FR2585556A1 - Fibre optic endoscope with four-dimensional orientation - Google Patents
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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
- A61B1/04—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 combined with photographic or television appliances
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Abstract
Description
L'invention a pour objet un endoscope à fibres optiques à orientation quadri-dimentionnelle. The subject of the invention is a fiber optic endoscope with four-dimensional orientation.
Les différents fibroscopes et autres sondes existant actuellement pour exploration ou traitement des organes accessibles tels que bronches, vessie, reins, utérus, articulations, peuvent être utilisés en milieu spécialisé et sous anesthésie locale (voir dans certains cas) ou générale, compte tenu de leur diamètre et des zones réflexogènes qu'ils touchent pendant l'exploration. The various fibroscopes and other probes currently existing for exploration or treatment of accessible organs such as the bronchi, bladder, kidneys, uterus, joints, can be used in a specialized environment and under local (see in some cases) or general anesthesia, taking into account their diameter and the reflexogenic zones they touch during exploration.
De par leur constitution semi-rigide, leur orientabilité unilatérale ne permettant que des courbes à grands rayons et leur maniabilité par rotation de l'appareil sur lui-même, ces fibroscopes appelaient une nouvelle technologie à voir le jour. By their semi-rigid constitution, their unilateral orientability allowing only curves with large radii and their maneuverability by rotation of the device on itself, these fibroscopes called for a new technology to be born.
L'état de la technique peut être défini par les brevets suivants
- BE 0.058.574
- wo 82/03460
- FR.A.2.472.370
- FR.A.2.309.886
- FR.A.2.107.329
Tous ces brevets décrivent des dispositifs spécifiques à chaque endoscopie. Les fibres optiques sont utilisées parfois pour apporter la lumière, mais elles ne sont pas utilisées pour le retour de l'image. Le retour de l'image se fait actuellement par des miroirs segments. Ces dispositions de miroirs optiques limitent considérablement l'orientabilité de l'appareil. L'orientabilité unilatérale ne permet que des courbes à grands rayons ; pour changer de direction, il est nécessaire de faire tourner l'endoscope sur lui-même, ce qui peut provoquer des problèmes.The state of the art can be defined by the following patents
- BE 0.058.574
- wo 82/03460
- FR.A.2.472.370
- FR.A.2.309.886
- FR.A.2.107.329
All these patents describe devices specific to each endoscopy. Optical fibers are sometimes used to provide light, but they are not used to return the image. The image is currently being returned by segment mirrors. These arrangements of optical mirrors considerably limit the orientability of the device. The unilateral orientability allows only curves with large radii; to change direction, it is necessary to rotate the endoscope on itself, which can cause problems.
L'invention tend à résoudre tous ces problèmes. The invention tends to solve all these problems.
Elle permet, avec un instrument unique, de faible diamètre, orientable dans toutes les directions, capable de pénétrer dans n'importe quel conduit, de conserver un trajet sans léser les lésions explorées et de restituer une image du milieu. It allows, with a single instrument, of small diameter, orientable in all directions, able to penetrate any conduit, to maintain a path without damaging the lesions explored and to restore an image of the environment.
A cet effet, l'endoscope selon l'invention est composé
- d'une tête rigide ou semi-rigide renfermant deux moyens optiques, l'un pour l'émission de lumière froide, l'autre pour la restitution de l'image,
- d'un corps souple comportant les moyens d'orientation actionnés par des moyens faisant office de servomoteurs, des gaines techniques mécaniques et optiques,
- d'une console de commande comprenant tous les organes de contrôle ainsi que l'écran de visualisation et la commande d'orientation. To this end, the endoscope according to the invention is composed
- a rigid or semi-rigid head containing two optical means, one for the emission of cold light, the other for the reproduction of the image,
a flexible body comprising the orientation means actuated by means acting as servomotors, mechanical and optical technical sheaths,
- a control console comprising all the control elements as well as the display screen and the orientation control.
La tête de l'endoscopoe est rigide ou semi-rigide, elle comporte
- un faisceau de fibres optiques qui véhicule la lumière vers la tête de la sonde,
- une gaine technique permettant des ponctions, des aspirations ou des injections,
- une lentille disposée à l'extrémité de ladite tête permet l'image d'un point focal qui s'imprime sur un écran couplé à une grille dont chaque point correspond à une ou plusieurs fibres optiques dont le faisceau permet de renvoyer l'image sur l'écran de visualisation.The endoscopic head is rigid or semi-rigid, it includes
- a bundle of optical fibers which carries the light towards the head of the probe,
- a technical sheath allowing punctures, aspirations or injections,
- a lens placed at the end of said head allows the image of a focal point which prints on a screen coupled to a grid, each point of which corresponds to one or more optical fibers whose beam makes it possible to return the image on the display screen.
Le corps souple de l'endoscope contient
- le passage du faisceau de fibres optiques éclairantes,
- le passage des gaines techniques,
- le passage du faisceau de fibres optiques qui véhicule le retour de l'image, un ou plusieurs conduits qui véhicule les moyens d'orientation actionnés par les servomoteurs.The flexible body of the endoscope contains
- the passage of the beam of illuminating optical fibers,
- the passage of technical ducts,
the passage of the bundle of optical fibers which conveys the return of the image, one or more conduits which conveys the orientation means actuated by the servomotors.
Les moyens d'orientation sont des câbles qui circulent dans des conduits depuis le poste de contrôle jusqu a la tête de la sonde. Lesdits cribles sont reliés entre-eux, au niveau de la tête, par une couronne et reliés individuellement à des servomoteurs dans ledit poste de contrôle. The orientation means are cables which circulate in conduits from the control post to the head of the probe. Said screens are interconnected, at head level, by a crown and individually connected to servomotors in said control station.
Une traction, sur l'un des câbles, a pour effet l'inclinaison de la sonde du côté du câble considéré tandis que plusieurs tractions simultanées, dosées différemment, donnent à la sonde des courbures tout à fait considérables.A pull on one of the cables has the effect of tilting the probe on the side of the cable considered, while several simultaneous pulls, dosed differently, give the probe quite considerable curvatures.
La commande des servomoteurs est effectuée par une pédale quatre quadrants ; à chaque pression, dans le sens voulu, un servomoteur est actionné et son état est mémorisé. The actuators are controlled by a four-quadrant pedal; each time it is pressed in the desired direction, a servomotor is actuated and its state is memorized.
Les dessins ci-joints donnés à titre d'exemple indicatif et non limitatif permettront de comprendre aisément l'invention. Ils représentent un mode de réalisation préféré selon l'invention,
La figure 1 est une vue en coupe selon l'axe longitudinal de l'endoscope selon l'invention, la coupe passant par l'axe de coupe Q1, Q2, représenté à la figure 2.The attached drawings given by way of indicative and non-limiting example will allow the invention to be easily understood. They represent a preferred embodiment according to the invention,
FIG. 1 is a sectional view along the longitudinal axis of the endoscope according to the invention, the section passing through the cutting axis Q1, Q2, shown in FIG. 2.
La figure 2 est une vue en coupe transversale passant par l'axe Pl,
P2 représenté à la figure 1.FIG. 2 is a cross-sectional view passing through the axis P1,
P2 shown in Figure 1.
La figuré 3 est une vue en coupe transversale passant par l'axe 01, 02, au niveau de la couronne qui relie entre-eux les câbles 5. FIG. 3 is a cross-sectional view passing through the axis 01, 02, at the level of the crown which interconnects the cables 5.
La figure 4 est une vue de face du poste de contrôle. Figure 4 is a front view of the control station.
La figure 5 est une vue de côté dudit poste de contrôle. Figure 5 is a side view of said control station.
L'instrument se présente sous la forme d'une sonde urinaire. The instrument is in the form of a urinary catheter.
La partie à introduire est en matière très souple et de faible diamètre. Elle est constituée à son extrémité distale
1) d'une partie dure, la tête 8 du fibrovidéoscope renfermant deux dispositifs optiques : l'un pour la restitution de l'image, l'autre pour l'émission de lumière froide,
2) d'un corps souple 9, comprenant le dispositif d'orientation, commandé par quatre servomoteurs lui permettant une exploration panoramique, jusqu'à deux centimètres de l'objectif, sans manipulation ou rotation de l'instrument (non représenté sur les figures),
3) d'une console de commande 10 comprenant tous les organes de contrôle, ainsi que l'écran de visualisation 11, la commande d'orientation se fait par une pédale 12 laissant les mains libres au praticien.The part to be introduced is made of very flexible material and of small diameter. It is formed at its distal end
1) a hard part, the head 8 of the fibrovideoscope containing two optical devices: one for the reproduction of the image, the other for the emission of cold light,
2) a flexible body 9, comprising the orientation device, controlled by four servomotors allowing it to explore panoramic, up to two centimeters from the objective, without manipulation or rotation of the instrument (not shown in the figures ),
3) a control console 10 comprising all the control members, as well as the display screen 11, the orientation control is effected by a pedal 12 leaving the practitioner's hands free.
Emission de lumière
Pour ce genre d'exploration, le rôle de la lumière est primordial, d'autant qu'elle doit être intense. Véhiculée jusqu'au bout de la sonde par un faisceau de fibres optiques 1, la lumière est générée par un montage à lampe halogène (150 W, 15 V), ventilée et contrôlée en température. Des filtres verre de couleur sont utilisés afin de colorer le rayonnement pour la mise en évidence de zones tuméfiées ou dites "chaudes". Un dispositif optique convergeant concentre le faisceau de lumière sur les fibres optiques 1 dites "fibres optiques éclairantes".Light emission
For this kind of exploration, the role of light is essential, especially since it must be intense. Carried to the end of the probe by a bundle of optical fibers 1, the light is generated by a halogen lamp assembly (150 W, 15 V), ventilated and temperature controlled. Color glass filters are used to color the radiation to highlight swollen or "hot" areas. A converging optical device concentrates the light beam on the optical fibers 1 called "illuminating optical fibers".
Propagation de l'image
L'image visée par la tête 8 de la sonde est ramenée au poste de contrôle par un deuxième faisceau de fibres optiques 2, organisées à la manière d'un oeil d'insecte, plus précisément de moustique. Ces fibres optiques 2 ordonnées cartésiennement, de façon à former une grille, renvoient une image décomposée point par point, chaque fibre restituant, d'une manière globale, le point de couleur qu'elle aura focalisé. La résolution de l'image dépend évidemment de la taille et du nombre des fibres optiques 2.Image propagation
The image aimed by the head 8 of the probe is brought back to the control station by a second bundle of optical fibers 2, organized in the manner of an insect's eye, more precisely of a mosquito. These optical fibers 2 ordered Cartesianly, so as to form a grid, return an image decomposed point by point, each fiber restoring, in a global manner, the color point that it will have focused. The resolution of the image obviously depends on the size and number of the optical fibers 2.
Dans la tête 8 du fibrovidéoscope, par l'intermédiaire d'une lentille 3, l'image d'un point focal de deux centimètres environ, s'imprime sur un écran en verre dépoli 4. Décomposée par le faisceau de fibres optiques 2, l'image est transmise à la console de contrôle et de commande 10, où elle sera traitée et transposée sur écran. In the head 8 of the fibrovideoscope, via a lens 3, the image of a focal point of about two centimeters is printed on a frosted glass screen 4. Decomposed by the bundle of optical fibers 2, the image is transmitted to the control and command console 10, where it will be processed and transposed to the screen.
Commande d'orientation
A l'intérieur du corps du fibrovidéoscope, hormis les deux faisceaux de fibres optiques 1 et 2, cinq conduits circulent depuis le poste de contrôle jusqu'à la tête 8 de la sonde. -Quatre de ces conduits 5, périphériques, coordinalement opposés, abritent quatre câbles, reliés entre-eux dans la tête, par une couronne 6, et rattachés individuellement à des servomoteurs dans le poste de contrôle. Une traction, sur un de ces câbles 5, a pour effet l'inclinaison de la sonde du côté du câble 5 considéré, tandis que plusieurs tractions simultanées, dosées différemment, donnent à la sonde des courbures tout à fait considérables.Orientation control
Inside the body of the fibrovideoscope, apart from the two bundles of optical fibers 1 and 2, five conduits circulate from the control station to the head 8 of the probe. -Four of these conduits 5, peripheral, co-ordinately opposite, house four cables, interconnected in the head, by a crown 6, and individually attached to servomotors in the control station. A pull on one of these cables 5 has the effect of tilting the probe on the side of the cable 5 considered, while several simultaneous pulls, dosed differently, give the probe quite considerable curvatures.
La commande des servomoteurs est effectuée par une pédale quatre quadrants 12. A chaque pression, dans le sens voulu, un servomoteur (non représenté sur les figures) est actionné et son état est mémorisé. Quant au cinquième de ces conduits, il s'agit de la gaine technique 7 qui fait office de tube d'aspiration, pouvant être utilisé soit à fin de ponction soit à fin d'injection, grâce à une micro pompe réversible.The servomotors are controlled by a four-quadrant pedal 12. At each press, in the desired direction, a servomotor (not shown in the figures) is actuated and its state is memorized. As for the fifth of these conduits, it is the technical sheath 7 which acts as a suction tube, which can be used either at the end of puncture or at the end of injection, thanks to a reversible micro pump.
Cet endoscope fibrovidéoscope complet permet toute exploration dans des canaux et cavités de petit gabarit, quelles que soient les courbures à prendre. Son faible diamètre, sa flexibilité et sa faculté d'orientation, permettent son utilisation en urologie, gastro-entérologie, pneumologie, sans agression de l'organisme. Ce fibrovidéoscope dispense, dans certains cas, de l'anesthésie. Il n'est plus nécessaire de disposer le patient dans des positions inconfortables. Le praticien travaille dès lors avec une image suffisamment grossie pour l'interpréter aisément. This complete fibrovideoscope endoscope allows any exploration in small channels and cavities, whatever the curves to be taken. Its small diameter, its flexibility and its faculty of orientation, allow its use in urology, gastroenterology, pneumology, without aggression of the organism. This fibrovideoscope in some cases dispenses with anesthesia. It is no longer necessary to place the patient in uncomfortable positions. The practitioner therefore works with an image sufficiently enlarged to interpret it easily.
Conçu de manière compacte, le fibrovidéoscope, selon l'invention, ne demande qu'un minimum d'entretien et peut être transporté au chevet du patient. Pour stériliser la sonde après examen, il suffit de la plonger dans un liquide stérilisant en faisant fonctionner la pompe en aspiration et de ranger la sonde dans son étui éprouvette 13, la maintenant en milieu aseptique. Conceived in a compact manner, the fibrovideoscope according to the invention requires only a minimum of maintenance and can be transported to the bedside of the patient. To sterilize the probe after examination, it is sufficient to immerse it in a sterilizing liquid by operating the suction pump and store the probe in its test tube case 13, keeping it in an aseptic medium.
Claims (6)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| FR8511931A FR2585556A1 (en) | 1985-08-01 | 1985-08-01 | Fibre optic endoscope with four-dimensional orientation |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| FR8511931A FR2585556A1 (en) | 1985-08-01 | 1985-08-01 | Fibre optic endoscope with four-dimensional orientation |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| FR2585556A1 true FR2585556A1 (en) | 1987-02-06 |
Family
ID=9321962
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| FR8511931A Withdrawn FR2585556A1 (en) | 1985-08-01 | 1985-08-01 | Fibre optic endoscope with four-dimensional orientation |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| FR (1) | FR2585556A1 (en) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0421893A2 (en) * | 1989-10-05 | 1991-04-10 | Welch Allyn, Inc. | Portable colour imager borescope |
Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE2504663A1 (en) * | 1975-02-05 | 1976-08-19 | Karl Storz | Flexible endoscope with servomotor - has multi-directional movement of distal end controlled by proximal end head |
| GB2099581A (en) * | 1981-05-28 | 1982-12-08 | Stanford Res Inst Int | Endoscopic probes, systems and methods |
| DE3507135A1 (en) * | 1984-02-28 | 1985-09-05 | Olympus Optical Co., Ltd., Tokio/Tokyo | ENDOSCOPE SYSTEM |
-
1985
- 1985-08-01 FR FR8511931A patent/FR2585556A1/en not_active Withdrawn
Patent Citations (3)
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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| EP0421893A2 (en) * | 1989-10-05 | 1991-04-10 | Welch Allyn, Inc. | Portable colour imager borescope |
| EP0421893A3 (en) * | 1989-10-05 | 1991-07-03 | Welch Allyn, Inc. | Portable colour imager borescope |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| ST | Notification of lapse |