FR2907918A1 - Sonde videoendoscopie avec dispositif integre de memorisation d'images - Google Patents

Abstract

L'invention concerne un vidéoendoscope comprenant : un embout distal logeant un capteur d'image, un béquillage distal articulé pour modifier l'orientation de l'embout distal, un tube d'inspection comportant une extrémité distale solidaire de l'embout distal, et une poignée de commande comportant une face distale solidaire de l'extrémité proximale du tube d'inspection, un écran de visualisation (7) disposé dans une partie distale de la face frontale de la poignée, un panneau de commande (5) disposé dans une partie proximale de la face frontale, un dispositif motorisé (35) d'actionnement du béquillage distal relié au béquillage distal par des câbles (64) logés dans le tube d'inspection, et commandé à partir du panneau de commande. Selon l'invention, le dispositif motorisé est logé dans la poignée de commande sous l'écran de visualisation et comprend deux moteurs (41) ayant des arbres sensiblement coaxiaux autour de chacun desquels sont entraînés deux des câbles.

Description

1 SONDE VIDEOENDOSCOPIQUE AVEC DISPOSITIF INTEGRE DE MEMORISATION D'IMAGES

La présente invention concerne une sonde vidéoendoscopique comportant une poignée de commande et un béquillage distal articulé permettant de modifier l'orientation de l'embout distal de la sonde. Le béquillage distal est actionné par des moyens mécaniques ou électromécaniques intégrés dans la poignée de commande de la sonde. La présente invention s'applique notamment, mais non exclusivement, à l'endoscopie à vocation industrielle. Dans la description qui suit, les termes "endoscope" ou "fibroscope" désignent une sonde rigide ou souple, destinée à être introduite dans une cavité obscure et permettant d'observer à travers un oculaire l'image d'une cible située dans la cavité. Une telle sonde comprend à cet effet un dispositif d'illumination de la cible et un dispositif optique fournissant une image de la cible. Le dispositif optique comprend un objectif distal, un oculaire proximal, et un dispositif de transport d'images entre l'objectif et l'oculaire. Le dispositif de transport d'images est soit rigide, constitué d'une série de lentilles, soit souple, constitué d'un faisceau de fibres optiques ordonnées. Le dispositif d'éclairage comprend généralement un faisceau de fibres d'éclairage comportant une extrémité distale convenablement orientée à proximité de l'objectif distal pour illuminer la cible, et une extrémité proximale susceptible d'être connectée à un générateur de lumière blanche.

Dans la description qui suit, le terme "vidéoendoscope" désigne un système d'endoscopie 2907918 2 permettant d'observer sur un écran vidéo l'image d'une cible située dans une cavité obscure. A cet effet, un vidéoendoscope comprend une sonde vidéoendoscopique et des dispositifs externes annexes tels que, par exemple, 5 un générateur de lumière, une alimentation électrique, un moniteur vidéo, un enregistreur/lecteur d'images, et un dispositif numérique de traitement d'images. Une sonde vidéoendoscopique comprend généralement : ù un embout distal, 10 ù un tube d'inspection généralement souple, dont l'extrémité distale est solidaire de l'embout distal, ù une poignée de commande solidaire de l'extrémité proximale du tube d'inspection, ù un tube ombilical souple de raccordement dont 15 l'extrémité distale est solidaire de la poignée de commande, ù un dispositif d'illumination, ù un processeur vidéo, ù un panneau de commande, et 20 ù un moniteur vidéo. L'embout distal de la sonde loge un dispositif optoélectronique comprenant notamment un capteur d'image associé à un objectif formant une image sur la surface photosensible du capteur d'image. Le capteur d'image est 25 constitué de préférence d'un "capteur CCD trichrome à transfert interligne". En général, l'embout distal loge également un béquillage articulé permettant de modifier l'orientation de l'embout distal. Des moyens mécaniques ou 30 électromécaniques destinés à commander le béquillage sont intégrés de façon préférentielle dans la poignée de commande. Le tube ombilical présente une extrémité proximale équipée d'un connecteur multiple permettant de raccorder 2907918 3 la sonde à des dispositifs annexes qui lui sont fonctionnellement associés. Le dispositif d'illumination comprend soit, de façon préférentielle, des diodes électroluminescentes 5 d'éclairage intégrées dans l'embout distal de la sonde, soit, de façon plus traditionnelle, un faisceau de fibres d'éclairage successivement logé dans le tube ombilical, dans la poignée de commande, puis dans le tube d'inspection. L'extrémité distale du faisceau de fibres, 10 intégrée dans l'embout distal, permet d'illuminer la cible lorsque son extrémité proximale, intégrée dans le connecteur multiple de la sonde, est raccordée à un générateur de lumière. Le processeur vidéo est intégré de préférence dans 15 la poignée de commande. Il est configuré pour transformer en un signal vidéo utile le signal électrique délivré par le capteur d'image distal auquel il est relié par un câble électrique multiconducteurs. Le processeur vidéo est synchronisé à l'origine avec le capteur d'image en 20 fonction de la longueur et des caractéristiques du câble le reliant au capteur d'image. Le moniteur vidéo comporte de préférence un écran de visualisation plat implanté sur la poignée de commande, et permet de visualiser le signal vidéo utile 25 délivré par le processeur vidéo. Le panneau de commande, implanté de préférence sur la poignée de commande, permet à l'utilisateur de choisir notamment les paramètres de fonctionnement du processeur vidéo.

30 L'embout distal peut également être agencé pour recevoir des têtes optiques amovibles, verrouillables sur l'embout distal de la sonde. De telles têtes amovibles permettent de modifier tout ou partie des paramètres optiques suivants : champ couvert par la sonde, distance 2907918 4 de mise au point, profondeur de champ et direction de visée. Un dispositif de métrologie peut également être associé à la sonde vidéoendoscopique pour mesurer in 5 situ, à partir de l'image vidéo préalablement gelée d'une cible en cours d'inspection, les dimensions réelles de certains éléments de la cible. Un tel dispositif comprend un moyen optique spécifique intégré dans une tête distale amovible, associé à un programme spécifique de pointage 10 et de calcul géré par un dispositif numérique de traitement d'images raccordé au connecteur multiple de la sonde vidéoendoscopique. Généralement, les vidéoendoscopes sont conçus pour se connecter à un dispositif numérique externe de 15 traitement d'images. Un tel dispositif comprend classiquement un dispositif de capture d'écran (frame grabber), une unité centrale d'ordinateur, une interface d'enregistrement d'images et de relecture des images préalablement enregistrées, un codeur vidéo de sortie et 20 un disque dur mémorisant un système d'exploitation et des programmes spécifiques de traitement d'image. Les programmes de traitement d'image assurent classiquement les fonctions suivantes : des fonctions de traitement d'images en temps réel 25 incluant, par exemple, des fonctions d'inversion de balayage, de zoom et d'intégration, la fonction intégration permettant d'augmenter artificiellement la sensibilité du vidéoendoscope en procédant à l'addition de plusieurs trames vidéo successives lorsque celles-ci 30 sont sous-exposées, des fonctions de traitement en temps différé applicables à des images préalablement gelées, ces fonctions comprenant notamment des fonctions de métrologie endoscopique qui exigent des durées de 2907918 5 traitement et des volumes stockage de données relativement importants, et û des fonctions d'enregistrement et de lecture d'images pouvant mettre en oeuvre un support mémoire amovible, 5 tel que par exemple une carte compact flash ou une clé USB, qui peut ensuite être connectée à un ordinateur personnel standard pour effectuer une exploitation ultérieure des images enregistrées. La présente invention vise à améliorer l'ergonomie 10 d'un vidéoendoscope dont la poignée de commande intègre un dispositif motorisé d'actionnement d'un béquillage distal. Il est également souhaitable que la poignée de commande intègre également, et ce sans affecter son 15 ergonomie, les composants suivants : û un processeur vidéo, û une carte de traitement d'image en temps réel, û une carte d'enregistrement / lecture d'images, û un écran vidéo plat, et 20 û un panneau de commande permettant de gérer les composants ci-dessus. Toujours par souci d'améliorer l'ergonomie des vidéoendoscopes, la présente invention vise également à supprimer la nécessité de connecter le vidéoendoscope à 25 un dispositif numérique externe de traitement d'image, dans le but de réduire le poids, le volume et la consommation électrique du vidéoendoscope associé au dispositif externe. Ainsi, un autre but l'invention est d'intégrer dans 30 la poignée de commande d'un vidéoendoscope, des fonctions de traitement d'image en temps réel et des fonctions d'enregistrement / lecture d'image mettant en oeuvre un support d'enregistrement amovible. L'un au moins de ces objectifs est atteint par la 35 prévision d'un vidéoendoscope comprenant : 2907918 6 ù un embout distal logeant un capteur d'image, ù un béquillage distal articulé permettant de modifier l'orientation de l'embout distal, ù un tube d'inspection comportant une extrémité distale 5 solidaire de l'embout distal et une extrémité proximale, ù une poignée de commande comportant une face distale solidaire de l'extrémité proximale du tube d'inspection, une face frontale, un ecran de 10 visualisation disposé dans une partie distale de la face frontale, et un panneau de commande disposé dans une partie proximale de la face frontale, et ù un dispositif motorisé d'actionnement du béquillage distal, logé dans la poignée de commande, relié au 15 béquillage distal par des câbles logés dans le tube d'inspection, et commandé à partir du panneau de commande, caractérisé en ce que le dispositif motorisé est logé dans la poignée de commande sous l'écran de 20 visualisation et comprend deux moteurs ayant des arbres sensiblement coaxiaux autour de chacun desquels sont entraînés deux des câbles. Selon un mode de réalisation de l'invention, les 25 deux moteurs sont fixés l'un à l'autre par une pièce d'assemblage tubulaire dans laquelle vient s'engager l'extrémité proximale du tube d'inspection. Selon un mode de réalisation de l'invention, l'arbre de chaque moteur est solidaire d'une poulie sur 30 laquelle sont fixés deux des câbles, les poulies étant disposées l'une en regard de l'autre à une distance minimum suffisante pour éviter qu'elles frottent l'une contre l'autre.

2907918 7 Selon un mode de réalisation de l'invention, les moteurs sont fixés à la pièce d'assemblage de manière à ce que les poulies et la pièce d'assemblage aient un plan médian de symétrie commun.

5 Selon un mode de réalisation de l'invention, les moteurs sont de type servomoteur. Selon un mode de réalisation de l'invention, chaque moteur est fixé à la pièce d'assemblage au moyen d'une plaque support, les plaques support étant assemblées 10 parallèlement l'une à l'autre en une partie distale par la pièce d'assemblage. Selon un mode de réalisation de l'invention, le dispositif motorisé est fixé dans la poignée de commande au moyen d'un manchon vissé sur une extrémité distale de 1.5 la pièce d'assemblage préalablement engagée dans un orifice traversant ménagé dans la poignée de commande.

20 Selon un mode faisceau de fibres traverse la poignée d'assemblage. Selon un mode poignée de commande de réalisation de l'invention, un d'éclairage issu de l'embout distal de commande en passant dans la pièce de réalisation de l'invention, la comprend un connecteur couplé à un circuit électronique d'enregistrement et de restitution d'image, pour se connecter à un support mémoire externe.

25 Selon un mode de réalisation de l'invention, le circuit électronique d'enregistrement et de restitution d'image est configuré pour utiliser un format d'image autorisant l'exploitation ultérieure directe des images stockées dans le support mémoire externe sur un 30 ordinateur personnel standard. Selon un mode de réalisation de l'invention, la poignée de commande comprend un circuit électronique assurant une fonction d'intégration d'un nombre automatiquement déterminé de trames vidéo successives fournies par un processeur vidéo traitant des signaux 2907918 8 d'image provenant du capteur d'image, pour pallier des conditions d'illumination insuffisantes. Selon un mode de réalisation de l'invention, la poignée de commande comprend un circuit électronique 5 assurant une fonction d'agrandissement d'une portion centrale d'une image affichée par l'écran de visualisation. Selon un mode de réalisation de l'invention, la poignée de commande comprend un circuit électronique 10 assurant une fonction de gel temporaire d'une image affichée par l'écran de visualisation et d'enregistrement de l'image sur un support mémoire amovible connecté à la poignée.

15 Ces objets, caractéristiques et avantages ainsi que d'autres de la présente invention seront exposés plus en détail dans la description suivante d'un mode de réalisation de l'invention, faite à titre non limitatif en relation avec les figures jointes parmi lesquelles : 20 - la figure 1 est une vue en perspective de face d'une poignée de sonde vidéoendoscopique selon un mode de réalisation de l'invention, - la figure 2 est une vue en perspective de dessous de la poignée de sonde vidéoendoscopique, 25 - les figures 3 et 4 représentent en perspective la poignée de sonde vidéoendoscopique, connectée à un boîtier externe, - la figure 5 est une vue éclatée en perspective d'un dispositif motorisé de commande d'un béquillage distal, 30 intégré dans la poignée de sonde vidéoendoscopique, - la figure 6 est une vue en perspective du dispositif de commande du béquillage, - la figure 7 représente sous la forme de blocs des circuits électroniques intégrés dans la poignée de la 35 sonde vidéoendoscopique, 2907918 9 - la figure 8 est une vue en perspective éclatée de la poignée de commande de la sonde vidéoendoscopique, des cartes électroniques et du dispositif de commande du béquillage.

5 Les figures 1 et 2 illustrent l'aspect extérieur d'une poignée de commande 1 de sonde vidéoendoscopique selon un mode de réalisation de la présente invention. La poignée 1 comprend une coquille supérieure 3, et une coquille inférieure 4, par exemple réalisées en plastique 10 injecté, et assemblées l'une à l'autre. La coquille supérieure 3 présente une face frontale supportant un clavier 5, un manche à balai 6 et un écran de visualisation 7 plat. Le clavier 5 comprend sept touches tactiles 15 permettant de gérer les diverses fonctions de la sonde. Le manche à balai 6 peut basculer dans toutes les directions, pour commander l'orientation d'un béquillage distal de la sonde. La coquille inférieure 4 comprend une face latérale 20 proximale supportant un manchon 8, une face latérale distale supportant un manchon 10 et une face inférieure supportant une embase de fixation mécanique 12 comportant un filetage femelle. La face inférieure comporte également un logement 13 prévu pour recevoir un support 25 mémoire externe amovible EMEM tel qu'une clé USB. Le manchon 8 loge l'extrémité distale d'un câble ombilical 9 de raccordement de la sonde à un boîtier externe. Le manchon 10 loge l'extrémité proximale d'un tube d'inspection 11 de la sonde. Le logement 13 comprend une 30 embase de connexion 14 solidaire de la face proximale du logement. L'embase de connexion 14 est prévue pour se connecter à la mémoire externe EMEM préalablement insérée dans le logement. Les figures 3 et 4 illustrent des modalités de mise 35 en oeuvre du vidéoendoscope en fonction de l'architecture 2907918 10 de celui-ci. Sur les figures 3 et 4, le vidéoendoscope comprend une sonde vidéoendoscopique et une poignée de commande 1 telle que celle représentée sur les figures 1 et 2. La sonde comprend un tube d'inspection 11, ainsi 5 qu'un béquillage distal articulé lia et un embout distal llb situés à l'extrémité distale du tube d'inspection. L'embout distal llb intègre classiquement un capteur d'image associé à un objectif. La figure 3 représente un vidéoendoscope comprenant 10 une sonde vidéoendoscopique équipée d'un dispositif d'illumination par fibres optiques couplé à un générateur de lumière 25. Le générateur 25 comprend une alimentation électrique destinée à fournir l'énergie nécessaire au fonctionnement de la sonde.

15 La face latérale proximale de la poignée de commande 1 est fixement solidaire de l'extrémité distale du câble ombilical 9 dont l'extrémité proximale est équipée d'un dispositif de connexion multiple 16. Le dispositif de connexion 16 comprend un canon d'éclairage 20 19, une embase de sortie vidéo 17, et une embase d'alimentation électrique 18. Le canon d'éclairage 19 loge l'extrémité proximale d'un faisceau de fibres optiques du dispositif d'illumination de la sonde. Le canon est conçu pour se 25 connecter dans une embase 23 du générateur de lumière 25. L'embase de sortie vidéo 17 est prévue pour être raccordée un moniteur vidéo annexe. L'embase d'alimentation électrique 18 est prévue pour se raccorder, par l'intermédiaire d'un câble 20 équipé de 30 connecteurs d'extrémité 21, 22, à une embase de sortie d'alimentation 24 intégrée dans le générateur de lumière 25. La figure 4 représente un vidéoendoscope comprenant une sonde vidéoendoscopique équipée d'une alimentation 35 électrique 26 et d'un dispositif d'illumination à diodes 2907918 11 distales disposées dans l'embout distal llb du tube d'inspection il de la sonde. La face latérale proximale de la poignée de commande 1 supporte une embase de connexion 27 sur prévue 5 pour être raccordée à un connecteur 28 fixé à l'extrémité distale d'un câble ombilical amovible 29. L'extrémité proximale du câble ombilical 29 comporte un dispositif de connexion 30. Le dispositif de connexion 30 comprend une embase d'alimentation électrique 32 raccordable à une 10 embase de sortie 24 d'un boîtier d'alimentation 26, et une embase de sortie vidéo 31 raccordable à un moniteur vidéo externe. Les figures 5 et 6 représentent un dispositif motorisé 35 d'actionnement d'un béquillage distal lla 15 disposé dans l'extrémité distale du tube d'inspection 11 de la sonde. Le dispositif de commande 35 est intégré dans une partie distale de la poignée de commande 1. Sur les figures 5 et 6, le dispositif 35 comprend deux sous-ensembles 36, 37 symétriquement identiques et une pièce 20 distale d'assemblage 60. Chaque sous-ensemble 36, 37 est organisé autour d'une plaque support 38, par exemple métallique, dont la partie proximale présente un orifice rectangulaire 39 et la partie distale un orifice circulaire 40. Chaque sous- 25 ensemble 36, 37 comprend un moteur 41, de préférence de type servomoteur. Chaque moteur est fixé sur le support au moyen de deux silentblocs 42 qui sont rendus solidaires de la plaque 38 à l'aide de boulons 43 et des écrous 44, de manière à ce que la partie frontale 45 du 30 moteur soit engagée dans l'orifice rectangulaire 39 ménagé dans la plaque 38. L'arbre de chaque moteur 41 entraîne une poulie 46 comprenant deux flasques 47, 48 et un noyau central 49 rendu solidaire de l'arbre par un écrou 50. Chaque poulie 35 permet d'actionner deux câbles 64 d'actionnement du 2907918 12 béquillage. A cet effet, l'extrémité proximale de chacun des câbles 64 est fixement solidaire d'un embout 51 logé entre les flasques latérales 47, 48 de la poulie et disposant d'un axe 52 dont les extrémités sont logées de 5 façon tournante dans des orifices circulaires ménagés à cet effet dans les flasques. Les quatre câbles d'actionnement du béquillage distal sont logés dans une gaine 63 dans laquelle ils peuvent coulisser axialement librement. Les câbles dans 10 leurs gaines sont logés dans le tube d'inspection 11. L'extrémité proximale de chacune des gaines 63 vient en butée sur un lamage ménagé à cet effet dans une pièce tubulaire 57 dans laquelle le câble coulisse librement. La pièce 57 est logée dans un orifice longitudinal 56 15 ménagé dans une pièce de maintien métallique 53 fixée à la plaque support 38 par deux vis 55 logées dans des colonnettes 54. La pièce 57 dispose d'un axe transversal 58 dont les extrémités sont logées de façon tournante dans les extrémités d'un orifice cylindrique latéral 20 ménagé à cet effet dans la pièce 53. Les plaques support 38 des deux sous-ensembles 36, 37 sont assemblées parallèlement l'une à l'autre à l'aide d'une pièce d'assemblage tubulaire distale 60 comprenant deux parties planes latérales 61 diamétralement opposées, 25 sur lesquelles sont fixées à l'aide de vis 59, les extrémités distales des plaques 38. L'assemblage des plaques support 38 par la pièce d'assemblage 60 est effectué de manière à ce que les arbres des moteurs soient sensiblement coaxiaux, et les 30 deux poulies 46 soient maintenues l'une en regard de l'autre à une distance minimum suffisante pour éviter qu'elles frottent l'une contre l'autre. Le dispositif motorisé 35 d'actionnement du béquillage distal occupe ainsi un volume particulièrement compact.

2907918 13 Les plaques support 38 sont avantageusement fixées par la pièce d'assemblage 60 de manière à ce que les poulies 46, les pièces de maintien 53 des butées des gaines et la pièce d'assemblage 60 aient un plan médian 5 de symétrie commun. Ainsi, les longueurs des câbles 64 hors des gaines 63 sont équivalentes, de sorte que les câbles agissent de manières équivalentes sur le béquillage distal. La pièce d'assemblage 60 du dispositif de commande 10 35 comporte un orifice tubulaire axial traversant 62 agencé pour recevoir l'extrémité proximale 10 du tube d'inspection 11. Le tube d'inspection, et donc l'orifice tubulaire 62 ménagé dans la pièce distale 60 logent les quatre câbles 64 d'actionnement du béquillage distal dans 15 leurs gaines 63, un faisceau de fibres d'éclairage (dans le cas d'une sonde vidéoendoscopique équipée d'un dispositif d'illumination de ce type, illustrée par la figure 3), et un câble électrique multiconducteurs (représenté sur la figure 8 qui sera décrite plus loin).

20 Les câbles 64 au voisinage des poulies sont disposés sensiblement parallèlement les uns aux autres dans un volume restreint. De cette manière, les gaines 63 entre les butées 56 et l'entrée du tube d'inspection formée par l'orifice 62 formé dans la pièce d'assemblage 25 60 présentent une faible courbure. Les frottements induits par cette courbure sur les câbles 64 sont donc faibles. Il en résulte que le couple qui doit être généré par les moteurs 41 pour actionner les câbles 64 n'a pas besoin d'être important, et donc que l'on peut choisir 30 des moteurs ayant un encombrement réduit. De cette manière, l'ensemble du dispositif motorisé 35 peut être entièrement logé sous un écran de visualisation de relativement faibles dimensions, par exemple de 8,89 centimètres en diagonale (3,5 pouces). Un volume 35 important reste donc disponible dans la poignée 1 pour 2907918 14 loger des circuits électroniques supplémentaires de traitement et d'enregistrement d'image, telles que par exemple, des fonctions d'inversion de balayage, de zoom et d'intégration, ces fonctions étant normalement 5 assurées par un appareil externe connecté à l'extrémité distale du câble ombilical. Le faisceau de fibres d'éclairage dont l'extrémité distale est logée dans l'embout distal de la sonde vidéoendoscopique, traverse l'un des deux orifices 10 circulaires 40 ménagés dans les extrémités distales des plaques support 38, avant de rejoindre l'extrémité proximale de la poignée de commande, puis le câble ombilical 9 solidaire de la poignée. Le câble électrique multiconducteurs dont l'extrémité distale est solidaire 15 du dispositif optoélectronique (incluant le capteur d'image) logé dans l'embout distal de la sonde vidéoendoscopique, traverse l'autre orifice circulaire 40 de façon à ce que son extrémité proximale puisse ensuite être connectée à des cartes électroniques logées dans la 20 poignée de commande 1. La figure 7 représente les circuits électroniques de la sonde vidéoendoscopique, logés à l'intérieur de la poignée de commande. Les circuits électroniques de la sonde comprennent trois cartes électroniques 70, 71, 72, 25 un écran de visualisation 7, par exemple de type LCD, un panneau de commande 5 et le connecteur 14 prévu pour être connecté à un support mémoire externe EMEM tel qu'une clé USB. La carte électronique 70 comprend un circuit 30 électronique d'alimentation électrique PSCT, et un circuit électronique de gestion DMCT de l'écran de visualisation 7. Le circuit PSCT délivre les diverses tensions électriques continues nécessaires tant au fonctionnement 35 des dispositifs électroniques et électromécaniques logés 2907918 15 dans la poignée de commande, qu'à celui du dispositif optoélectronique logé dans l'embout distal llb de la sonde vidéoendoscopique. Le circuit PSCT est alimenté par une tension électrique continue, par exemple de 12 volts, 5 transmise par un conducteur 75. Si la sonde est équipée d'un dispositif d'illumination par fibres optiques (figure 3), l'extrémité proximale du conducteur 75 aboutit à un dispositif de connexion multiple 16 constituant l'extrémité proximale du câble ombilical 9 10 dont l'extrémité distale est fixement solidaire de la poignée de commande 1. Si la sonde vidéoendoscopique est équipée d'un dispositif d'illumination par diodes LED distales (figure 4), l'extrémité proximale du conducteur 75 aboutit à une embase de connexion électrique 27 15 solidaire de l'extrémité proximale de la poignée de commande 1. Les tensions d'alimentation du dispositif distal, ainsi que des diodes LED d'éclairage distal dans le cas d'une sonde mettant en oeuvre un tel dispositif d'illumination, sont transmises par plusieurs conducteurs 20 76 intégrés dans le câble électrique multiconducteurs logé dans le tube d'inspection 11. Le circuit électronique DMCT assure la gestion de l'écran de visualisation 7. A cet effet, le circuit DMCT fournit à l'écran de visualisation 7 les tensions 25 d'alimentation, les signaux de commande et les signaux vidéo numériques nécessaires à son fonctionnement. Le circuit DMCT reçoit un signal vidéo analogique 74 délivré par un circuit électronique de conversion numérique/analogique VOUT de signaux vidéo numériques 30 implanté sur la carte 72. La carte électronique 71 supporte le manche à balai 6 et comprend un circuit électronique de génération de signaux de commande CTLCT, un circuit électronique VPROC de gestion du capteur d'image distal de la sonde 2907918 16 vidéoendoscopique, et un circuit électronique de traitement en temps réel RTCT du signal vidéo numérique. Le circuit électronique CTLCT fournit les divers signaux de commande nécessaires au fonctionnement des 5 dispositifs électroniques et électromécaniques logés dans la poignée. Il fournit notamment les signaux de commande nécessaires aux moteurs 41 et au paramétrage des processeurs de traitement du signal intégrés dans le circuit VPROC, et dans d'autres circuits électroniques 10 RTCT, MMCT. Le circuit CTLCT est commandé par le panneau de commande 5 et le manche à balai 6. Ainsi, le circuit électronique CTLCT comporte un circuit électronique d'asservissement des moteurs 41, permettant de faire varier automatiquement la vitesse de 15 déplacement du béquillage en fonction de l'amplitude des actions exercées par l'utilisateur sur le manche à balai 6. Un exemple d'un tel circuit d'asservissement est par exemple décrit dans le brevet FR 2 855 275 déposé par la Demanderesse.

20 Le circuit électronique VPROC comprend un processeur de traitement de signal vidéo et des circuits d'horloge. Le processeur de traitement du signal vidéo est programmé en fonction de la structure optoélectronique 25 spécifique du capteur d'image distal. Le processeur reçoit le signal électrique généré par le capteur d'image distal et transmis par les conducteurs 77 intégrés dans le câble électrique multiconducteurs logé dans le tube d'inspection 11. Le processeur délivre un signal vidéo 30 numérique sous un format standard. Les circuits d'horloge sont conçus pour synchroniser le processeur de traitement du signal vidéo et le capteur d'image distal. Le capteur d'image est synchronisé par des signaux transitant dans les 2907918 17 conducteurs 78 intégrés dans le câble électrique multiconducteurs logé dans le tube d'inspection. Le circuit RTCT est conçu pour traiter en temps réel le signal vidéo numérique délivré par le processeur 5 de traitement du signal vidéo. Le circuit RTCT comprend plusieurs mémoires de trame etun processeur spécifique de traitement du signal. La carte électronique 72 comprend un circuit électronique d'enregistrement et de restitution d'image 10 MMCT, et un circuit électronique de conversion numérique / analogique VOUT de signaux vidéo numériques. Le circuit MMCT est avantageusement conçu pour se connecter à un support mémoire amovible EMEM et pour utiliser un format de données autorisant l'exploitation 15 ultérieure directe des images stockées dans le support mémoire, sur un ordinateur personnel standard équipé d'un système d'exploitation standard. Ainsi, Le circuit MMCT comprend l'embase de connexion 14 pour se connecter à un support mémoire 20 amovible EMEM. Le circuit MMCT est configuré pour enregistrer dans le support mémoire EMEM sous un format standard tel que JPEG, les signaux vidéo numériques délivrés soit par le processeur vidéo, soit par le circuit RTCT de traitement en temps réel. Le circuit MMCT 25 est également configuré pour lire les signaux vidéo préalablement stockés en format JPEG dans le support mémoire EMEM. A cet effet, le circuit MMCT comprend des mémoires de trame, un processeur spécifique de traitement du signal et une interface bidirectionnelle par exemple 30 de type USB si le support mémoire est une clé USB. Le circuit VOUT est configuré pour convertir en analogique les signaux vidéo numériques délivrés soit par le processeur vidéo, soit par le circuit RTCT de traitement en temps réel, soit de la lecture par le 35 circuit MMCT, des images stockées dans la mémoire externe 2907918 18 EMEM. Le signal vidéo analogique 74 délivré par le circuit VOUT est directement transmis au circuit de gestion DMCT de l'écran de visualisation 7. Un câble 73 de sortie de signal vidéo analogique également délivré 5 par le circuit VOUT aboutit quant à lui soit à l'embase de connexion électrique 27 si la sonde vidéoendoscopique est équipée d'un dispositif d'illumination par diodes LED distales, soit au dispositif de connexion multiple 16 si la sonde est équipée d'un dispositif d'illumination par 10 fibres optiques. Le béquillage distal est commandé à l'aide du manche à balai 6 et d'une touche de commande 89 du retour en position neutre du béquillage, prévue sur le panneau de commande 5. Des déplacements fugitifs suivant deux 15 axes perpendiculaires du manche à balai 6 entraînent des déplacements homothétiques fixes de l'extrémité distale du béquillage. L'exploitation opérationnelle de la sonde est assurée par quatre touches 92, 93, 94, 95 dont 20 l'actionnement fugitif permet d'activer des fonctions de traitement en temps réel d'images mises en oeuvre par le circuit RTCT. Les fonctions ainsi accessibles sont celles qui se sont avérées être les plus utiles en endoscopie, à savoir : 25 ù l'intégration d'un nombre automatiquement déterminé de trames vidéo successives pour pallier des conditions d'illumination insuffisantes, ù la mise en oeuvre cyclique par actions successives sur une touche de deux ou trois rapports d'agrandissement 30 de la portion centrale de l'image affichée sur l'écran de visualisation 7, et ù le gel temporaire de l'image affichée à l'écran de visualisation et l'enregistrement de cette image sur le support mémoire amovible EMEM connecté à la poignée 1.

2907918 19 Une action fugitive sur la touche 91 donne à l'utilisateur accès à un menu incrusté dans l'image vidéo affichée sur l'écran de visualisation 7 et composé de lignes d'instructions. Le déroulement vertical du menu 5 est assuré par les touches 92, 93. L'exploration horizontale des paramètres d'une ligne sélectionnée par les touches 92, 93 est assurée par les touches 94, 95. La validation d'un paramètre sélectionné à l'aide des touches 94, 95 est assurée par une touche 90.

10 Une touche menu du panneau de commande permet de commander l'affichage des images stockées sur le support mémoire amovible EMEM et de paramétrer les fonctions de gestion (titrage, datation, effacement...) des images. Le vidéoendoscope selon l'invention présente 15 l'avantage de ne nécessiter aucun dispositif numérique annexe de traitement d'images. Il en résulte, à performances comparables, une optimisation du poids, du volume et de la consommation électrique du vidéoendoscope. Le choix d'un système d'illumination par 20 diodes LED distales, permettant de remplacer le générateur de lumière par une alimentation, voire par une simple batterie, permet d'améliorer encore les qualités d'autonomie et de portabilité d'un tel équipement. L'universalité du support mémoire (clé USB) et du 25 format d'enregistrement (JPEG) retenus permet à un tiers opérateur de dépouiller sur un ordinateur standard les images précédemment enregistrées par l'utilisateur de la sonde. Ce haut niveau de compatibilité permet également à l'utilisateur de visionner sur l'écran de la sonde des 30 instructions préparées par ailleurs à l'aide d'un ordinateur standard. Si la sonde vidéoendoscopique selon l'invention est équipée d'une tête amovible de métrologie (voir par exemple les demandes de brevet FR 2 865 547 et FR 2 868 550 déposées par la Demanderesse), ce partage 35 des tâches peut s'avérer particulièrement utile. En 2907918 20 effet, l'utilisateur de la sonde a alors pour mission d'enregistrer les images composites délivrées par la tête. Les images enregistrées peuvent ensuite être dépouillées et analysées par un tiers opérateur à l'aide 5 d'un ordinateur standard. La figure 8 illustre les modalités d'intégration mécanique et électrique des composants 5, 6, 7, 14, des cartes électroniques 70, 71, 72, et du dispositif motorisé 35, à l'intérieur de la poignée de commande 1 10 comprenant les deux coquilles 3, 4. Sur le plan mécanique, la carte électronique 70 qui supporte l'écran de visualisation 7 est fixée sur la face interne de la partie distale de la coquille supérieure 3. Le panneau de commande 5 comportant des touches tactiles 15 de commande est collé dans un logement prévu à cet effet sur la face externe de la partie proximale de la coquille supérieure 3. La carte électronique 71 est fixée sur la face interne de la partie proximale de la coquille supérieure 3 de façon à ce que l'axe du manche à balai 6 20 dont le boîtier est soudé sur la carte, traverse la coquille supérieure 3 au travers d'un orifice prévu à cet effet. La carte électronique 72 est fixée sur la face inférieure de la carte électronique 71. Le connecteur 14 est fixé dans un logement 86 prévu à cet effet sur la 25 face interne de la partie centrale de la coquille inférieure 4. Le dispositif motorisé 35 est logé à l'intérieur de la partie distale de la coquille inférieure 4 sous la carte 70 supportant l'écran de visualisation 7, de façon à ce que la pièce distale 60 30 d'assemblage du dispositif 35 se trouve logée dans l'orifice 98 ménagé dans l'extrémité distale de la coquille 4. Un manchon externe 10 vissé sur l'extrémité distale de la pièce 60 vient assurer la fixation du dispositif 35 sur la coquille 4.

2907918 21 Sur le plan électrique, des câbles multiconducteurs plats assurent les liaisons électriques entre l'écran de visualisation 7 et la carte 70, entre le panneau de commande 5 et la carte 71, entre l'embase de connexion 14 5 et la carte 72, et entre les cartes 70 et 71 et les cartes 71 et 72. Les câbles multiconducteurs assurent notamment la transmission des alimentations électriques et des signaux vidéo tant numériques qu'analogiques à l'intérieur de la poignée de commande.

10 Les câbles multiconducteurs 76, 77, 78 issus du dispositif optoélectronique distal et logés dans la sonde d'inspection, puis dans la pièce distale 60 traverse l'un des deux orifices 40 ménagés dans les plaques support 38 du dispositif motorisé 35 de commande de béquillage de 15 façon à ce que l'extrémité proximale du câble multiconducteurs soit connectée au processeur vidéo implanté sur la carte électronique 71. Un câble multiconducteurs 87 relie les bornes d'alimentation des deux moteurs 41 du dispositif motorisé 35 au circuit de 20 gestion des commandes CTLCT implanté sur la carte électronique 71. Un câble multiconducteurs regroupe la sortie de signal vidéo analogique 73 et l'alimentation électrique 75. Dans le cas d'une sonde équipée d'un dispositif 25 d'illumination par diodes LED distales (figure 4), ce câble relie l'extrémité proximale de la carte électronique 72 à l'embase de connexion électrique 27 logée dans un orifice 97 ménagé dans l'extrémité proximale de la coquille inférieure 4.

30 Dans le cas d'une sonde équipée d'un dispositif d'illumination par fibres optiques (figure 3), ce câble relie l'extrémité proximale de la carte électronique 72 au dispositif de connexion multiple 16 constituant l'extrémité proximale du câble ombilical 9 dont 35 l'extrémité distale est constituée d'un embout 8 qui 2907918 22 vient se loger dans l'orifice 97. Un faisceau de fibres d'éclairage 99 issu de l'embout distal de la sonde est logé dans le tube d'inspection 11, puis dans la pièce distale 60. Ensuite, le faisceau 99 traverse l'un des 5 orifices 40 ménagés dans les plaques support 38 du dispositif motorisé 35 de commande de béquillage, avant de parcourir la partie proximale de la poignée de commande, puis de rejoindre les conducteurs 73, 75 dans le câble ombilical 9, jusqu'au dispositif de connexion 10 multiple 16 constituant l'extrémité proximale du câble 9. Il apparaîtra clairement à l'homme de l'art que la présente invention est susceptible de diverses variantes de réalisation et d'applications. En particulier, l'invention n'est pas limitée au vidéoendoscope décrit 15 mais couvre également un vidéoendoscope ne comprenant qu'une partie des caractéristiques décrites. En particulier, le vidéoendoscope selon l'invention ne comporte pas nécessairement des circuits assurant des fonctions additionnelles de traitement et 20 d'enregistrement d'image. L'intégration de telles fonctions dans la poignée de commande permet simplement d'éviter d'avoir à connecter l'extrémité proximale du câble ombilical à un appareil de traitement d'image, et donc rend le vidéoendoscope plus mobile.

25 La prévision sur la poignée de commande d'une connexion d'un support mémoire externe n'est pas non plus indispensable, mais offre une plus grande souplesse et davantage de possibilités dans l'exploitation des images prises par le capteur d'image.

30 L'utilisation d'une pièce d'assemblage tubulaire n'est pas non plus indispensable pour fixer les deux moteurs d'actionnement du béquillage distal. En effet, les deux moteurs peuvent être fixés séparément à l'intérieur de la poignée de commande.

2907918 23 Il n'est pas non plus nécessaire d'utiliser une poulie pour actionner les câbles 64 reliés au béquillage distal. Dans certaines configurations, des bras de levier couplés à l'arbre du moteur peuvent être suffisants. La 5 disposition relative de la pièce d'assemblage 60 et des poulies ne présente pas nécessairement une symétrie par rapport à un plan médian. Cette disposition permet simplement d'assurer que les moteurs agissent de la même manière sur chacun des câbles 64.

10 Les plaques support 38 et la pièce d'assemblage 60 ne sont pas nécessairement des pièces distinctes. Il est en effet envisageable de réaliser l'assemblage des deux moteurs et la fixation du dispositif 35 à la poignée de commande à l'aide d'une seule pièce. 15

Claims (13)

REVENDICATIONS

1. Vidéoendoscope comprenant : ù un embout distal (llb) logeant un capteur d'image, ù un béquillage distal (lla) articulé permettant de modifier l'orientation de l'embout distal, ù un tube d'inspection (10) comportant une extrémité distale solidaire de l'embout distal et une extrémité proximale, ù une poignée de commande (1) comportant une face distale solidaire de l'extrémité proximale du tube d'inspection, une face frontale, un écran de visualisation (7) disposé dans une partie distale de la face frontale, et un panneau de commande (5) disposé dans une partie proximale de la face frontale, et ù un dispositif motorisé (35) d'actionnement du béquillage distal, logé dans la poignée de commande, relié au béquillage distal par des câbles (64) logés dans le tube d'inspection, et commandé à partir du panneau de commande, caractérisé en ce que le dispositif motorisé (35) est logé dans la poignée de commande (1) sous l'écran de visualisation (7) et comprend deux moteurs (41) ayant des arbres sensiblement coaxiaux autour de chacun desquels sont entraînés deux des câbles (64).

2. Vidéoendoscope selon la revendication 1, dans lequel les deux moteurs (36, 37) sont fixés l'un à l'autre par une pièce d'assemblage tubulaire (60) dans laquelle vient s'engager l'extrémité proximale du tube d'inspection (11).

3. Vidéoendoscope selon la revendication 1 ou 2, dans lequel l'arbre de chaque moteur (36, 37) est solidaire d'une poulie (46) sur laquelle sont fixés deux 24 2907918 25 des câbles (64), les poulies étant disposées l'une en regard de l'autre à une distance minimum suffisante pour éviter qu'elles frottent l'une contre l'autre. 5

4. Vidéoendoscope selon la revendication 3, dans lequel les moteurs (41) sont fixés à la pièce d'assemblage (60) de manière à ce que les poulies (46) et la pièce d'assemblage aient un plan médian de symétrie commun. 10

5. Vidéoendoscope selon l'une des revendications 1 à 4, dans lequel les moteurs (41) sont de type servomoteur. 15

6. Vidéoendoscope selon l'une des revendications 1 à 5, dans lequel chaque moteur (41) est fixé à la pièce d'assemblage (60) au moyen d'une plaque support (38), les plaques support étant assemblées parallèlement l'une à l'autre en une partie distale par la pièce d'assemblage. 20

7. Vidéoendoscope selon l'une des revendications 1 à 6, dans lequel le dispositif motorisé (35) est fixé dans la poignée de commande (1) au moyen d'un manchon (10) vissé sur une extrémité distale de la pièce 25 d'assemblage (60) préalablement engagée dans un orifice traversant (98) ménagé dans la poignée de commande.

8. Vidéoendoscope selon l'une des revendications 1 à 7, dans lequel un faisceau de fibres d'éclairage (99) 30 issu de l'embout distal (llb) traverse la poignée de commande en passant dans la pièce d'assemblage (60).

9. Vidéoendoscope selon l'une des revendications 1 à 8, dans lequel la poignée de commande (1) comprend un 35 connecteur (14) couplé à un circuit électronique 2907918 26 d'enregistrement et de restitution d'image (MMCT), pour se connecter à un support mémoire externe (EMEM).

10. Vidéoendoscope selon la revendication 9, dans 5 lequel le circuit électronique d'enregistrement et de restitution d'image (MMCT) est configuré pour utiliser un format d'image autorisant l'exploitation ultérieure directe des images stockées dans le support mémoire externe (EMEM) sur un ordinateur personnel standard. 10

11. Vidéoendoscope selon l'une des revendications 1 à 10, dans lequel la poignée de commande (1) comprend un circuit électronique assurant une fonction d'intégration d'un nombre automatiquement déterminé de trames vidéo 15 successives fournies par un processeur vidéo traitant des signaux d'image provenant du capteur d'image, pour pallier des conditions d'illumination insuffisantes.

12. Vidéoendoscope selon l'une des revendications 1 20 à 11, dans lequel la poignée de commande (1) comprend un circuit électronique assurant une fonction d'agrandissement d'une portion centrale d'une image affichée par l'écran de visualisation (7). 25

13. Vidéoendoscope selon l'une des revendications 1 à 12, dans lequel la poignée de commande (1) comprend un circuit électronique assurant une fonction de gel temporaire d'une image affichée par l'écran de visualisation (7) et d'enregistrement de l'image sur un 30 support mémoire amovible (EMEM) connecté à la poignée (1) .