Brevet FR2475386A1 — publié le 19810814

Endoscope à tete pivotable. La présente invention concerne un endoscope, du type a sonde comportant a une extrémité une tête pivotable à partir de moyens de commande disposés a l'autre extrémité, dite de visualisation et de préhension de la sonde, extrémité de visualisation sur laquelle est prévu un oculaire dans le plan-objet duquel aboutissent les fibres optiques d'un faisceau de fibres, dites de transmission d'image, dont l'autre extrémité est située å l'extrémité libre de ladite tête pivotable. Par" endoscope", on entend tout appareil servant a transmettre l'image d'un endroit invisible de l'extérieur ; cet endroit peut être une paroi interne tant du corps humain ou que d'un objet quelconque tel qu'un réacteur de moteur d'avion. Par "tête pivotable", on entend une partie d'extrémité conçue de manière à être mobile et/ou déformable, de telle sorte que la face de bout - ou face extrime - ou face d'objectif-de la sonde, sur laquelle aboutissent les fibres optiques de transmission d'image, se déplace par rapport au reste de la sonde. L'invention a notamment pour but de proposer un endoscope de ce type et dans lequel la commande du dé- placement de la tête pivotable soit rendue aisée et commode. Ce but est atteint, conformément a l'invention, du fait que les moyens de commande comprennent au moins un moteur électrique frein à deux sens de marche. Avantageusement, le moteur électrique est muni d'un organe de manoeuvre unique. Ainsi, l'utilisateur de l'endoscope peut, d'une seule main, commander les déplacements d'exploration de la tête pivotable, tandis que son autre main tient l'ex extrémité de visualisation et de préhension de l'endoscope. Avantageusement,l' extrémité de visualisation comporte un dispositif d'affichage de la position angu laire d'une pièce, dite de repère, reliée cinématiquement à l'arbre de sortie du moteur, moyennant quoi l'utilisa teur de 11 endoscope est renseigné sur la position réelle, par rapport au reste de la sonde, de l'extrémité libre pi votable. Avantageusement, le dispositif d'affichage com prend un faisceau de fibres optiques, dites de transmission de position, dont les faces de bout d'une extrémité desdites fibres forment une rangée circulaire placée très près et en regard de la trajectoire d'une source de lumière solidaire en rotation de la pièce de repère. Avantageusement, la pièce de repère est un disque muni d'une ouverture placée sur une zone marginale périphérique de ce disque,et des moyens d'éclairage sont pla cés d'un coté du disque. Avantageusement, ladite rangée de face de bout est placée très près et en regard de la trajectoire de ladite ouverture du disque et lesdits moyens d'éclairage comprennent une deuxième rangée circulaire de faces de bout d'une extrémité de fibres optiques, dites d'eclasrage, dont les faces de bout de l'autre extrémité reçoivent la lumière d'une source de lumière, cette deuxième rangée étant aussi placée très près et en regard de la trajectoire de l'ouverture du disque, mais du coté opposé à la première rangée de faces de bout. Avantageusement, dans le cas où l'endoscope est du type comportant une source de lumière extérieure reliée à un conducteur en fibres optiques connecté au bout d'un ensemble de fibres optiques dont certaines aboutissent a l'extrémité libre de la tête pivotable, cette source de lumière est également celle qui éclaire les faces de bout de ladite autre extrémité desdites fibres d'éclairage. Avantageusement,lesdites autres faces de boutdes dites fibres optiques de transmission de position aboutis- sent dans le plan objet de l'oculaire de l'extrémité de visualisation. D'autres caractéristiques et avantages de l'invention seront mieux compris à la lecture de la description qui va suivre d'un exemple de réalisation et en se référant aux dessins annexes dans lesquels - la figure l est une vue partielle en long et en coupe partielle, à partir du plan I-I de la figure 2, d'un endoscope selon un mode de réalisation de l'invention - la figure la est une vue de détail de la partie entourée du cercle A de la figure 1 Z - la figure 2 est une vue partielle en long et en coupe partielle à partir du plan II-II de l'endoscope de la figure 1 - la figure 3 est une vue schématique des trois positions du bouton de commande du moteur frein utilisé dans l'endoscope de la figure 1 - la figure 4 est un schéma électrique de la commande du moteur-frein utilisé dans l'endoscope de la figure 1 ; et - la figure 5 est une vue du plan - objet de l'oculaire utilisé dans l'endoscope de la figure 1. L'endoscope représenté comporte une tige - ou sonde - déformable 1 abritant un faisceau de fibres optiques 2, et se terminant à une extrémité dite d'objectif 3 où aboutissent les fibres optiques du faisceau 2. Du c6té opposé a l'extrémité d'objectif 3, la tite 1 se raccorde à une extrémité d'un boîtier 4 de forme allongée comportant, å son autre extrémité, un oculaire réglable 5. Sur une face latérale 4a du boiter 4, aboutit un cable conducteur de lumière 6. Le faisceau de fibres 2 de la tige 1 se prolonge dans le boitier 4 en un faisceau de prolongation 7 qui aboutit sur le plan-objet de l'oculaire 5. De la lumière est transportée jusqu'à l'extrémité 3 par un faisceau 8 aboutissant, à son autre extrémité, sur un plan lo sur lequel vient se connecter le cable conducteur de lumière 6 apportant la lumière d'une source de lumière extérieure 11. Une partie d'extrémité libre - ou tête la de la tige 1 peut être pivotée vers le haut ou vers le bas suivant la double flèche f sur la figure 1, à partir de moyens de commande prévus sur le boîtier 4, par l'in termédiaire de plusieurs, par exemple deux, cibles à gaine 12 dont les gaines 12a sont fixées, d'une part, à un élément de frettage d'extrémité 13 de la tige 1 et, d'autre part, à un élément de frettage 14 délimitant, du c- té opposé a l'extrémité d'objectif 3, l'extrémité mobile ou tête pivotable - la de la tige 1. L'ame 12b des câbles 12 est, à une.extrémité, fixée à l'élément de frettage 13 et, à son autre extrémité, se prolonge audelà de l'élément de frettage 14 pour former un câble de commande 15 qui s'étend sur toute la longueur de la tige 1 ; chaque câble 15 est fixé, dans le boitier 4, a une extrémité d'une tringle respective 16 montée coulissante axialement dans une glissière 17 dudit boîtier 4. Les tringles 16 forment chacune une crémaillère 16a ; les deux crémaillères 16a engrènent avec un pignon commun 18 claveté à l'extrémité libre d'un arbre de sortie 19a d'un moteur - réducteur - frein 19 qui est monté sur la face latérale 4b - opposée à la face 4a - du boîtier 4. Le moteur 19 est du type a deux sens de marche et il est commandé au moyen d'un bouton de manoeuvre unique 20 pouvant prendre trois positions d'équilibre, telles que représentées sous les références, respectivement 20a, 20b et 20c sur la figure 3. La position 20a correspond à la mise hors service du moteur 19, et les positions 20b et 20c correspondent à la mise en service du moteur 19, respectivement, dans un sens de rotation et dans l'autre.De plus, comme le montre la figure 4, le moteur 19 est équipé de contacteurs de fin de course 21a, 21b rendant,chacun,inopérante la commande de rotation dans un sens particulier, du rotor 19a du moteur 19; le contacteur (21aou2ib) associé a ce sens de marche est mis en position d'ouverture par l'action d'une butée non représentée, reliée cinématiquement audit rotor 19a, cette butée agissant sur un organe de commande 22a, 22b ducontacteur 21a, 21b pour mettre ce contacteur en position d'ouverture.Selon l'exemple représenté sur la figure 4, le bouton de manoeuvre 20 agit sur un ensemble solidaire d'armatures mobiles 23 d'un inverseur 24 interposé entre une source de courant continu 25 et l'inducteur 19b du moteur 19, ce dernier étant, dans cet exemple, du type courant continu et a excitation shunt. Revenant aux figures 1 et 2, on peut voir un disque 26 claveté sur l'arbre de sortie 19a du moteur 19 entre le corps dudit moteur 19 et le pignon 18. Le disque 26 est muni d'un trou de faible section 27 disposé près de la périphérie de ce disque. Lorsque le disque 26 tourne autour de son axe, le trou 27 passe successivement devant chaque face de bout 28 d'une pluralité de fibres optiques 29 formant un faisceau de fibres 30 dont l'extré- mité opposée aux faces de bout 28 aboutit sur le planobjet de l'oculaire 5. Les faces de bout de fibres 28 sont disposées, régulièrement espacées, le long de la trajectoire circulaire du trou 27.Du cté oppose aux faces de bout 28, se trouve une pluralité de faces de bout 31 de fibres optiques formant un faisceau de fibres 32 dont l'extrémité opposée auxdites faces de bout 31 aboutit sur le plan 10 dea décrit. Chaque face de bout 31 est en face de - et en alignement avec une face de bout 28. Sur la figure 5, on peut voir un exemple de réalisation du plan-objet de l'oculaire 5,plan ou les fibres du faisceau 9 aboutissent sur une surface, dite d'image, de forme sensiblement carrée 32. Les fibres du faisceau 30 aboutissent sur ledit plan-objet par leurs faces de bout 33 ; ces dernières sont disposées suivant une rangée rectiligne 34 s'étendant le long d'un côté du carre 32. Dans le cas ou la tête mobile la peut se dé placer suivant deux dimensions, c'est- & dire : la fois dans la direction des flèches f et dans une direction per pendiculaire au plan de la figure 1, deux paires de câbles tels que 12 sont utilisés ; les câbles de commande 15 de chaque paire de câbles sont commandés par un dispositif de commande 16 a 19 propre. Dans ce cas, un disque 26 est associé à chaque moteur 19 et les faces debout 33 des fibres 29 associées à chaque disque 26 forment une rangée 34 particulière : on a donc deux rangées 34 distinctes qui peuvent être chacune disposées suivant un côté respectif de deux côtés adjacents du carré 32 comme représenté sur la figure 5. Ainsi, lorsque l'utilisateur déplace la face d'objectif 3 de la sonde en commandant, au moyen du bouton 20, la rotation dans un sens du moteur 19, le trou 27 défile devant les faces de bout 28 et éclaire successivement chacune de ces faces de bout à l'aide de la lumière émise par la face de bout 31 correspondante, c'est-à-dire la face de bout 31, qui est alignée avec ladite face de bout 28. L'utilisateur voit alors à l'aide de l'oculaire 5 un point lumineux défiler le long de la rangée 34 ; la position de ce point lumineux sur cette rangée 34 renseigne l'utilisateur sur la position - ou orientation - de la tête la par rapport à l'axe du reste de la tige 1. Lorsque la tête la peut être pivotée suivant deux dimensions,le point lumineux sur chacune des rangées perpendiculaires entre-elles 34 indique, par-sa position, l'orientation de la tête la dans chacune desdites dimensions. REVENDICATIONS 1. Endoscope, du type à sonde comportant à une extrémité une tête pivotable à partir de moyens de commande disposés à l'autre extrémité, dite de visualisation et de préhension de la sonde, extrémité de visualisation sur laquelle est prévu un oculaire dans le plan-objet duquel aboutissent les fibres optiques d'un faisceau de fibres, dites de transmission d'image, dont l'autre extrémité est située à l'extrémité libre de ladite tête pivotable, caractérisé en ce que ces moyens de commande comprennent au moins un moteur électrique frein à deux sens de marche. 2. Endoscope selon la revendication 1, caractérisé en ce que le moteur électrique est muni d'un organe de manoeuvre unique. 3. Endoscope selon l'une des revendication 1 et 2, caractérisé en ce que l'extrémité de visualisation comporte un dispositif d'affichage de la position angulaire d'une pièce, dite de repère, reliée cinématiquement à l'arbre de sortie du moteur, moyennant quoi l'utilisateur de l'endoscope est renseigné sur la position réelle, par rapport au reste de la sonde, de l'extrémité libre pivotable. 4. Endoscope selon la revendication 3, caractérisé en ce que le dispositif d'affichage comprend un faisceau de fibres optiques, dites de transmission de position, dont les faces de bout d'une extrémité desdites fibres forment une rangée circulaire placée très près et en regard de la trajectoire d'une source de lumière solidaire en rotation de la pièce de repère. 5. Endoscope selon l'une des revendications 3 et 4, caractérisé en ce que la pièce de repère est un disque muni d'une ouverture placée sur une zone marginale périphé- rique de ce disque, et en ce que des moyens d'éclairage sont placés d'un côté du disque. 6, Endoscope selon les revendications 4 et 5 prises dans leur ensemble, caractérisé en ce que ladite rangée de faces de bout est placée très près et en regard de la trajectoire de ladite ouverture du disque et en ce que lesdits moyens d'éclairage comprennent une deuxième rangée circulaire de faces de bout d'une extrémité de fibres optiques dites d'éclairage dont les faces de bout de l'autre extrémité reçoivent la lumière d'une source de lumière, cette deuxième rangée étant aussi placée très près et en regard de la trajectoire de l'ouverture du disque, mais du côté opposé a la première rangée de faces de bout 7. Endoscope selon la revendication 6 et comportant une source de lumière extérieure reliée a un conduc- teur en fibres optiques connecté au bout d'un ensemble de fibres optiques dont certaines aboutissent à l'extrémité libre de la tete pivotable, caractérisé en ce que cette source de lumière est également celle qui éclaire les faces de bout de ladite autre extrémité desdites fibres d'éclairage. 8. Endoscope selon l'une des revendications 4 a 7, caractérisé en ce que lesdites autres faces de bout desdites fibres optiques de transmission de position aboutissent dans le plan-objet de l'oculaire de l'extrémité de visualisation.