RU2208375C2 - Videolaparoscope - Google Patents
Videolaparoscope Download PDFInfo
- Publication number
- RU2208375C2 RU2208375C2 RU2001120316/14A RU2001120316A RU2208375C2 RU 2208375 C2 RU2208375 C2 RU 2208375C2 RU 2001120316/14 A RU2001120316/14 A RU 2001120316/14A RU 2001120316 A RU2001120316 A RU 2001120316A RU 2208375 C2 RU2208375 C2 RU 2208375C2
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- barrel
- head
- core
- tube
- image detector
- Prior art date
Links
Images
Landscapes
- Endoscopes (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к оптическому медицинскому приборостроению, а именно к эндоскопическим приборам, предназначенным для обзора внутренних полостей, недоступных прямому наблюдению, во время хирургических операций. The invention relates to optical medical instrumentation, and in particular to endoscopic devices for viewing internal cavities inaccessible to direct observation during surgical operations.
В настоящее время эндохирургическая технология широко распространилась по всему миру. Одной из существенных особенностей эндоскопической хирургии является то, что осмотр внутренних органов и манипуляции с ними производят опосредованно при помощи видеомонитора в отличие от прямого визуального контроля в открытой хирургии. Видимое пространство ограничено, а объекты увеличены в несколько раз. При этом важнейшими проблемами при создании современных эндоскопов являются:
- обеспечение рассмотрения изображения в различных необходимых ракурсах;
- обеспечение возможности рассмотрения на мониторе изображения, правильно ориентированного относительно горизонта;
- обеспечение возможности фокусирования изображения.Currently, endosurgical technology has spread widely around the world. One of the essential features of endoscopic surgery is that the examination of internal organs and manipulations with them are carried out indirectly using a video monitor, in contrast to direct visual control in open surgery. Visible space is limited, and objects are enlarged several times. In this case, the most important problems in creating modern endoscopes are:
- ensuring the consideration of the image in various necessary angles;
- providing the ability to view on the monitor an image that is correctly oriented relative to the horizon;
- providing the ability to focus the image.
Попытки решения указанных проблем встречаются в технической и патентной литературе. Эндоскопические приборы, имеющие гибкую рабочую часть, получили название видеоэндоскопов, а приборы с жесткой рабочей частью называют видеолапароскопами. Attempts to solve these problems are found in the technical and patent literature. Endoscopic devices with a flexible working part are called video endoscopes, and devices with a rigid working part are called video laparoscopes.
В видеолапароскопах решение проблемы рассмотрения исследуемой области в разных ракурсах достигается за счет изменения направления наблюдения (например, 30 или 70o к оси лапароскопов).In video laparoscopes, the solution to the problem of examining the studied area in different angles is achieved by changing the direction of observation (for example, 30 or 70 o to the axis of laparoscopes).
Известен видеолапароскоп [1] последнего поколения японской фирмы Olympus Kogaku Kogyo K.K., направление обзора которого составляет 30o. Известный видеолапароскоп [1] обладает очень высокими оптическими характеристиками. В дистальном конце видеолапароскопа вмонтирована ПЗС-матрица, обеспечивающая высокое качество изображения. Несмотря на несомненные достоинства, недостатком известного видеолапароскопа [1] является отсутствие возможности ориентирования изображения, полученного на мониторе, относительно горизонта.Known video laparoscope [1] of the latest generation of the Japanese company Olympus Kogaku Kogyo KK, the viewing direction of which is 30 o . The well-known video laparoscope [1] has very high optical characteristics. At the distal end of the video laparoscope, a CCD array is mounted that provides high image quality. Despite the undoubted advantages, the disadvantage of the known video laparoscope [1] is the inability to orient the image received on the monitor relative to the horizon.
Этот недостаток устранен в известном эндоскопе [2], наиболее близком по своей технической сущности к предлагаемому изобретению и поэтому выбранном в качестве прототипа. This disadvantage is eliminated in the known endoscope [2], the closest in its technical essence to the proposed invention and therefore selected as a prototype.
Известное устройство [2] предназначено для осмотра внутренних полостей тела человека и содержит наружный полый элемент - ствол, вставляемый в исследуемую область; удлиненный внутренний элемент - трубку, расположенную внутри наружного полого элемента; оптический блок, состоящий из оптического элемента - объектива, обеспечивающего направление наблюдения под углом относительно оси прибора и расположенного на дистальном конце ствола, и детектора изображения, установленного на дистальном конце внутренней трубки. С помощью исполнительного механизма, расположенного в головке эндоскопа и содержащего два привода, имеется возможность первым приводом осуществлять поворот детектора изображения относительно объектива, а вторым приводом - осуществлять аксиальное перемещение внутренней трубки, а следовательно, и установленного на ней детектора изображения относительно объектива, что необходимо для получения резкого изображения на мониторе (фокусировка). Передача света от внешнего источника на дистальный конец ствола осуществляется по оптоволоконному кабелю на соединитель, расположенный на задней стороне головки, которая в свою очередь соединяется с одним из концов собранных в жгут опических волокон. Далее жгут проходит через головку и попадает в полость, образованную между наружной и внутренней трубками ствола, и заканчивается на дистальном конце ствола. Таким образом, в известном эндоскопе [2] предусмотрен "стык" оптического волокна. В устройстве [2] решена задача получения правильно ориентированного (конгруэнтного) изображения на мониторе, однако следует отметить следующие недостатки, присущие техническому решению, выбранному в качестве прототипа. The known device [2] is intended for inspection of the internal cavities of the human body and contains an external hollow element - the trunk, inserted into the study area; elongated inner element - a tube located inside the outer hollow element; an optical unit consisting of an optical element - a lens, which provides a direction of observation at an angle relative to the axis of the device and located on the distal end of the barrel, and an image detector mounted on the distal end of the inner tube. Using the actuator located in the endoscope head and containing two drives, it is possible to rotate the image detector relative to the lens with the first drive and axially move the inner tube, and therefore the image detector mounted on it, relative to the lens, which is necessary for get a sharp image on the monitor (focus). Light is transmitted from an external source to the distal end of the barrel via a fiber optic cable to a connector located on the rear side of the head, which in turn connects to one of the ends of the optical fibers assembled into a bundle. Next, the tourniquet passes through the head and enters the cavity formed between the outer and inner tubes of the barrel and ends at the distal end of the barrel. Thus, in the known endoscope [2] provides a "junction" of the optical fiber. The device [2] solved the problem of obtaining a correctly oriented (congruent) image on the monitor, however, the following disadvantages inherent in the technical solution chosen as a prototype should be noted.
Хирургу во время операции необходимо рассматривать изображение в различных ракурсах, но желательно, чтобы оно было все время неподвижным и правильно сориентированным на экране дисплея относительно горизонта. В известном устройстве [2] для обзора исследуемой области необходимо поворачивать всю головку вместе со стволом. Для поддержания правильно сориентированного изображения необходимо либо удерживать в неподвижном положении первый привод вышеописанного сложного механизма, либо произвести возврат повернутого изображения в исходное положение. Таким образом, конструкция видеолапароскопа-прототипа нарушает привычную последовательность действий хирурга, сложившуюся при проведении операций при помощи оптических лапароскопов. Работая с такими лапароскопами, хирург вводил и поворачивал его относительно камеры головки, осуществлял фокусировку изображения на мониторе и рассматривал исследуемый объект, при этом само воспроизведенное изображение оставалось конгруэнтным. Уход от такого привычного порядка проведения лапароскопической операции, обусловленный вышеописанной конструкцией прибора, не оправдан и является существенным недостатком известного видеолапароскопа [2]. During the operation, the surgeon needs to view the image from various angles, but it is desirable that it is always stationary and correctly oriented on the display screen relative to the horizon. In the known device [2] to review the study area, it is necessary to turn the entire head with the barrel. To maintain a properly oriented image, you must either hold the first drive of the complex mechanism described above stationary or return the rotated image to its original position. Thus, the design of the prototype video laparoscope violates the usual sequence of actions of the surgeon that has developed during operations using optical laparoscopes. Working with such laparoscopes, the surgeon introduced and rotated it relative to the head camera, focused the image on the monitor and examined the object under study, while the reproduced image itself remained congruent. Avoiding such a usual procedure for laparoscopic surgery, due to the above-described device design, is not justified and is a significant drawback of the known video laparoscope [2].
Другим недостатком известного устройства [2] является сложность конструкции механизма, осуществляющего поворот детектора изображения относительно объектива. Механизм состоит из множества деталей, а именно гребня, согласованного с вертикальным размером поверхности формирования изображения ПЗС-матрицы, штифта, втулки с двумя пазами, шпонки, пружины, а также герметизирующих и прижимающих их элементов. Неизбежным последствием такой сложной кинематики будет являться неустойчивость изображения на экране дисплея. Another disadvantage of the known device [2] is the design complexity of the mechanism that rotates the image detector relative to the lens. The mechanism consists of many parts, namely, the ridge, consistent with the vertical size of the image formation surface of the CCD matrix, pin, sleeve with two grooves, dowels, springs, as well as sealing and pressing elements. The inevitable consequence of such complex kinematics will be the instability of the image on the display screen.
Недостатком прототипа является также следующее. Второй привод, осуществляющий аксиальное перемещение детектора изображения (механизм фокусировки), состоит из большого числа элементов, а именно фокусировочной ручки, фокусировочной втулки с резьбой, штифтов, направляющего кольца с пазами, стопорного кольца, гайки для регулирования фокуса, шайбы и тарельчатой пружины. Эти элементы для обеспечения фокусировки необходимо вводить внутрь головки, что требует дополнительной герметизации. Сложна также установка исходного положения фокуса. The disadvantage of the prototype is also the following. The second drive, carrying out the axial movement of the image detector (focusing mechanism), consists of a large number of elements, namely a focusing handle, a threaded focusing sleeve, pins, a guide ring with grooves, a lock ring, a nut for adjusting focus, a washer and a disk spring. To ensure focusing, these elements must be inserted inside the head, which requires additional sealing. Setting the initial focus position is also difficult.
К недостаткам прототипа следует также отнести наличие вышеупомянутого "стыка" оптического волокна, который несмотря на все принятые меры (тщательную полировку проксимальных концов каждого из волокон, специальную конструкцию светового соединителя) неизбежно приводит к световым потерям. The disadvantages of the prototype should also include the presence of the aforementioned “junction” of the optical fiber, which despite all the measures taken (careful polishing of the proximal ends of each fiber, the special design of the light connector) inevitably leads to light losses.
Задачей предлагаемого изобретения является повышение удобства эксплуатации прибора, заключающееся в обеспечении сложившейся при проведении лапароскопических операций последовательности действий хирурга, при одновременном повышении точности и достоверности диагностики, осуществляемой видеолапароскопом, и упрощении его конструкции. The objective of the invention is to improve the usability of the device, which consists in ensuring the sequence of actions of the surgeon that has developed during laparoscopic operations, while improving the accuracy and reliability of the diagnostics performed by the video laparoscope and simplifying its design.
Для достижения этого технического результата предлагается видеолапароскоп, который как и наиболее близкий к нему, выбранный в качестве прототипа, содержит вводимый в исследуемую область ствол с объективом на дистальном конце. Внутри ствола расположена трубка, имеющая на дистальном конце детектор изображения. На проксимальном конце ствола установлена головка, включающая фокусировочное кольцо, а также направляющий элемент и винт, образующие резьбовую пару, выполненную с возможностью осевого перемещения трубки с детектором изображения вдоль оси ствола. Жгут оптических волокон проведен от источника света через соединитель и головку к дистальному концу ствола. Особенностью предлагаемого изобретения, отличающей ее от известного видеолапароскопа [3] , принятого за прототип, является то, что ствол выполнен с возможностью поворота относительно корпуса головки на угол, больше 360o. Кроме того, фокусировочное кольцо соединено с первым приводным магнитом, примыкающим к торцевой поверхности ступенчатого корпуса и выполненным с возможностью взаимодействия со вторым магнитом, идентичным первому по геометрическим и магнитным параметрам. Второй магнит закреплен в оправе, соединенной через штифт с винтом резьбовой пары, а жгут оптических волокон представляет собой бесстыковой светопровод.To achieve this technical result, a video laparoscope is proposed, which, like the one closest to it, selected as a prototype, contains a barrel with an objective at the distal end introduced into the study area. Inside the barrel is a tube having an image detector at the distal end. At the proximal end of the barrel there is a head including a focusing ring, as well as a guide element and a screw forming a threaded pair made with the possibility of axial movement of the tube with the image detector along the axis of the barrel. An optical fiber bundle is drawn from the light source through the connector and head to the distal end of the barrel. A feature of the invention, which distinguishes it from the well-known video laparoscope [3], adopted as a prototype, is that the barrel is rotatable relative to the head housing by an angle greater than 360 o . In addition, the focusing ring is connected to the first drive magnet adjacent to the end surface of the stepped housing and configured to interact with a second magnet that is identical to the first in geometric and magnetic parameters. The second magnet is fixed in a frame connected through a pin to the screw of a threaded pair, and the optical fiber bundle is a continuous optical fiber.
Для уменьшения удельной световой, а следовательно, и тепловой нагрузки на склеивающие вещества в торцевой части волоконно-оптического жгута соединитель снабжен столбиком-световодом, выполненным с возможностью полного внутреннего отражения светового пучка. To reduce the specific light and, consequently, thermal load on the bonding agents in the end part of the fiber optic bundle, the connector is equipped with a light guide, made with the possibility of complete internal reflection of the light beam.
Выполнение задач, поставленных при создании предлагаемого изобретения стало возможным благодаря следующему. The implementation of the tasks posed during the creation of the invention has become possible due to the following.
В предложенном видеолапароскопе предусмотрена возможность поворота ствола относительно корпуса головки на угол, несколько больший, чем 360o, например на 370o. Такого угла более чем достаточно для осуществления кругового обзора исследуемой области, при этом механизм, осуществляющий поворот ствола прост, он состоит всего из четырех деталей. Эта возможность является существенным отличием от прототипа, в котором для обзора исследуемой области необходимо поворачивать всю головку, так как она жестко связана со стволом, нарушая при этом привычную последовательность действий хирурга, сложившуюся при проведении операций при помощи оптических лапароскопов. К тому же в прототипе во время поворота головки со стволом непрерывно меняется ориентация изображения на мониторе, что затрудняет работу хирурга. И хотя в прототипе есть возможность "остановить", зафиксировать изображение, многолетняя практика работы авторов предлагаемого изобретения в тесном контакте с хирургами привела к выводу о том, что оптимальным вариантом для хирурга вовремя операции является наличие на мониторе неподвижного, правильно ориентированного относительно горизонта изображения. Это реализовано в заявляемом изобретении в виде простой, очень компактной и надежной конструкции. При этом удалось обойтись без громоздкого механизма поворота воспроизводимого изображения, имеющегося в прототипе, значительно упростив в целом конструкцию видеолапароскопа и обеспечив сложившуюся при проведении лапароскопических операций последовательность действий хирурга.In the proposed video laparoscope, it is possible to rotate the barrel relative to the head housing by an angle slightly greater than 360 o , for example, 370 o . This angle is more than enough to carry out a circular review of the investigated area, while the mechanism that rotates the barrel is simple, it consists of only four parts. This feature is a significant difference from the prototype, in which to review the study area it is necessary to rotate the entire head, since it is rigidly connected to the trunk, violating the usual sequence of actions of the surgeon that has developed during operations using optical laparoscopes. In addition, in the prototype, during the rotation of the head with the barrel, the orientation of the image on the monitor continuously changes, which complicates the work of the surgeon. And although the prototype has the ability to "stop", capture the image, the many years of practice of the authors of the invention in close contact with surgeons led to the conclusion that the optimal option for the surgeon during the operation is the presence on the monitor of a still, correctly oriented relative to the horizon image. This is implemented in the claimed invention in the form of a simple, very compact and reliable design. At the same time, it was possible to do without the cumbersome rotation mechanism of the reproduced image available in the prototype, significantly simplifying the overall design of the video laparoscope and providing the sequence of actions of the surgeon that developed during laparoscopic operations.
Далее в предлагаемом изобретении для осевого перемещения детектора изображения (ПЗС-матрицы), то есть для получения резкого изображения, воспроизводимого на мониторе, использовано ранее запатентованное техническое решение - устройство магнитной фокусировки [3], работа которого основана на взаимодействии торцевых поверхностей кольцевых многополюсных постоянных магнитов. Магнитный фокусирующий привод имеет существенные преимущества перед механическим приводом прототипа, обеспечивая плавность вращения фокусировочного кольца, а следовательно, удобство и легкость проведения фокусировки изображения. Это преимущество обеспечивается за счет того, что весь процесс преобразования вращательного движения фокусировочного кольца в поступательное перемещение объекта фокусирования (трубки с детектором изображения - ПЗС-матрицей) происходит внутри герметичной камеры. Дополнительные герметизирующие элементы не требуются, что имело место в прототипе, легкости хода объекта фокусирования ничто не препятствует. Таким образом, упростилась конструкция механизма фокусировки, который и является механизмом осевого перемещения трубки с детектором изображения, а удобство эксплуатации прибора повысилось. Further, in the present invention, for the axial movement of the image detector (CCD matrix), that is, to obtain a sharp image reproduced on the monitor, a previously patented technical solution is used - a magnetic focusing device [3], the operation of which is based on the interaction of the end surfaces of annular multipolar permanent magnets . The magnetic focusing drive has significant advantages over the mechanical drive of the prototype, providing smooth rotation of the focusing ring, and therefore, the convenience and ease of focusing the image. This advantage is provided due to the fact that the whole process of converting the rotational movement of the focusing ring into the translational movement of the focusing object (tube with an image detector - a CCD) takes place inside a sealed chamber. Additional sealing elements are not required, which was the case in the prototype, nothing interferes with the ease of movement of the focusing object. Thus, the design of the focusing mechanism, which is the mechanism of axial movement of the tube with the image detector, has been simplified, and the usability of the device has improved.
В отличие от прототипа, в котором имеется "стык" оптического волокна, в предлагаемом изобретении волоконно-оптический жгут - это сплошной бесстыковой световод, проходящий от источника света к дистальному концу ствола. Благодаря этому световые потери сведены к минимуму, при этом освещенность объекта наблюдения, а следовательно, и достоверность диагностики повысилась. In contrast to the prototype, in which there is a “junction” of optical fiber, in the present invention, a fiber optic bundle is a continuous jointless fiber passing from a light source to the distal end of the trunk. Due to this, light losses are minimized, while the illumination of the observation object, and therefore the reliability of the diagnosis, has increased.
Встроенное в соединитель устройство, представляющее столбик-световод, выполненный с возможностью полного внутреннего отражения светового пучка (см. п.2 формулы), предохраняет вещества, склеивающие оптические волокна, от прогорания, что дает возможность использовать видеолапароскоп со всевозможными типами осветителей, повышая удобство эксплуатации прибора. The device, which is a fiber-optic column, built-in to the connector, which is capable of total internal reflection of the light beam (see
Таким образом, совокупность указанных выше признаков позволяет решить поставленные задачи. Thus, the combination of the above features allows us to solve the tasks.
Предлагаемое изобретение иллюстрируется чертежами, на которых изображены:
на фиг.1 - общий вид видеолапароскопа;
на фиг.2 - осевой разрез ствола видеолапароскопа, изображенного на фиг. 1;
на фиг.3 - головка видеолапароскопа (осевой разрез);
на фиг.4 - механизм осевого перемещения трубки с детектором изображения (аксонометрическая проекция);
на фиг.5 - механизм поворота ствола (аксонометрическая проекция);
на фиг.6 - соединитель с устройством, предохраняющим волокно от прогорания (осевой разрез).The invention is illustrated by drawings, which depict:
figure 1 is a General view of a video laparoscope;
figure 2 is an axial section of the trunk of the video laparoscope shown in Fig. 1;
figure 3 - the head of the video laparoscope (axial section);
figure 4 - the mechanism of axial movement of the tube with the image detector (axonometric projection);
figure 5 - the mechanism of rotation of the barrel (axonometric projection);
figure 6 - connector with a device that protects the fiber from burning (axial section).
Видеолапароскоп состоит из вводимого ствола 1 со скошенным дистальным концом 2. В дистальном конце 2 ствола 1 в гильзе 3 установлен объектив 4 (см. фиг. 2). Внутри ствола 1 расположена трубка 5, на дистальном конце которой закреплен детектор изображения 6, представляющий собой ПЗС-матрицу, в качестве которой может быть использована, например, выпускаемая японской фирмой Sony ПЗС-матрица ICX-209 АКВ. Трубка 5 с детектором изображения (ПЗС-матрицей) 6 поддерживается с двух сторон: со стороны дистального конца она установлена в подшипнике 7, который исключает возможное дрожание детектора изображения 6 при повороте рабочего ствола 1, а ее проксимальный конец закрепляется в направляющем элементе 8 (см. фиг.3, 4) при помощи планки 9. Направляющий элемент 8 представляет собой гайку с трехзаходной резьбой, образующую с винтом 10 резьбовую пару, осуществляющую осевое перемещение трубки 5 с детектором изображения 6 вдоль оси ствола 1. Величина осевого перемещения трубки 5 с детектором изображения 6 относительно объектива 4 определяется величиной угла паза 11, выполненного в крышке 12, запирающей винт 10 в осевом направлении. Внутри трубки 5 проходят электрические провода, по которым генерируемые детектором изображения (ПЗС-матрицей) 6 электрические сигналы поступают на плату 13 электронного блока первичной обработки сигнала. Трубка 5 с детектором изображения 6 установлена внутри гильзы 3, представляющей собой тонкостенную трубку (см. фиг.2), служащую направляющей для трубки 5 при ее перемещении относительно объектива 4. Гильза 3 жестко соединена, например, с помощью пайки с втулкой 14 и трубкой 15. Головка 16 видеолапароскопа - это узел, за который врач держит прибор во время операции. Она снабжена органами управления: фокусировочным кольцом 17 и рукояткой 18 поворота ствола 1 видеолапароскопа. Головка 16 состоит из корпуса 19, в который вставлен проксимальный конец ствола 1 и винт 10 резьбовой пары, осуществляющей осевое перемещение ПЗС-матрицы 6. Внутри головки расположен магнитный фокусирующий привод, осуществляющий преобразование вращательного движения фокусировочного кольца 17 в осевое перемещение трубки 5 с детектором изображения (ПЗС-матрицей) 6. The video laparoscope consists of an inserted barrel 1 with a beveled
Конструкция магнитного фокусирующего привода, в котором надежная ферромагнитная связь между приводным и приводимым магнитами обеспечена через торцевые поверхности кольцевых многополюсных магнитов, запатентована в России (заявитель: ЭФА-МВТ) и подробно описана в литературе [3]. Основанный на этом же принципе магнитный фокусирующий привод, использованный в предлагаемом изобретении, содержит упомянутое выше фокусировочное кольцо 17, к которому жестко присоединен, например приклеен, первый приводной магнит 20, примыкающий к наружной торцевой поверхности ступенчатого корпуса 21 (см. фиг.3 и 4). Магнит 20 через стенку ступенчатого корпуса 21 взаимодействует со вторым, идентичным первому по своим геометрическим и магнитным параметрам, магнитом 22, закрепленным в оправе 23, в которой установлен штифт 24, проходящий через вышеупомянутый паз 11 и связывающий оправу 23 с винтом 10 и далее направляющим элементом 8, осуществляющим осевое перемещение трубки 5 с детектором изображения 6. Направляющие сегменты 25 элемента 8 входят в пазы 26 корпуса 19 (см. фиг.4), обеспечивая его осевое перемещение и одновременно удерживая элемент 8 от поворота относительно корпуса 19 головки 16. Внутри головки 16 располагается также упомянутая выше плата 13 электронного блока первичной обработки сигнала и смонтированный в корпусе 19 головки 16 специальный механизм, представленный на фиг.5, предназначенный для ограничения угла поворота ствола 1 относительно корпуса 19 головки на угол, несколько больший 360o.The design of the magnetic focusing drive, in which a reliable ferromagnetic coupling between the driving and driven magnets is provided through the end surfaces of ring multipolar magnets, has been patented in Russia (applicant: EFA-MVT) and described in detail in the literature [3]. Based on the same principle, the magnetic focusing drive used in the present invention contains the focusing
Механизм ограничения угла поворота ствола 1 состоит из втулки 27, неподвижно закрепленной, например, при помощи пайки на проксимальном конце ствола 1. Втулка 27 снабжена торцевым выступом 28. Далее за втулкой 27 установлена с возможностью поворота относительно ствола 1 втулка 29 с двумя выступами 30 и 31. Поверх втулок 27 и 29 одета втулка 32 с фланцем 33 и торцевым пазом 34. Втулка 35 с фланцем 36 вставлена внутрь ствола 1. Через фланцы 33 и 36 втулка 32 соединена с корпусом 19 головки 16. При повороте ствола 1 выступ 28 сцепляется с выступом 30 и поворачивает втулку 29, которая своим вторым выступом 31 упирается в край паза 34, ограничивая поворот ствола на угол, несколько больший 360o, например 370o. Рукоятка 18 поворота ствола 1 жестко закреплена на стволе 1 с помощью цангового зажимного устройства 37 (см. фиг. 3). Для освещения исследуемой области служит волоконно-оптический жгут 38, сплошной на всем протяжении от источника света 39 до дистального конца 2 ствола 1 (см. фиг.1). К источнику света 39 волоконно-оптический жгут 38, заключенный в гибкий тубус 40, подсоединен с помощью соединителя 41. Дойдя до разветвителя 42, волоконно-оптический жгут 38 соединяется с электрическими проводами, следующими от блока 43 управления камерой по тубусу 44. От разветвителя 42 волоконно-оптический жгут 38 и электрические провода по общему тубусу 45 следуют до головки 16, внутри которой жгут 38 разделяется, например, на две косы. В пространстве, образованном между стволом 1 и трубкой 15 (см. фиг.2), волокна находятся в расслабленном состоянии, что предохраняет их от изломов при повороте ствола 1. На дистальном конце 2 волокна размещаются в кольцевом пространстве, образованном гильзой 3 и стволом 1, таким образом, чтобы свет направлялся от источника 39 в сторону наблюдаемой области "А" под углом "α". Представленный на фиг.6 соединитель 41 снабжен устройством, защищающим вещества, склеивающие оптические волокна, от прогорания. Устройство представляет собой столбик-световод 46, обеспечивающий полное внутреннее отражение светового пучка. Торец столбика-световода 46 упирается в защитное стекло 47 и поджимается к нему.The mechanism for restricting the angle of rotation of the barrel 1 consists of a
В процессе использования видеолапароскопа свет от источника света 39 проходит по непрерывному жгуту оптических волокон 38 на дистальный конец 2 ствола 1 и освещает наблюдаемую область "А". Отразившись от объектов, расположенных в наблюдаемой области, свет собирается в объективе 4, проходит в детектор изображения (ПЗС-матрицу) 6, в которой он преобразуется в электрические сигналы. Электрические сигналы передаются на схему электронного блока первичной обработки сигнала, смонтированную на плате 13, расположенной внутри головки 16 видеолапароскопа, и далее поступают в блок 43 управления камерой. Полученное изображение воспроизводится на экране монитора 48. Поворачивая фокусировочное кольцо 17, хирург фокусирует изображение на мониторе, после чего, поворачивая рукоятку 18, осуществляет обзор исследуемой области и выбирает объект для предстоящей операции. In the process of using the video laparoscope, the light from the light source 39 passes through a continuous bundle of
Таким образом, техническое решение, предложенное в заявляемом изобретении, позволяет осуществлять лапароскопические операции в привычной для хирурга последовательности, сложившейся при проведении подобных операций. Наблюдаемое хирургом на TV-мониторе изображение правильно сориентировано относительно горизонта и неподвижно в процессе всей операции, что повышает точность и достоверность диагностирования, при этом по сравнению с прототипом конструкция видеолапароскопа существенно упрощена. Thus, the technical solution proposed in the claimed invention allows for laparoscopic surgery in the usual sequence for the surgeon that has developed during such operations. The image observed by the surgeon on the TV monitor is correctly oriented relative to the horizon and motionless during the entire operation, which increases the accuracy and reliability of diagnosis, while the design of the video laparoscope is significantly simplified compared to the prototype.
Источники информации
1. Видеолапароскоп модели А 4942 А (PAL). Проспект фирмы Olympus, с. 16-17, раздел видеолапароскопы, июнь 1998.Sources of information
1. Video laparoscope Model A 4942 A (PAL). Olympus prospectus, p. 16-17, section video laparoscopes, June 1998.
2. Патент США 5797836, кл. А 61 В 1/05, опубл. 25.08.98 - прототип. 2. US patent 5797836, cl. A 61 V 1/05, publ. 08/25/98 - prototype.
3. Патент РФ 2164700, кл. G 02 B 23/24, А 61 В 1/04, опубл. 27.03.01. 3. RF patent 2164700, cl. G 02
Claims (2)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2001120316/14A RU2208375C2 (en) | 2001-07-17 | 2001-07-17 | Videolaparoscope |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2001120316/14A RU2208375C2 (en) | 2001-07-17 | 2001-07-17 | Videolaparoscope |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2001120316A RU2001120316A (en) | 2003-04-20 |
| RU2208375C2 true RU2208375C2 (en) | 2003-07-20 |
Family
ID=29210063
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2001120316/14A RU2208375C2 (en) | 2001-07-17 | 2001-07-17 | Videolaparoscope |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2208375C2 (en) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2496403C2 (en) * | 2011-12-05 | 2013-10-27 | Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Научно-исследовательский институт системных исследований Российской академии наук (НИИСИ РАН) | Method of low-invasive assessment of intestine viability |
| RU2577509C2 (en) * | 2009-10-23 | 2016-03-20 | Конинклейке Филипс Электроникс Н.В. | Optical sounding supported interventional instruments for fast distributed measurements of biophysical parameters |
| RU2662277C2 (en) * | 2016-11-03 | 2018-07-25 | ООО "Медикрон Групп" | Modular video-endoscopic system |
-
2001
- 2001-07-17 RU RU2001120316/14A patent/RU2208375C2/en not_active IP Right Cessation
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2577509C2 (en) * | 2009-10-23 | 2016-03-20 | Конинклейке Филипс Электроникс Н.В. | Optical sounding supported interventional instruments for fast distributed measurements of biophysical parameters |
| RU2496403C2 (en) * | 2011-12-05 | 2013-10-27 | Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Научно-исследовательский институт системных исследований Российской академии наук (НИИСИ РАН) | Method of low-invasive assessment of intestine viability |
| RU2662277C2 (en) * | 2016-11-03 | 2018-07-25 | ООО "Медикрон Групп" | Modular video-endoscopic system |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US5056902A (en) | Magnetically coupled lens actuator | |
| US6888119B2 (en) | Light scanning probe apparatus using light of low coherence | |
| US4947245A (en) | Image picking-up and processing apparatus | |
| JP3081628B2 (en) | Electronic endoscope | |
| US4858001A (en) | Modular endoscopic apparatus with image rotation | |
| US5329936A (en) | Portable arthroscope with periscope optics | |
| US7158234B2 (en) | Optical scanning observation apparatus | |
| US5575757A (en) | Endoscope with focusing mechanism | |
| EP0498114A1 (en) | Portable arthroscope with periscope optics | |
| US20050197533A1 (en) | Endoscope and camera mount | |
| EP1691667A1 (en) | A laproscope with flexible binocular camera | |
| US5323767A (en) | Portable arthroscope with periscope optics | |
| CN102256530A (en) | Optical probe and optical observation device | |
| US6855106B2 (en) | Endoscope and camera mount | |
| US20100137685A1 (en) | Deviated viewing rigid videoendoscope with adjustable focusing | |
| EP0549097A1 (en) | Portable arthroscope with periscope optics | |
| JP2006000480A (en) | Medical apparatus | |
| RU2208375C2 (en) | Videolaparoscope | |
| JP2000166860A (en) | Endoscope | |
| JP2539887B2 (en) | Root canal endoscope | |
| JP2004305586A (en) | Optical scanning-probe apparatus | |
| JPH0690363B2 (en) | Endoscope device | |
| KR19990085766A (en) | Stereoscopic Laparoscopic System Using 3D Transformation Optical Adapter of 2D Image | |
| WO2020195256A1 (en) | Mount member and endoscope device | |
| JP3963779B2 (en) | Surgical microscope |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20050718 |