DE102018126794A1

DE102018126794A1 - Endoskopkopf mit einem Gehäuseelement aus einem durchsichtigen Material

Info

Publication number: DE102018126794A1
Application number: DE102018126794.0A
Authority: DE
Inventors: Anh Minh Do
Original assignee: Hoya Corp
Current assignee: Hoya Corp
Priority date: 2018-10-26
Filing date: 2018-10-26
Publication date: 2020-04-30
Also published as: CN112911985A; JP7418425B2; WO2020084340A1; US20210338062A1; JP2022505913A; EP3870019A1

Abstract

Die Erfindung betrifft einen Endoskopkopf (100) mit einer Kamera (2), einem Gehäuseelement (1) aus einem durchsichtigen Material, das die Kamera (2) zumindest lateral und zumindest abschnittsweise umgibt und sich bis zum distalen Ende des Endoskopkopfes (100) erstreckt, und zumindest einer Beleuchtungseinrichtung (4), die seitlich der Kamera (2) und/oder proximal von der Kamera (2) angeordnet ist.Die Erfindung betrifft ausserdem ein Endoskop mit einem solchen Endoskopkopf (100).

Description

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf einen Endoskopkopf mit einem Gehäuseelement, in dem eine Kamera und eine Beleuchtungseinrichtung untergebracht sind.
In einem bekannten Endoskop sind am distalen Ende des Endoskopkopfes eine Kamera und eine Beleuchtungseinrichtung zur Ausleuchtung und zur Bildaufnahme eines durch das Endoskop zu betrachtenden Bereiches angeordnet.
In einem Endoskopkopf besteht aufgrund der kleinen Baugröße stets Bedarf an einer Platzeinsparung, um die benötigten Komponenten auf engem Raum vorteilhaft unterbringen zu können.
Die Aufgabe der Erfindung ist es somit, einen Endoskopkopf zu schaffen, bei dem eine Kamera und eine Beleuchtungseinrichtung vorteilhaft eingebaut sind und eine günstige Lichtübertragung von der Beleuchtungseinrichtung möglich ist.
Diese Aufgabe ist durch einen Endoskopkopf mit den Merkmalen von Anspruch 1 gelöst.
Vorteilhafte Weiterbildungen sind Gegenstand der abhängigen Ansprüche.
Die Erfindung betrifft somit einen Endoskopkopf mit einer Kamera, einem Gehäuseelement aus einem durchsichtigen Material, das die Kamera zumindest lateral und zumindest abschnittsweise umgibt und sich bis zum distalen Ende des Endoskopkopfes erstreckt, und zumindest einer Beleuchtungseinrichtung, die seitlich der Kamera und/oder proximal von der Kamera angeordnet ist.
Die Beleuchtungseinrichtung gibt Licht so ab, dass es sich durch das Material des durchsichtigen Gehäuseelementes ausbreitet. Das Gehäuseelement wirkt somit als Lichtleiter. Durch das Gehäuseelement wird das Licht der Beleuchtungseinrichtung zu den Bereichen außerhalb des Endoskopkopfes abgegeben. Dabei kann das Licht der Beleuchtungseinrichtung an der Kamera vorbei durch das Gehäuseelement nach außen abgegeben werden. Die dort außerhalb des Endoskopkopfes beleuchtete Szenerie wird durch die Kamera aufgenommen.
Erfindungsgemäß ergibt sich umfangreiches Potential im Hinblick auf die raumsparende Anordnung der Komponenten des Endoskopkopfes und im Hinblick auf das im Gehäuseelement erfolgende Leiten und Ausbreiten des Lichtes von der Beleuchtungseinrichtung nach außen. Spezifische Beispiele sind nachfolgend und in den Ausführungsbeispielen aufgezeigt.
Im Endoskopkopf kann die zumindest eine Beleuchtungseinrichtung von der distalen Seite aus gesehen direkt hinter der Kamera angeordnet sein. Der unter Betrachtung in Längsrichtung des Endoskopkopfes sich seitlich der Kamera ergebende Raum kann als Lichtleiter oder für andere Komponenten des Endoskopkopfes genutzt werden. Dadurch kann ein besonders schlanker Endoskopkopf verwirklicht werden. Licht kann von der Beleuchtungseinrichtung durch das durchsichtige Gehäuseelement an der Kamera vorbei in die distale Richtung und zur lateralen Richtung abgegeben werden.
Die zumindest eine Beleuchtungseinrichtung kann radial an der Seite der Kamera angeordnet sein. Dadurch kann das Licht in die distale Richtung durch das Material des durchsichtigen Gehäuseelementes geleitet werden. Die Lichtausbreitung wird nicht behindert.
Die zumindest eine Beleuchtungseinrichtung kann vom Außenumfang des Gehäuselementes beabstandet sein. Die Beleuchtungseinrichtung kann entweder im Gehäuseelement oder am distalen Rand des Gehäuseelementes angeordnet sein. Somit ist sichergestellt, dass die Beleuchtungseinrichtung Licht auch in radialer (lateraler) Richtung durch das Material des durchsichtigen Gehäuseelementes abgibt.
Die zumindest eine Beleuchtungseinrichtung kann so ausgerichtet sein, dass sie Licht in distaler Richtung abstrahlt. Alternativ kann die zumindest eine Beleuchtungseinrichtung so ausgerichtet sein, dass sie Licht in radialer Richtung abstrahlt. In einer weiteren Alternative können beide Möglichkeiten d.h. eine in distaler Richtung ausgerichtete (in distale Richtung weisende) Beleuchtungseinrichtung und eine in radialer (lateraler) Richtung ausgerichtete (in radiale Richtung weisende) Beleuchtungseinrichtung kombiniert sein.
Proximal von der Beleuchtungseinrichtung kann ein Lichtreflektor im Endoskopkopf so angeordnet sein, dass er Licht von der Beleuchtungseinrichtung in die distale Richtung reflektiert. Somit kann durch das Material des durchsichtigen Gehäuseelementes sogar Licht von einer Beleuchtungseinrichtung geleitet werden, das sich zunächst in distaler Richtung des Endoskopkopfes ausbreitet und dann am Lichtreflektor zur distalen Seite hin reflektiert wird.
Die Kamera kann von einem Hülsenkörper so umgeben sein, dass - in lateraler Richtung gesehen - der Hülsenkörper zwischen Kamera und Gehäuseelement angeordnet ist, wobei der Hülsenkörper die Kamera abschirmt und hält, und wobei die Kamera in distaler Richtung ausgerichtet ist. Dadurch ist die Kamera durch den Hülsenkörper geschützt und abgeschirmt.
Das Gehäuseelement kann aus transparentem Kunststoff oder Glas bestehen. Dadurch wird eine vorteilhafte Ausbreitung des Lichts im transparenten Gehäuseelement gewährleistet. Idealerweise sind im Material des transparenten Gehäuseelements keine Eintrübungen vorhanden. Das Material des transparenten Gehäuseelements ist vorzugsweise nicht milchig und nicht trüb.
Der Endoskopkopf kann ein Kanalbauteil aufweisen, das an einem lateralen Abschnitt der Kamera angeordnet ist. Ein kompakter Aufbau ist möglich, bei dem das Kanalbauteil und die Kamera (mit oder ohne ihren umgebenden Hülsenkörper) so nah wie möglich zueinander angeordnet sind. Dadurch können die im Endoskopkopf vorhandenen Komponenten (wie Kanalbauteil und Kamera), die kein Licht leiten können, konzentriert werden und der restliche Raum steht dem Material des transparenten Gehäuseelements zur Lichtübertragung zu Verfügung.
Das Gehäuseelement kann den Raum zwischen Hülsenkörper und Außenumfang des Endoskopkopfes ausfüllen. Somit ist der Raum zwischen Hülsenkörper und Außenumfang des Endoskopkopfes transparent und kann für die Lichtübertragung genutzt werden.
Es können Kanalelemente im Hülsenkörper eingebaut sein. Dadurch werden Komponenten (wie Kanalelemente), die kein Licht leiten können, in den Hülsenkörper, der ohnehin auch kein Licht leiten kann, versetzt, so dass mehr Raum dem Material des transparenten Gehäuseelements zur Lichtübertragung zu Verfügung steht.
In dem Gehäuseelement kann zumindest ein Lichtformungselement an einem vorbestimmten Abschnitt einstückig ausgeformt sein. Alternativ kann im Gehäuseelement zumindest ein Lichtformungselement an einem vorbestimmten Abschnitt als separates Element eingebettet sein. Dadurch kann ein Abschnitt im Gehäuseelement dafür genutzt werden, von der Beleuchtungseinrichtung abgegebenes Licht gezielt zu formen. Die Lichtformung ist hierbei nicht eingeschränkt. Beliebige geeignete Lichtformungselemente können in geeigneter Zahl und an geeigneten Positionen im Gehäuseelement genutzt werden. Dadurch kann Licht gezielt an Bereichen, die für die Lichtübertragung nicht zu Verfügung stehen, wie z.B. die Komponenten, die kein Licht leiten können, vorbei geleitet werden und/oder zu gewünschten Orten im Endoskopkopf oder außerhalb des Endoskopkopfes geleitet werden.
Das Lichtformungselement des Gehäuseelementes kann so ausgebildet sein, dass ein Abschnitt des Gehäuseelementes zu einer Linsenform geformt ist. Beliebige weitere Formen eines Lichtformungselementes können angewendet werden. Die Form des Lichtformungselementes kann durch Verdichten des Materials des Gehäuseelementes im Gehäuseelement ausgebildet sein.
Das Lichtformungselement des Gehäuseelementes kann benachbart zur zumindest einen Beleuchtungseinrichtung angeordnet sein. Der Abstand des Lichtformungselementes zur Beleuchtungseinrichtung kann geeignet gewählt werden.
Das Gehäuseelement kann einen Abschnitt aufweisen, der die Kamera an der distalen Seite bedeckt. Somit ist am Kameraeingang transparentes Material vorgesehen. Somit hat die Kamera einen durchsichtigen Lichteinleitdeckel. Dieser Lichteinleitdeckel ist mit dem restlichen Gehäuseelement einstückig.
Ein Endoskop kann mit einem Endoskopkopf gemäß einem der vorstehend erörterten Aspekte versehen sein. Ein solches Endoskop kann ein starres oder ein flexibles Endoskop sein. Die Erfindung ist auf jede Art an Endoskop anwendbar.
Die vorstehend erläuterten Aspekte der vorliegenden Erfindung können geeignet kombiniert werden.
Figurenliste

1 zeigt eine schematische perspektivische Ansicht eines Endoskopkopfes eines ersten Ausführungsbeispiels der vorliegenden Erfindung.
2 zeigt eine schematische Seitenansicht des Endoskopkopfes von 1.
3 zeigt eine schematische Seitenansicht des Endoskopkopfes von 1.
4 zeigt eine schematische Seitenansicht eines Endoskopkopfes eines zweiten Ausführungsbeispiels.
5 zeigt eine schematische Seitenansicht eines Endoskopkopfes eines dritten Ausführungsbeispiels.
6 zeigt eine schematische Seitenansicht eines Endoskopkopfes eines vierten Ausführungsbeispiels.
7 zeigt eine schematische Seitenansicht eines Endoskopkopfes eines fünften Ausführungsbeispiels.
8 zeigt eine schematische Seitenansicht eines Endoskopkopfes eines sechsten Ausführungsbeispiels.
9 zeigt eine schematische Seitenansicht eines Endoskopkopfes eines siebenten Ausführungsbeispiels.
10 zeigt eine schematische Seitenansicht eines Endoskopkopfes eines achten Ausführungsbeispiels.
11 zeigt eine schematische Seitenansicht eines Endoskopkopfes eines neunten Ausführungsbeispiels.

Nachstehend ist die vorliegende Erfindung detailliert unter Bezugnahme auf die Zeichnungen anhand von Ausführungsbeispielen beschrieben.
Erstes Ausführungsbeispiel
Nachstehend ist unter Bezugnahme auf die 1 bis 3 ein erstes Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung beschrieben.
1 zeigt eine perspektivische Ansicht eines Endoskopkopfes 100 des ersten Ausführungsbeispiels. Insbesondere ist das distale Ende des Endoskopkopfes 100 in der Perspektive gezeigt.
Ein erfindungsgemäßes Endoskop weist an der distalen Seite den Endoskopkopf 100 auf. Der erfindungsgemäße Endoskopkopf 100 hat eine zylindrische Form. Der Endoskopkopf 100 weist ein Gehäuseelement 1 aus einem durchsichtigen Material auf. Das Gehäuseelement 1 ist ein transparenter Körper. In dem Gehäuseelement 1 ist eine Kamera 2 angeordnet, die von einer Kamerahülse 3 umgeben ist. Benachbart zur Kamera ist eine erste LED 4 und eine zweite LED 4 auf einer Platine 5 angeordnet. Außerdem erstrecken sich durch das Gehäuseelement 1 in axialer Richtung des Endoskopkopfes ein Arbeitskanal 11 und ein Spülkanal 12.
Die Kamera 2 ist in der Kamerahülse 3 in bekannter Weise so angeordnet, dass die Kamerahülse 3 die Kamera 2 umgibt. Die Kamera weist zur distalen Seite des Endoskopkopfes. Ein distaler Endabschnitt der Kamerahülse 3 ragt in distaler Richtung von der Kamera 2 vor. Dadurch wird das Einfallen von seitlichem Licht zur Kamera 2 durch den distalen Endabschnitt der Kamerahülse 3 abgeschirmt. Die Kamerahülse 3 ist vorzugsweise ein im Querschnitt quadratisches Rohrprofil, das sich in Längsrichtung des Endoskopkopfes erstreckt. Die Kamera 2 ist in der Kamerahülse 3 eingebettet.
Das Gehäuseelement 1 umgibt die Kamerahülse 3. Genauer gesagt ist die Kamerahülse 3 an seiner lateralen Seite und seiner proximalen Seite von dem Gehäuseelement 1 umgeben. Lediglich an der distalen Seite ist die Kamerahülse 3 nicht vom Gehäuseelement 1 bedeckt. An der proximalen Seite des proximalen Endes der Kamerahülse 3 ist die Platine 5 angeordnet. Auf der Platine 5 sind die beiden LED's 4 so angeordnet, dass sie seitlich von der Kamerahülse 3 aber proximal von der Kamerahülse 3 platziert sind. Die Platine 5 kann vom proximalen Ende der Kamerahülse 3 beabstandet sein. Alternativ kann die Platine 5 an das proximale Ende der Kamerahülse 3 angrenzen oder mit diesem in Kontakt stehen.
Außerdem sind im Gehäuseelement 1 der Arbeitskanal 11 und der Spülkanal 12 in axialer Richtung so angeordnet, dass diese Kanäle 11 und 12 parallel zur Erstreckungsrichtung der Kamerahülse 3 verlaufen. Der erfindungsgemäße Endoskopkopf 100 hat den Arbeitskanal 11 und den Spülkanal 12, die sich jeweils entlang der Längsrichtung des Endoskopkopfes 100 und parallel zueinander erstrecken.
Das Gehäuseelement 1 besteht aus einem transparenten Kunststoff oder Glas. Das Gehäuseelement 1 ist als ein massiver Körper geformt. Beispielsweise kann das Gehäuseelement 1 durch ein beliebiges Gießverfahren (beispielsweise Spritzguss) in einer dafür spezifisch ausgebildeten Form hergestellt werden.
Das Gehäuseelement 1 bildet einen zylindrischen Körper, der sich in Längsrichtung des Endoskopkopfes erstreckt, wie dies in 1 gezeigt ist. Im Gehäuseelement 1 sind die Kamerahülse 3, die Platine 5 mit den LED's 4, der Arbeitskanal 11 und der Spülkanal 12 so angeordnet, dass sie vom Außenumfang des zylindrischen Gehäuseelementes beabstandet sind.
Im Gehäuseelement 1 sind die LED's 4 so angeordnet, dass sie zumindest zur distalen Seite hin lediglich an das Material des Gehäusekörpers 1 angrenzen.
Der Arbeitskanal 11 und der Spülkanal 12 sind jeweils so im Gehäuseelement 1 ausgebildet, dass die Innenumfangswand des Arbeitskanals 11 und die Innenumfangswand des Spülkanals 12 durch das Gehäuseelement 1 gebildet sind.
2 zeigt eine schematische Seitenansicht des Endoskopkopfes von 1. Insbesondere zeigt 2 eine schematische Seitenansicht des Endoskopkopfes von der linken Seite in 1.
Wie dies in 2 gezeigt ist, sitzt der Endoskopkopf 100 am distalen Ende eines Einführschlauches 120. Von der proximalen Seite erstreckt sich der Arbeitskanal 11 der Spülkanal 12 (in 2 nicht gezeigt) und eine elektrische Verbindung für die Platine 5 mit den (in 2 nicht gezeigten) LED's 4. Die Kamerahülse 3 ist vom Material des Gehäusekörpers 1 umgeben.
3 zeigt eine schematische Seitenansicht des Endoskopkopfes von 1. Insbesondere zeigt 3 eine schematische Seitenansicht des Endoskopkopfes aus 1 von oben.
Wie dies in 2 gezeigt ist, sind die beiden LED's 4 auf der Platine 5 so angeordnet, dass sie in die distale Richtung weisen. Die beiden LED's 4 geben somit Licht hauptsächlich in die distale Richtung ab. Das von den LED's 4 abgegebene Licht durchläuft das transparente Gehäuseelement 1. Das Material und die Gestaltung des Gehäuseelementes 1 sind so gewählt, dass sich das Licht möglichst ungehindert im Gehäuseelement 1 ausbreitet. Vorzugsweise ist das Material des Gehäuseelementes 1 nicht milchig und weist keine Eintrübungen auf. Das von den LED's 4 abgegebene Licht bestrahlt daher den Bereich ausserhalb des Gehäuseelementes 1, der sich distal und seitlich von den LED's 4 befindet.
Effekt des Ausführungsbeispiels
Im erfindungsgemäßen Endoskopkopf 100 gibt die LED 4 Licht zum Zwecke der Beleuchtung einer außerhalb des Endoskopkopfes 100 zu betrachtenden Szenerie ab. Das von der LED 4 abgegebene Licht durchläuft das transparente Gehäuseelement 1 und tritt aus dem Gehäuseelement 1 aus. Da das Gehäuseelement 1 transparent ist, wirkt das Gehäuseelement 1 als Lichtleiter. Die Ausbreitung des Lichts im Gehäuseelement 1 wird durch das Gehäuseelement 1 selbst nicht behindert. Eine effektive Lichtabgabe wird dadurch sichergestellt. Ähnliche Wirkungen ergeben sich auch in den nachfolgend erörterten weiteren Ausführungsbeispielen.
Zweites Ausführungsbeispiel
Nachstehend ist unter Bezugnahme auf 4 ein zweites Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung beschrieben.
4 zeigt eine schematische Seitenansicht des Endoskopkopfes des zweiten Ausführungsbeispiels. Das zweite Ausführungsbeispiel unterscheidet sich vom ersten Ausführungsbeispiel in der Anordnung der LED's 4. Der restliche Aufbau ist gleich wie im ersten Ausführungsbeispiel und ist daher nicht erneut beschrieben.
Im zweiten Ausführungsbeispiel ist die Platine 5 an ihren radialen Endseiten, an denen die LED's 4 angeordnet sind, in die proximale Richtung gefaltet. Die LED's 4 sind auf der Platine 5 so angeordnet, dass sie in die laterale Richtung weisen. Die beiden LED's 4 geben somit Licht hauptsächlich in die laterale Richtung ab. Anders ausgedrückt wird der radiale Bereich des Endoskopkopfes hauptsächlich angestrahlt. Zwischen den LED's 4 und dem Aussenumfang des Gehäuseelementes 1 kann das Licht der LED's 4 ungehindert austreten.
Das von den LED's 4 abgegebene Licht durchläuft ungehindert das transparente Gehäuseelement 1. Das von den LED's 4 abgegebene Licht bestrahlt daher den Bereich ausserhalb des Gehäuseelementes 1, der sich distal und proximal seitlich von den LED's 4 befindet.
Drittes Ausführungsbeispiel
Nachstehend ist unter Bezugnahme auf 5 ein drittes Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung beschrieben.
5 zeigt eine schematische Seitenansicht des Endoskopkopfes des dritten Ausführungsbeispiels. Das dritte Ausführungsbeispiel unterscheidet sich vom zweiten Ausführungsbeispiel im Aufbau der Platine und in der Anordnung der LED's 4. Der restliche Aufbau ist gleich wie im ersten und zweiten Ausführungsbeispiel und ist daher nicht erneut beschrieben.
Im dritten Ausführungsbeispiel ist die Platine 5 an ihren radialen Endseiten, an denen die LED's 4 angeordnet sind, in die distale Richtung gefaltet. Auch in diesem Beispiel sind die LED's 4 auf der Platine 5 so angeordnet, dass sie in die laterale Richtung weisen. Die beiden LED's 4 geben somit Licht hauptsächlich in die laterale Richtung ab. Daher wird hauptsächlich der radiale Bereich des Endoskopkopfes angestrahlt.
Das von den LED's 4 abgegebene Licht durchläuft das transparente Gehäuseelement 1. Das von den LED's 4 abgegebene Licht bestrahlt daher ungehindert den Bereich ausserhalb des Gehäuseelementes 1, der sich distal und proximal seitlich von den LED's 4 befindet.
Viertes Ausführungsbeispiel
Nachstehend ist unter Bezugnahme auf 6 ein viertes Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung beschrieben.
6 zeigt eine schematische Seitenansicht des Endoskopkopfes des vierten Ausführungsbeispiels. Das vierte Ausführungsbeispiel unterscheidet sich vom ersten Ausführungsbeispiel in der LED-Anordnung. Der restliche Aufbau ist gleich wie im ersten Ausführungsbeispiel und ist daher nicht erneut beschrieben.
Im vierten Ausführungsbeispiel ist die LED 4 als einzelne LED oder als Gruppe mehrerer LED's unter Betrachtung von der distalen Seite des Endoskopkopfes direkt hinter der Kamerahülse 3 angeordnet. Die LED 4 kann an die Kamerahülse 3 angrenzen, mit der Kamerahülse 3 in Kontakt stehen oder von der Kamerahülse 3 etwas beabstandet sein.
Wenn die LED 4 von der Kamerahülse 3 etwas beabstandet ist, ist die LED 4 so angeordnet, dass sie Licht hauptsächlich in die distale Richtung abgibt. Dabei wird im transparenten Gehäuseelement 1 das Licht weitergeleitet. Das Licht breitet sich im transparenten Gehäuseelement 1 aus und bestrahlt Bereiche distal und radial (d.h. seitlich) vom Endoskopkopf.
Alternativ kann die LED 4 so angeordnet sein, dass sie Licht hauptsächlich in die laterale Richtung abgibt. Somit wird der radiale Bereich des Endoskopkopfes hauptsächlich angestrahlt.
In einer weiteren Alternative des vierten Ausführungsbeispiels gibt die LED 4 oder geben die LED's 4 Licht in die distale Richtung und in die laterale Richtung ab.
Fünftes Ausführungsbeispiel
Nachstehend ist unter Bezugnahme auf 7 ein fünftes Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung beschrieben.
7 zeigt eine schematische Seitenansicht des Endoskopkopfes des fünften Ausführungsbeispiels. Das fünfte Ausführungsbeispiel bildet im Hinblick auf die Anordnung der LED's 4 eine Kombination aus dem ersten und dem zweiten Ausführungsbeispiel. Der restliche Aufbau ist gleich wie im ersten Ausführungsbeispiel und ist daher nicht erneut beschrieben.
Im fünften Ausführungsbeispiel ist die Platine 5 an ihren radialen Endseiten in die proximale Richtung gefaltet. An den in proximaler Richtung gefalteten Endabschnitten der Platine 5 sind LED's 4 wie im zweiten Ausführungsbeispiel angeordnet. An den Bereichen der Platine 4, die sich von der Mittelachse des Endoskopkopfes (d.h. von der Kamerahülse 3) aus gesehen vor der Faltung der Endabschnitte befindet, sind weitere LED's 4 auf der Platine 5 so angeordnet, dass sie wie im ersten Ausführungsbeispiel in die distale Richtung weisen.
Somit geben im fünften Ausführungsbeispiel zwei LED's 4 Licht hauptsächlich in die laterale Richtung ab und zwei weitere LED's 4 geben Licht hauptsächlich in die distale Richtung ab.
Das von den LED's 4 abgegebene Licht bestrahlt daher den Bereich ausserhalb des Gehäuseelementes 1, der sich distal und proximal seitlich von den LED's 4 befindet.
Sechstes Ausführungsbeispiel
Nachstehend ist unter Bezugnahme auf 8 ein sechstes Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung beschrieben.
8 zeigt eine schematische Seitenansicht des Endoskopkopfes des sechsten Ausführungsbeispiels. Das sechste Ausführungsbeispiel unterscheidet sich vom ersten Ausführungsbeispiel im Aufbau der Kamera 2 und der Kamerahülse 3 und der Anordnung des Spülkanals 12. Der restliche Aufbau ist gleich wie im ersten und zweiten Ausführungsbeispiel und ist daher nicht erneut beschrieben.
Im sechsten Ausführungsbeispiel ist die Kamera 2 in der Kamerahülse 3 so angeordnet, dass sie von der Kamerahülse 3 an zumindest einer Seite beabstandet ist. Hierbei kann die Kamera 2 als Einzelelement in der der Kamerahülse 3 angeordnet sein. Alternativ kann die Kamera 2 eingebettet in einen (nicht gezeigten) Kamerahülsenkörper in der Kamerahülse 3 so angeordnet sein, dass der (nicht gezeigte) Kamerahülsenkörper sich parallel zur Kamerahülse 3 erstreckt. In diesem Fall umgibt die Kamerahülse 3 den Kamerahülsenkörper, in dem die Kamera 2 angeordnet ist.
In der Kamerahülse 3 ist zwischen der Innenwand der Kamerahülse 3 und der Kamera 2 der Spülkanal 12 als ein Kanalbauteil angeordnet. Der Spülkanal 12 erstreckt sich parallel zu der Kamerahülse 3.
Im sechsten Ausführungsbeispiel ist der Spülkanal 12 in der Kamerahülse 3 angeordnet. Somit ist das Gehäuseelement 1 in dem Bereich, in dem die LED's 4 Licht in die laterale und die distale Richtung abgeben, nicht mit dem Spülkanal 12 versehen. Somit sind im sechsten Ausführungsbeispiel weniger Elemente im Gehäuseelement 1 angeordnet, die die Lichtausbreitung im Gehäuseelement 1 beeinträchtigen können.
Siebentes Ausführungsbeispiel
Nachstehend ist unter Bezugnahme auf 9 ein siebentes Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung beschrieben.
9 zeigt eine schematische Seitenansicht des Endoskopkopfes des siebenten Ausführungsbeispiels. Das siebente Ausführungsbeispiel unterscheidet sich vom ersten Ausführungsbeispiel dadurch, dass im Gehäuseelement 1 optische Linsen 18 angeordnet sind. Der restliche Aufbau ist gleich wie im ersten und zweiten Ausführungsbeispiel und ist daher nicht erneut beschrieben.
Die optischen Linsen 18 dienen als Lichtformungselemente. Die optischen Linsen 18 sind nahe den Lichtabgabebereichen der LED's 4 angeordnet. Die optischen Linsen 18 sind somit dazu in der Lage, das von den LED's 4 abgegebene Licht zu streuen. Dadurch kann der Lichtabgabewinkel der LED's 4, denen eine optische Linse 18 zugeordnet ist, vergrößert werden.
Die optischen Linsen 18 können als vorgefertigte Linsen beim Herstellen des Gehäuseelementes 1 in das Material des Gehäuseelementes 1 eingebettet werden.
In einer anderen Variante werden die optischen Linsen 18 im Material des Gehäuseelementes 1 an einem vorbestimmten Abschnitt aus dem Material des Gehäuseelementes 1 selbst einstückig ausgeformt. Hierbei wird eine Gussform verwendet, die an der distalen Seite Öffnungen aufweist. In den Öffnungen sitzen verfahrbare Stempel, die von außen in die Öffnungen eingeschoben werden können und an der Innenseite die Gegenform zu der auszubildenden Linse aufweisen. Die Gussform wird mit dem das Gehäuseelement 1 ausbildenden Material gefüllt. Bevor dieses erkaltet, wird der Stempel zum Verdichten des eingegossenen Materials des Gehäuseelementes 1 eingefahren. Dadurch wird das Material des Gehäuseelementes 1 zu einer Linse komprimiert. Danach kann das Material des Gehäuseelementes 1 aushärten. Die sich ergebenden Öffnungen an der distalen Seite des Gehäuseelementes 1, die der Erzeugung der Linsen dienten, können so belassen bleiben. Alternativ können sie durch das Material des Gehäuseelementes 1 vor dem Aushärten ergänzt werden.
Da im siebenten Ausführungsbeispiel die optischen Linsen 18 an vorbestimmten Bereichen zugeordnet zu den LED's 4 angeordnet sind, kann das Licht der LED's 4 besser in das Gehäuseelement 1 und aus dem Gehäuseelement 1 heraus abgegeben werden.
Andere Lichtformungselemente außer Linsen können angewendet werden. Alle Arten an Lichtformung, wie z.B. Lichtbündelung, Lichtstreuung, Lichtbrechung etc. können durch spezifische im Gehäuseelement 1 einstückig vorgesehene Elemente oder als separate eingebettete Elemente bewirkt werden.
Achtes Ausführungsbeispiel
Nachstehend ist unter Bezugnahme auf 10 ein achtes Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung beschrieben.
10 zeigt eine schematische Seitenansicht des Endoskopkopfes des achten Ausführungsbeispiels. Das achte Ausführungsbeispiel unterscheidet sich vom vierten Ausführungsbeispiel dadurch, dass im Gehäuseelement 1 oder am proximalen Rand des Gehäuseelements 1 ein Reflektor 19 angeordnet ist. Der restliche Aufbau ist gleich wie im vierten Ausführungsbeispiel und ist daher nicht erneut beschrieben.
Der Reflektor 19 kann als eine reflektierende Lage am Rand des Gehäuseelements 1 aufgetragen sein. Alternativ kann der Reflektor 19 kann als reflektierender Körper im Gehäuseelement 1 eingebettet sein.
Der Reflektor 19 ist vorzugsweise an der zu der LED 4 proximalen Seite angeordnet.
Im achten Ausführungsbeispiel kann die LED 4 so angeordnet sein, dass sie Licht zur proximalen Seite abgibt.
Hierbei kann das Licht von der LED 4 zur proximalen Seite zum Reflektor 19 hin abgegeben werden und am Reflektor 19 zur distalen Seite hin reflektiert werden. Die Lichtabgabe durch das Material des Gehäuseelements 1 zur distalen Seite kann durch den Reflektor 19 verbessert werden.
Neuntes Ausführungsbeispiel
Nachstehend ist unter Bezugnahme auf 11 ein neuntes Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung beschrieben.
11 zeigt eine schematische Seitenansicht des Endoskopkopfes des neunten Ausführungsbeispiels. Das neunte Ausführungsbeispiel unterscheidet sich vom vierten Ausführungsbeispiel dadurch, dass die distale Seite der Kamerahülse 3 und der Kamera 2 von einem Abschnitt des Gehäuseelements 1 bedeckt ist. Der restliche Aufbau ist gleich wie im vierten Ausführungsbeispiel und ist daher nicht erneut beschrieben.
Die distale Seite der Kamerahülse 3 und der Kamera 2 ist vom Material des Gehäuseelements 1 bedeckt. Das Material des Gehäuseelements 1 ist transparent. Der Bereich distal von der Kamera 2 wirkt als transparente Kameraabdeckung. Diese transparente Kameraabdeckung ist mit dem restlichen Gehäuseelement 1 einstückig. Somit kann eine zu erfassende Bildinformation der betrachteten Szenerie von aussen durch das Material des Gehäuseelements 1 zur Kamera 2 eintreten.
Alternativen
Die erläuterten Ausführungsbeispiele können geeignet kombiniert werden, sofern sich dadurch kein technischer Widerspruch ergibt. Um nur ein Beispiel zu nennen, können in jedem Ausführungsbeispiel ein oder mehrere Reflektoren 19 angewendet werden. Mehrere Reflektoren 19 können an verschiedenen geeigneten Positionen in oder am Gehäuseelement 1 angeordnet werden.
Die Anzahl der LED 4 ist nicht beschränkt. Es kann eine LED 4 oder eine Vielzahl an LED's 4 angewendet werden.
Die Platine 5 kann weggelassen werden. In diesem Fall können die LED's 4 separat angesteuert werden.
Die LED 4 der Ausführungsbeispiele ist lediglich ein Beispiel einer Beleuchtungseinrichtung. Anstelle der LED 4 kann als Beleuchtungseinrichtung auch eine Lichtfaser angewendet werden.
In einigen Ausführungsbeispielen, wie z.B. im ersten, zweiten und dritten Ausführungsbeispiel, sind jeweils zwei LED's 4 in einer Schnittdarstellung des Endoskopkopfes gezeigt. Die jeweilige Schnittdarstellung entspricht dabei in jedem Ausführungsbeispiel einer Ansicht von oben unter Betrachtung von 1. Die Erfindung ist nicht darauf beschränkt. LED's 4 können die Kamerahülse 3 umgebend an beliebigen geeigneten Positionen im Gehäuseelement 1 oder proximal vom Gehäuseelement 1 angeordnet werden.
Im sechsten Ausführungsbeispiel ist der Spülkanal 12 in der Kamerahülse 3 angeordnet. Alternativ kann anstelle des Spülkanals 12 oder zusätzlich zum Spülkanal 12 der Arbeitskanal 11 in der Kamerahülse 3 angeordnet werden. Dadurch sind noch weniger Elemente im Gehäuseelement 1 angeordnet, die die Lichtausbreitung im Gehäuseelement 1 beeinträchtigen können.
Die Lichtformungselemente des siebenten Ausführungsbeispiels können auch in den anderen Ausführungsbeispielen angewendet werden. Insbesondere bei der Lichtausbreitung im vierten Ausführungsbeispiel können Lichtformungselemente vorteilhaft eingesetzt werden, um Licht von der von der distalen Seite aus gesehen hinter der Kamerahülse 3 angeordneten LED 4 zur distalen Seite gelangen zu lassen.
Durch verschiedene dem Fachmann bekannte Maßnahmen (z.B. Reflektoren, Lichtformungselemente etc.) kann im Gehäuseelement 1 Licht umgeleitet, konzentriert, reflektiert, gestreut oder verstärkt werden.
Bezugszeichenliste

1: Gehäuseelement
2: Kamera
3: Kamerahülse
4: LED
5: Platine
11: Arbeitskanal
12: Spülkanal
18: optische Linse
19: Reflektor
100: Endoskopkopf
120: Einführschlauch

Claims

Endoskopkopf (100) mit einer Kamera (2), einem Gehäuseelement (1) aus einem durchsichtigen Material, das die Kamera (2) zumindest lateral und zumindest abschnittsweise umgibt und sich bis zum distalen Ende des Endoskopkopfes (100) erstreckt, und zumindest einer Beleuchtungseinrichtung (4), die seitlich der Kamera (2) und/oder proximal von der Kamera (2) angeordnet ist.
Endoskopkopf (100) gemäß Anspruch 1, wobei die zumindest eine Beleuchtungseinrichtung (4) von der distalen Seite aus gesehen direkt hinter der Kamera (2) angeordnet ist.
Endoskopkopf (100) gemäß Anspruch 1, wobei die zumindest eine Beleuchtungseinrichtung (4) radial an der Seite der Kamera (2) angeordnet ist.
Endoskopkopf (100) gemäß einem der Ansprüche 1 bis 3, wobei die zumindest eine Beleuchtungseinrichtung (4) vom Außenumfang des Gehäuselementes beabstandet ist.
Endoskopkopf (100) gemäß einem der Ansprüche 1 bis 4, wobei die zumindest eine Beleuchtungseinrichtung (4) so ausgerichtet ist, dass sie Licht in distaler Richtung abstrahlt.
Endoskopkopf (100) gemäß einem der Ansprüche 1 bis 5, wobei die zumindest eine Beleuchtungseinrichtung (4) so ausgerichtet ist, dass sie Licht in radialer Richtung abstrahlt.
Endoskopkopf (100) gemäß einem der Ansprüche 1 bis 6, wobei proximal von der Beleuchtungseinrichtung (4) ein Lichtreflektor (19) im Endoskopkopf (100) so angeordnet ist, dass er Licht von der Beleuchtungseinrichtung (4) in die distale Richtung reflektiert.
Endoskopkopf (100) gemäß einem der Ansprüche 1 bis 7, wobei die Kamera (2) von einem Hülsenkörper (3) so umgeben ist, dass - in lateraler Richtung gesehen - der Hülsenkörper (3) zwischen Kamera (2) und Gehäuseelement (1) angeordnet ist, wobei der Hülsenkörper (3) die Kamera (2) abschirmt und hält, und wobei die Kamera (2) in distaler Richtung ausgerichtet ist.
Endoskopkopf (100) gemäß einem der Ansprüche 1 bis 8, wobei das Gehäuseelement (1) aus transparentem Kunststoff oder Glas besteht.
Endoskopkopf (100) gemäß einem der Ansprüche 1 bis 9, wobei der Endoskopkopf (100) ein Kanalbauteil aufweist, das an einem lateralen Abschnitt der Kamera (2) angeordnet ist.
Endoskopkopf (100) gemäß Anspruch 8, wobei das Gehäuseelement (1) den Raum zwischen Hülsenkörper (3) und Außenumfang des Endoskopkopfes ausfüllt.
Endoskopkopf (100) gemäß Anspruch 11, wobei Kanalelemente im Hülsenkörper (3) eingebaut sind.
Endoskopkopf (100) gemäß einem der Ansprüche 1 bis 12, wobei an dem Gehäuseelement (1) zumindest ein Lichtformungselement (18) an einem vorbestimmten Abschnitt einstückig ausgeformt ist.
Endoskopkopf (100) gemäß Anspruch 13, wobei das Lichtformungselement (18) des Gehäuseelementes (1) so ausgebildet ist, dass ein Abschnitt des Gehäuseelementes (1) zu einer Linsenform geformt ist.
Endoskopkopf (100) gemäß Anspruch 13 oder 14, wobei das Lichtformungselement (18) des Gehäuseelementes (1) benachbart zur zumindest einen Beleuchtungseinrichtung (4) angeordnet ist.
Endoskopkopf (100) gemäß einem der Ansprüche 1 bis 15, wobei das Gehäuseelement (1) einen Abschnitt aufweist, der die Kamera (2) an der distalen Seite bedeckt.
Endoskop mit einem Endoskopkopf (100) gemäß einem der Ansprüche 1 bis 16.