JP2015528336A - 内視鏡用ビデオカメラのハウジング - Google Patents

Abstract

医療用ビデオ内視鏡のビデオカメラの光学及び電子デバイス（１２，１３，１１）を収容するハウジング（１，２１）であって、遠位側端壁の窓部（１７，２４）と、近位側端壁（１０）の電流導通部（２０）と、光学及び電子デバイス（１２，１３，１１）を保持する内側部（３，４，５）とを有し、長手方向に延びるハウジング（１，２１）が高い剛性であり、かつ互いに結合されるハウジング部分（２，１５；２２，２３）により構成され、面法線を長手方向（Ｌ）に対して略垂直に配置した一方のハウジング部分（２；２２，２３）の側面（Ｓ１，Ｓ２）に、ハウジング部分（２，１５；２２，２３）を結合しない状態で長手方向に対して略横向きにアクセス可能なアクセス開口部が設けられ、ハウジング部分（２，１５；２２，２３）が、結合状態で気密にされると共に他方のハウジング部分（１５；２２，２３）により側面を覆うように互いに結合される、ハウジング。【選択図】図４

Description

本発明は、請求項１の前提部分に記載された形式のハウジングに関する。

一体的な実施形態に関するビデオ内視鏡用ビデオカメラのハウジングが特許文献１及び特許文献２から知られている。このような場合、ハウジングは、実質的に、挿入されるべきデバイスを端面の側から挿入かつ調節しなければならないような金属管によって作製されており、その結果、複雑かつ高コストの製造ステップが必要となる。

特許文献３には、本技術分野に属すると共に２つのハウジング部分から成るハウジングが開示されている。これらのハウジング部分は、互いに同心となるように押し嵌められた管部材として構成されていて、デバイスを両方の管部材に分配することができるので、取付状態が若干改善されることとはなる。しかしながら、この場合においても、端面を通してのみアクセスが可能であり、互いに対して差し込まれる２つの管を有する構成は、両方の管を回転可能に収容することによって、ビデオカメラの回転可能性をもたらす役目を果たすが、必要とされるハウジングの気密性に関する問題は未解決のままである。

特許文献４には本技術分野に属さない従来技術が開示されているが、かかる従来技術のハウジングにおいては、内視鏡光学系のリレーレンズを製造するために長手方向にスリットを設けることによって弾性的な円筒状のバネの作用を有する管が設けられ、この管が熱収縮ホースによって囲まれて、熱収縮ホースがまだ組み付けられていない状態では、熱収縮ホースが、長手方向のスリットによって非常に簡単に側方から、長さ全体に渡って挿入かつ調節されるようになっている。

独国特許出願公告第１０２００６０１５１７６号明細書 独国特許第１９９５５２２９号明細書 独国特許出願公告第１０２００４０２３８６６号明細書 独国特許出願公開第１０２００８０５６８３０号明細書

本発明の課題は、本技術分野に属するハウジングの製造を簡略化することにある。

かかる課題は、請求項１の特徴部分の構成要件によって解決される。

本発明によれば、ハウジング部分のうち一方が側方からアクセス可能なアクセス開口部を有していて、このアクセス開口部が、デバイスの挿入及び調節を大幅に容易にすることを可能にする。ただし、かかるアクセス開口部は、ハウジング部分を分けた状態でのみアクセス可能である。これらのハウジング部分を結合した状態では、アクセス開口部は覆われて、各ハウジング部分の気密な結合部によって閉鎖される。この実施形態は、ビデオカメラのデバイスを精密に保持するために重要であり、かつ剛体のハウジング部分を有する本技術分野のハウジングの構成においてもまた、デバイスの組み付けを可能にする。さらに、剛体のハウジングの構成は、弾性的又は伸長可能なハウジングの実施形態では可能でないプラスチック射出成形法又はセラミック焼結法による簡単な製造を可能にする。このように、本発明によって従来技術の製造における問題を明らかに緩和することができる。

請求項２によれば、アクセス開口部を有する端面が一方のハウジング部分における円筒状の外面として構成され、他方のハウジング部分は各ハウジング部分を結合した際に円筒状の外面を覆う管壁を構成していると好ましい。このとき、管壁を備える一方のハウジング部分は、設計上非常に簡素に構成され、請求項３によれば、特に、窓部を担持する端壁と共に構成することができる。

このとき、電流導通部を備える近位側の端壁は、請求項４によれば、管壁により囲まれた他方のハウジング部分に配置されると好ましい。請求項５によれば、別の実施形態において、側面が実質的に平坦に形成されており、言い換えれば、第１実施形態の場合のように円筒状に形成されていなくてもよい。側面が、長手方向に延びて、ハウジングを２つの部分に分割するシンプルな分割面として構成することができる。

図面には本発明の一例が模式的に示されている。図面は以下のように示されている。

本発明に係るハウジングにおける一方のハウジング部分を第１実施形態として示す縦断面図である。 図１に準ずる断面図であって、ハウジングの全体を示す断面図である。 図２の３−３線に沿った断面図である。 図１に準ずる縦断面図であって、ハウジングにおける両方のハウジング部分を第２実施形態として示す縦断面図である。

図１〜図３は、２つのハウジング部分２，１５により構成されるハウジング１を第１実施形態として示している。図１には、内側のハウジング部分２が示されている。図２及び図３はハウジング１の全体を示し、ハウジング部分２，１５は互いに結合されている。

内側のハウジング部分２は、図３に示すように中心軸に対して同心となるように構成されていて、軸方向の貫通孔６と繋がる３つのチャンバ（室、空間）３，４，５を有している。図１及び図３に見られるように、チャンバ３，４，５はアクセス開口部７，８，９によって側方からアクセス可能である。図１の右側に位置する端部のところで、内側のハウジング２は近位側の端壁１０によって閉鎖されている。

チャンバ３，４，５は、各図面を対比すると分かるように、図４に示すデバイス１１，１２，１３を収容するのに適していて、これらのデバイスは、アクセス開口部７，８，９を通して側方から挿入可能であると共に、チャンバ３，４，５の中で固定された状態で収容可能である。

収容されるべきデバイス１１，１２，１３は、ビデオカメラの電子デバイス及び光学デバイスである。本実施形態では、これらは電子画像センサ１１及び２つの光学デバイス１２，１３となっている。別の実施形態では、１つの光学デバイスのみを１つのチャンバに設けることができる。

図２及び図３は、図１に示す内側のハウジング部分２を含み、さらには、外側のハウジング部分１５を補完したハウジング１の全体を示している。このハウジング部分は、本実施形態では、窓部１７として構成された遠位側の端壁を担持する管壁１６によって構成されている。

図３は、内側ハウジング部分２に円筒状の外面を設けることと、内側のハウジング部分２における円筒状の外面に対して適合した内面を管壁１６に設けて、内側のハウジング部分２における円筒状の外面を密閉式に閉鎖することとを示している。

図示した構成は、極めて容易に気密、密閉するように構成することができる。ハウジング部分２，１５は、このような目的に適したプラスチック材料から射出成形技術によって作製することができるか、又は例えば、セラミック材料から焼結法によって作製することができる。このような材料は、高い剛性を有し、かつ収容されるべきデバイス１１，１２，１３を十分な精度にて保持できるようにするのに十分な強度を有している。さらに、このような材料は非導電性であり、必要な電気絶縁を保障することができる。従って、このような材料は、必要な電気導線を支持し、又は場合によっては、電気条導体を直接塗布するのに適するという利点がある。

窓部１７は、例えば、はんだ付けによって、例えば、結合されるべき面領域を金属被覆した後に、気密、密閉にするように管壁１６と結合することができる。最終的には、ハウジング部分２，１５をさらに気密とするように結合しなければならない。そのために、図２では、はんだ付けされるべき面領域の事前の金属被覆を同じく必要とする場合のある環状のはんだ付け部１８が設けられている。

チャンバ３の中に配置された電子画像センサ１１は、電気回線を介してハウジング１の外部に向かって接続されなければならない。このことが図１〜図３に示されている。図１及び図２においては、内側のハウジング部分２の内壁に配置され、かつ端壁１０上でさらに案内される区域を図３に示している電気条導体１９が見受けられる。条導体１９は、端壁１０上で接触ピン２０の内側の端部まで延び、これらの接触ピンは端壁１０を貫通すると共に、内側では条導体１９と電気接触可能であり、かつ外側では、例えば、さらに案内されるケーブルを接続可能なコネクタカップリングと接触可能である。

条導体１９は適切な手法によって電子画像センサ１１と接触されている。この点についての詳細は、図面には示されていない。この接触は、はんだ付け、接触スプリング等を介して行うことができる。

アクセス開口部７，８，９を備える内側のハウジング部分２に関する設計上の構成は、デバイス１１，１２，１３の快適な側方からの挿入を可能にするばかりでなく、これらを、例えば、挿入後に調節するためのアクセスをも可能にする。例えば、条導体１９のはんだ付け等、挿入後のそれ以外の作業もまたアクセス開口部によって簡略化される。

アクセス開口部７は、条導体１９を快適に取り付けるためにも有用であり得る。内側のハウジング２が射出成形された回路支持体（成形回路デバイス）として構成されている場合、条導体１９を、例えば、レーザ・ダイレクト・ストラクチャリングによって作製することができる。この場合、レーザのためのアクセスをアクセス開口部７によって簡単な手法によって仲介することができる。

図１〜図３の実施形態では、ハウジング２，１５は円筒面にて互いに結合されている、乃至は、ハウジング１は円筒面によってこれら両方のハウジング部分に分割されている。

図４には、本発明の第２実施形態が示されている。この図は、２つのハウジング部分２２，２３を備えるハウジング２１を示している。図１〜図３の実施形態と同様である図４の他の細部には、同一の符号が付されている。

ハウジング部分２２，２３が図４における両方の矢印の方向に押し合わされると、これらのハウジング部分は、ハウジング２１の分離面を形成すると共にその長手方向に延びる中心平面に位置する面にて互いに接触する。組み立てられたハウジング２１は、基本的に、図２に示す組み立てられたハウジング１に相当している。相違しているのは分離面の位置である。

図２の実施形態では、両方のハウジング部分２，１５間の分離面は、内側のハウジング部分２における円筒状の外面であって、周回する円筒状の端面Ｓ１（図３）を形成する外面となっている。図４では分離面は円筒状ではなく、ハウジング２１の中央の分離面を形成し、ハウジングの長手方向に関して、両方のハウジング部分２２，２３における各々の端面Ｓ２をもそれぞれ形成する平坦な面となっている。ハウジングの長手方向は、図２及び図４に二重矢印Ｌにより図示されている。図４の実施形態における平坦な分離面Ｓ２の面法線は長手方向に対して垂直方向に向くことが明らかである。このことは、図２の実施形態における円筒状の分離面Ｓ１すべての面法線にも当てはまる。

図４には、ハウジング部分２２，２３に適合するデバイス１１，１２，１３が示されている。図４における両方の矢印の方向に各ハウジング部分が閉鎖されると、これらのデバイスがチャンバの中に収容される。図４の実施形態では、各ハウジング部分を閉鎖した際に環状壁２５により包囲されてこれにはんだ付けされる窓部２４もまた図示されている。ハウジング２１を気密、密閉するために、分離面の縁部に沿った封止がさらに必要である。この場合、周回するはんだ付け又は適当な接着が同じく可能である。

画像センサ１１の電気接続は、図４の実施形態でも図１〜図３に準じて行うことができ、その様子は図４にもまた示されている。

このように、図４では、チャンバ３，４，５が、それぞれ一方の半分でハウジング部分２２の中に位置し、かつ他方の半分でハウジング部分２３の中に位置することが示されている。中央の分離面から、ハウジング部分２２，２３の内部空間全体がそれぞれ広いアクセス開口部によってアクセス可能である。

図示はしないが、本発明に係るハウジングを２つのハウジング部分に分割するさらなる別の選択肢も存在する。図４の実施形態では、例えば、各ハウジング部分の間の分離面を偏心的に、又は斜めに配置することができる。

さらに、ハウジングを２つより多くの部分に分割した実施形態もまた可能である。図１〜図３の実施形態では、例えば、一方のハウジング部分２，１５が長手方向にてさらに分割されてもよい。この場合、連続して続く他方のハウジング部分は、連続する強度をもたらす作用を果たすことができる。

Claims (5)

1. 医療用ビデオ内視鏡のビデオカメラの光学デバイス及び電子デバイス（１２，１３，１１）を収容するハウジング（１，２１）であって、
   遠位側の端壁に配置される窓部（１７，２４）と、
   近位側の端壁（１０）に配置される電流導通部（２０）と、
   前記光学デバイス及び電子デバイス（１２，１３，１１）を保持する内側部（３，４，５）と
   を備え、
   長手方向に延びるハウジング（１，２１）が、高い剛性となるように構成されると共に、互いに結合されるハウジング部分（２，１５；２２，２３）によって構成される、ハウジングにおいて、
   面法線を長手方向（Ｌ）に対して実質的に垂直に配置した一方のハウジング部分（２；２２，２３）の側面（Ｓ１，Ｓ２）に、前記ハウジング部分（２，１５；２２，２３）を結合していない状態にて長手方向に対して実質的に交差する方向にアクセス可能なアクセス開口部が設けられ、
   前記ハウジング部分（２，１５；２２，２３）を結合した結合状態にて、前記ハウジング部分（２，１５；２２，２３）が、気密にされると共に他方のハウジング部分（１５；２２，２３）によって前記側面を覆うように互いに結合する構成となっている、ハウジング。
2. 前記側面（Ｓ１）が、前記結合状態にて、前記他方のハウジング部分（１５）の管壁（１６）によって同心となるように囲まれる前記ハウジング部分（２）の円筒状の外面として構成されている、請求項１に記載のハウジング。
3. 前記遠位側の端壁（１７）が、前記管壁（１６）を有する前記ハウジング部分（１５）に配置されている、請求項２に記載のハウジング。
4. 前記近位側の端壁（１０）が、前記管壁（１６）によって囲まれる前記ハウジング部分（２）に配置されている、請求項２又は３に記載のハウジング。
5. 前記側面（Ｓ２）が実質的に平坦に形成されている、請求項１に記載のハウジング。

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