WO2012031644A1 - Starres videoendoskop mit isolierendem leiterträger - Google Patents

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WO2012031644A1 PCT/EP2011/003510 EP2011003510W WO2012031644A1 WO 2012031644 A1 WO2012031644 A1 WO 2012031644A1 EP 2011003510 W EP2011003510 W EP 2011003510W WO 2012031644 A1 WO2012031644 A1 WO 2012031644A1
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Sebastian Jungbauer
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    • G02B23/2484—Arrangements in relation to a camera or imaging device

Definitions

  • the invention relates to a video endoscope referred to in the preamble of claim 1 Art.
  • Video endoscopes are for application reasons, eg. B. for insertion into body ducts of a patient, usually elongated and formed with a small cross-section.
  • Generic video endoscopes transmit the video signals from the distally arranged video camera via electrical lines to the outside, which are guided in the proximal region of the video endoscope through the housing with a contacting device to the outside. Between this contacting device and the video camera, the conductors extend on an insulating conductor carrier.
  • the conductor carrier can also be used to transfer forces, eg. As rotational forces, use, for example, to rotate the video camera from the proximal end of the video endoscope ago or to move longitudinally for focusing purposes.
  • the circuit board may also be formed in the form of a triangular or round tube.
  • the object of the present invention is to design a generic video endoscope constructively cheaper and cheaper.
  • the conductor carrier is designed as a rod-shaped carrier body with a solid cross-section. So it does not consist of plates, but of a solid rod with a solid cross section, the z. B. in casting or spray technique is very easy to produce with any shape. It can very easily certain surface shapes are provided, which are required for certain design reasons, such. As heels, depressions and the like, which would be produced from plate material hardly or only at very high cost.
  • the carrier body may be made of any insulating material such. As plastic or ceramic.
  • the attachment of the electrical conductors on the O- ber Design of the carrier body can be done by conventional means, for. For example, those known from the 3-D MID technique (3-Dimensional Molded Interconnected Devices).
  • the carrier body is of round cross-section, which is particularly suitable for the round cross-sections of conventional video endoscope constructions.
  • FIG. 2 is a perspective view of the carrier body of FIG .. 1
  • the video endoscope 1 shows a rigid video endoscope 1 with a housing 2 made of metal.
  • the video endoscope has a round cross-section and has a distal shaft part 3 of narrow cross-section and a proximal part 4 of larger cross-section, which merge into one another at a shoulder 5.
  • the illustrated rigid video endoscope 1 may be e.g. used in urological or laparoscopic surgery.
  • the distal end face of the housing 2 is surrounded by a transparent window 6, z. B. of suitable glass, sealed.
  • the proximal end surface is closed by a glass plate 7, in which these passing through pins 8 are melted.
  • the window 6 and the glass plate 7 are soldered to the metal housing 2 each at the edge. This results in a hermetically sealed housing, which is not only liquid but also vapor-tight and are protected in the optical and electronic components even in hot steam sterilization of the video endoscope.
  • a video camera 9 is arranged in the housing 2 which, with its schematically indicated objective 10, looks through the window 6 in the distal direction.
  • the video camera 9 is attached to a carrier body 1 1, to which the contact pins 8 are attached.
  • the illustrated carrier body 1 1 corresponds in its basic form of the housing 2 with slightly smaller dimensions.
  • Fig. 2 shows the carrier body 1 1 in a perspective view.
  • housing 2 It has according to the shape of the housing 2 an elongated thinner sheep part and a thicker proximal part and is everywhere of round cross-section.
  • conductor-forming conductor tracks 12 are arranged, which follow the surface shape of the carrier body 1 1 from the distal end face 13 to the proximal end face 15.
  • a rectangular contact region 14 is shown in a highly schematic manner, on which the video camera 9 shown in FIG. 1 is to be arranged and contacted with the conductor tracks 12. This can be done in conventional soldering.
  • the tracks 12 extend on the in Fig. 2 not visible proximal end face 15 of the carrier body 1 1. They are contacted there with the contact pins 8, which in turn can be done in conventional soldering.
  • the video endoscope with a thin shaft portion 3 and a thicker proximal part 4 is shown. Accordingly, the carrier body 1 1 is formed. However, the video endoscope can also have the same cross section throughout. Also, the carrier body 1 1, regardless of the Cross-sectional shape of the video endoscope, be of the same cross-section throughout.
  • the support body 1 1 is formed with a continuous round cross-section.
  • the cross-sectional shape can also z. B. be polygonal or correspond to any freeform.
  • the surface of the carrier body 1 1 can at any point, for. B. on the shank region of thinner cross-section, an electronic component 16 and be soldered to conductor tracks 12. In such places can z. B. the surface of the support body 1 1 flattened or retracted to create in the surrounding cross-section of the housing 2 according to space.
  • the carrier body 1 as shown in Fig. 1, rotatably disposed in the housing 2. However, it may also be rotatably mounted to z. B. with suitable devices from its proximal end to cause a rotation of the video camera 9.
  • the carrier body 1 1 can also be used to adjust the video camera 9 from the proximal end along, z. B. for focusing against a lens arranged separately from the video camera. For such adjustments of the video camera 9 taking place from the proximal end of the video endoscope 1, high precision is required for which a rigid, solid carrier body 1 1 is well suited.
  • the carrier body 1 1 is made of solid material and can, for. B. are poured in a mold.
  • the material of the body must be designed to be insulating in order to be able to support the conductor tracks 12 in an insulating manner. Plastics or ceramics are eligible for this.

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Abstract

Ein starres Videoendoskop (1) mit einem langgestreckten, geschlossenen Gehäuse (2, 6, 7), in dessen distalem Endbereich eine durch ein Fenster (6) nach außen blickende Videokamera (9) und in dessen proximalem Endbereich eine elektrisch durch das Gehäuse (2, 6, 7) nach außen kontaktierende Einrichtung (8) angeordnet ist, wobei die Videokamera (9) und die Kontaktierungseinrichtung (8) über elektrische Leiter (12) verbunden sind, die auf einem langgestreckten isolierenden Leiterträger (11) angeordnet sind, ist dadurch gekennzeichnet, dass der Leiterträger als stabförmiger Trägerkörper (11) mit Vollquerschnitt ausgebildet ist, auf dessen Oberfläche die Leiter als Leiterbahnen (12) angeordnet sind.

Description

Starres Videoendoskop mit isolierendem Leiterträger
Die Erfindung betrifft ein Videoendoskop der im Oberbegriff des Anspruches 1 genannten Art.
Videoendoskope sind aus Anwendungsgründen, z. B. zum Einführen in Körperkanäle eines Patienten, zumeist langgestreckt und mit geringem Querschnitt ausgebildet. Gattungsgemäße Videoendoskope übertragen die Videosignale von der distal angeordneten Videokamera über elektrische Leitungen nach außen, die im proximalen Bereich des Videoendoskopes durch dessen Gehäuse mit einer Kontaktiereinrichtung nach außen geführt sind. Zwischen dieser Kontaktiereinrichtung und der Videokamera verlaufen die Leiter auf einem isolierenden Leiterträger.
Die DE 10 2004 023 866 B3 zeigt gattungsgemässe Leiterträger in Form von Leiterplatten sowohl in flexibler als auch in starrer Ausbildung. Bei starrer Ausbildung lässt sich der Leiterträger auch zur Übertragung von Kräften, z. B. Drehkräften, verwenden, um beispielsweise die Videokamera vom proximalen Ende des Videoendoskopes her zu drehen oder zu Fokussierungszwecken längs zu verschieben. Dabei kann die Leiterplatte auch in Form eines dreieckigen oder runden Rohres ausgebildet sein.
BESTÄTIGUNGSKOPIE Nachteilig bei dieser bekannten Konstruktion ist allerdings die Beschränkung der Konstruktionsmöglichkeiten durch das vorgegebene Plattenmaterial sowie die daraus resultierenden hohen Fertigungskosten.
Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht darin, ein gattungsgemäßes Vi- deoendoskop konstruktiv günstiger und preiswerter auszubilden.
Diese Aufgabe wird mit den Merkmalen des Kennzeichnungsteiles des Anspruches 1 gelöst.
Erfindungsgemäß wird der Leiterträger als stabförmiger Trägerkörper mit Vollquerschnitt ausgebildet. Er besteht also nicht aus Platten, sondern aus einem massiven Stab mit Vollquerschnitt, der z. B. in Gießtechnik oder Spritztechnik sehr einfach mit beliebiger Form herstellbar ist. Es können sehr einfach bestimmte Oberflächenformen vorgesehen werden, die aus bestimmten konstruktiven Gründen erforderlich sind, wie z. B. Absätze, Einsenkungen und dergleichen, die aus Plattenmaterial kaum oder nur zu sehr hohen Kosten herstellbar wären. Der Trägerkörper kann aus beliebigem isolierenden Material wie z. B. Kunststoff oder Keramik hergestellt werden. Die Anbringung der elektrischen Leiter auf der O- berfläche des Trägerkörpers kann mit üblichen Mitteln erfolgen, z. B. solchen, die aus der 3-D MID Technik (3-Dimensional Molded Interconnected Devices) bekannt sind.
Vorteilhaft gemäß Anspruch 2 ist der Trägerkörper von rundem Querschnitt, welcher besonders geeignet ist für die runden Querschnitte üblicher Videoendo- skopkonstruktionen.
In den Zeichnungen ist die Erfindung beispielsweise und schematisch dargestellt. Es zeigen: Fig. 1 einen Längsschnitt durch das Gehäuse eines Videoendoskopes mit darin angeordnetem Trägerkörper und
Fig. 2 eine perspektivische Darstellung des Trägerkörpers der Fig. 1.
Fig. 1 zeigt ein starres Videoendoskop 1 mit einem aus Metall bestehenden Gehäuse 2. Das Videoendoskop ist von rundem Querschnitt und weist einen distalen Schaftteil 3 engeren Querschnittes und einen proximalen Teil 4 größeren Querschnittes auf, die an einem Absatz 5 ineinander übergehen.
Ein das beobachtete Gebiet beleuchtender Lichtleiter, der innerhalb des Gehäuses 2 oder neben diesem angeordnet sein könnte, ist zur Vereinfachung der Zeichnung nicht dargestellt. Das dargestellte starre Videoendoskop 1 kann z.B. in der urologischen oder laparoskopischen Chirurgie Verwendung finden.
Die distale Stirnfläche des Gehäuses 2 wird von einem durchsichtigen Fenster 6, z. B. aus geeignetem Glas, verschlossen. Die proximale Stirnfläche ist von einer Glasplatte 7 verschlossen, in die diese durchsetzende Kontaktstifte 8 eingeschmolzen sind.
Das Fenster 6 und die Glasplatte 7 sind mit dem aus Metall bestehenden Gehäuse 2 jeweils am Rand verlötet. Es ergibt sich somit ein hermetisch abgeschlossenes Gehäuse, das nicht nur flüssigkeits- sondern auch dampfdicht ist und in dem optische und elektronische Komponenten auch bei Heißdampfsterilisierung des Videoendoskopes geschützt sind.
In der Nähe des Fensters 6 ist im Gehäuse 2 eine Videokamera 9 angeordnet, die mit ihrem schematisch angedeuteten Objektiv 10 durch das Fenster 6 in distaler Richtung blickt. Bei Schrägstellung der Videokamera 9 und des Fensters 6 kann das Videoendoskop 1 auch schrägblickend ausgebildet sein. Die Videokamera 9 ist an einem Trägerkörper 1 1 befestigt, an dem auch die Kontaktstifte 8 befestigt sind. Der dargestellte Trägerkörper 1 1 entspricht in seiner Grundform der des Gehäuses 2 mit etwas geringeren Abmessungen.
Fig. 2 zeigt den Trägerkörper 1 1 in perspektivischer Darstellung.
Er weist entsprechend der Form des Gehäuses 2 einen langgestreckten dünneren Schaf teil und einen dickeren proximalen Teil auf und ist überall von rundem Querschnitt.
Auf der Oberfläche des Trägerkörpers 1 1 sind elektrische Leiter bildende Leiterbahnen 12 angeordnet, die der Oberflächenform des Trägerkörpers 1 1 folgend von der distalen Stirnfläche 13 bis zur proximalen Stirnfläche 15 verlaufen.
Auf der distalen Stirnfläche 13 des Trägerkörpers 1 1 ist stark schematisiert ein rechteckiger Kontaktbereich 14 dargestellt, auf dem die in Fig. 1 dargestellte Videokamera 9 anzuordnen und mit den Leiterbahnen 12 zu kontaktieren ist. Dies kann in üblicher Löttechnik erfolgen.
In nicht dargestellter Weise verlaufen die Leiterbahnen 12 auch auf der in Fig. 2 nicht einzusehenden proximalen Stirnfläche 15 des Trägerkörpers 1 1. Sie sind dort mit den Kontaktstiften 8 kontaktiert, was wiederum in üblicher Löttechnik erfolgen kann.
In den Figuren 1 und 2 ist das Videoendoskop mit einem dünnen Schaftteil 3 und einen dickeren proximalen Teil 4 dargestellt. Dementsprechend ist auch der Trägerkörper 1 1 geformt. Das Videoendoskop kann allerdings auch durchgehend gleichen Querschnitt haben. Auch der Trägerkörper 1 1 kann, unabhängig von der Querschnittsformgebung des Videoendoskopes, von durchgehend gleichem Querschnitt sein.
Im dargestellten Ausführungsbeispiel ist der Trägerkörper 1 1 mit durchgehend rundem Querschnitt ausgebildet. Die Querschnittsform kann auch z. B. mehreckig sein oder irgendeiner Freiform entsprechen.
Auf der Oberfläche des Trägerkörpers 1 1 kann an beliebiger Stelle, z. B. auf dem Schaftbereich dünneren Querschnittes, ein elektronisches Bauelement 16 angeordnet und mit Leiterbahnen 12 verlötet sein. An solchen Stellen kann z. B. die Oberfläche des Trägerkörpers 1 1 abgeflacht oder eingezogen sein um im umgebenden Querschnitt des Gehäuses 2 entsprechend Platz zu schaffen.
Der Trägerkörper 1 1 kann, wie in Fig. 1 dargestellt, drehfest im Gehäuse 2 angeordnet sein. Er kann jedoch auch drehbar gelagert sein, um z. B. mit geeigneten Einrichtungen von seinem proximalen Ende her eine Verdrehung der Videokamera 9 zu bewirken. Der Trägerkörper 1 1 kann auch dazu verwendet werden, vom proximalen Ende her die Videokamera 9 längs zu verstellen, z. B. zur Fo- kussierung gegenüber einem getrennt von der Videokamera angeordneten Objektiv. Für solche, vom proximalen Ende des Videoendoskopes 1 her erfolgenden Verstellungen der Videokamera 9, ist hohe Präzision erforderlich, für die ein steifer, massiver Trägerkörper 1 1 gut geeignet ist.
Der Trägerkörper 1 1 besteht aus Vollmaterial und kann z. B. in einer Form gegossen werden. Das Material des Körpers muss isolierend ausgebildet sein, um die Leiterbahnen 12 isolierend tragen zu können. Kunststoffe oder Keramiken kommen dafür in Frage.
Zur Kontaktierung der Leiterbahnen 12, z.B. wie oben erläutert mit den Kontaktstiften 8, der Videokamera 9 und dem Bauelement 16, wurde bisher nur auf die Löttechnik verwiesen. Auch alle anderen für solche Kontaktierungszwecke geeigneten Verbindungstechniken wie z.B. Verschweissung, Verschraubung, leitfähige Verklebung und dergleichen können hier Anwendung finden.

Claims

PATENTANSPRÜCHE :
1. Starres Videoendoskop (1) mit einem langgestreckten, geschlossenen Gehäuse (2, 6, 7), in dessen distalem Endbereich eine durch ein Fenster (6) nach außen blickende Videokamera (9) und in dessen proximalem Endbereich eine elektrisch durch das Gehäuse (2, 6, 7) nach außen kontaktierende Kontaktierungseinrichtung (8) angeordnet ist, wobei die Videokamera (9) und die Kontaktierungseinrichtung (8) über elektrische Leiter (12) verbunden sind, die auf einem langgestreckten isolierenden Leiterträger (1 1) angeordnet sind, dadurch gekennzeichnet, dass der Leiterträger als stab- förmiger Trägerkörper (1 1) mit Vollquerschnitt ausgebildet ist, auf dessen Oberfläche die Leiter als Leiterbahnen (12) angeordnet sind.
2. Videoendoskop nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Trägerkörper (1 1) mit rundem Querschnitt ausgebildet ist.
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