodul (28) ein Single-Use-Produkt ist.
42. Endoskop (20) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei in dem bedienbaren Zustand eine Längsachse des Basismoduls (96) mit einer Längsachse des Aufnahmeraumes (32) zusammenfällt.
43. Endoskop (20) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei das Handhabungsmodul (28, 828, 928) zumindest ein Dichtelement (104, 804, 904, 1004) aufweist, das in dem bedienbaren Zustand gegen das Basismodul (22, 622) dichtet.
44. Endoskop (20) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei das Handhabungsmodul (828, 928) ferner zumindest einen Lufteinlass (806, 906) an einem distalen Abschnitt (808, 908) des Handhabungsmoduls (828, 928) und zumindest einen Luftauslass (810, 910) an einem proximalen Abschnitt (812, 912) des Handhabungsmoduls (828, 928) umfasst, wobei der zumindest eine Lufteinlass (806, 906) mit dem zumindest einen Luftauslass (810, 910) in Verbindung steht.
45. Endoskop (20) nach Anspruch 44, wobei der zumindest eine Lufteinlass (806, 906) mit dem zumindest einen Luftauslass (810, 910) über einen Luftkanal (814, 914) verbunden ist, wobei in dem handhabbaren Zustand eine radiale Innenfläche (816, 916) des Luftkanals (814, 914) durch das Gehäuse (24, 624) definiert ist.
46. Endoskop (20) nach Anspruch 45, wobei der Luftkanal (814, 914) hohlzylinderförmig ist.
47. Endoskop (20) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei das Handhabungsmodul (28, 928, 1028) eine
Kühlmittelkommunikationsschnittstelle (921 , 1021 ) umfasst, über die ein Kühlfluid in den Aufnahmeraum (932, 1032) einleitbar ist.
48. Endoskop (20) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei in dem handhabbaren Zustand der Aufnahmeraum (32, 1032) gegenüber der Umgebung abgedichtet ist.
49. Endoskop (320) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, ferner umfassend ein Kühlmodul (122), wobei der Grundkörper (330) einen Kühlmodulaufnahmeraum (124) definiert, in den das Kühlmodul (122) einbringbar ist, und wobei in einem eingebrachten Zustand des Kühlmoduls (122) in dem handhabbaren Zustand das Kühlmodul (122) und das Basismodul (322) zumindest thermisch in Kontakt stehen.
50. Endoskop (320) nach Anspruch 49, wobei das Kühlmodul (122) einen Latentwärmespeicher (126) umfasst.
51 . Endoskop (320) nach Anspruch 49 oder 50, wobei der Kühlmodulaufnahmeraum (124) in den Aufnahmeraum (332) mündet, und wobei in dem handhabbaren Zustand das Kühlmodul (122) durch dessen Einbringen in den Kühlmodulaufnahmeraum (124) in physischen und thermischen Kontakt mit dem Basismodul (322) bringbar ist.
52. Endoskop (320) nach einem der Ansprüche 49 bis 51 , wobei das Basismodul (322) und/oder das Kühlmodul (122) ein wärmeleitendes verformbares Element (128) aufweist, das in dem handhabbaren Zustand und in dem eingebrachten Zustand an dem Kühlmodul (122) bzw. dem Basismodul (322) anliegt.
53. Endoskop (320) nach einem der Ansprüche 49 bis 52, wobei in dem handhabbaren Zustand und in dem eingebrachten Zustand des Kühlmoduls (122) das Kühlmodul (122) das Basismodul (322) mit einer Kraft beaufschlagt.
54. Endoskop (20) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei das Handhabungsmodul (28) dazu eingerichtet ist, an einer Halterung (130) eines medizinischen Roboters (132) angebracht zu werden und das Basismodul (22) für den Roboter (132) handhabbar zu machen.
55. Basismodul (22) für ein Endoskop (20) nach einem der vorhergehenden Ansprüche.
56. Handhabungsmodul (28) für ein Endoskop (20) nach einem der vorhergehenden Ansprüche.
57. Steriles Single-Use-Produkt (134), umfassend: ein Handhabungsmodul (28) nach Anspruch 56; und eine sterile Umverpackung (136), wobei das Handhabungsmodul (28) in einem sterilen Zustand in der Umverpackung (136) verpackt ist.
58. System (10), umfassend: ein Basismodul (22) nach Anspruch 55; und wenigstens zwei unterschiedliche Handhabungsmodule (28), jeweils nach Anspruch 56, wobei die beiden Handhabungsmodule (28) in einem handhabbaren Zustand des Basismoduls (22) unterschiedliche Funktionalitäten implementieren.
59. Verfahren zur Bereitstellung eines Endoskops (20) nach einem der Ansprüche 1 bis 54 für einen Benutzer, umfassend:
Bereitstellen des Basismoduls (22);
Bereitstellen des Handhabungsmoduls (28); und
Einbringen des Basismoduls (22) in das Handhabungsmodul (28) durch den Benutzer.
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