(57)【要約】本発明は、画像センサユニット、より詳細にはビデオカメラを収容するための、細長い、好ましくは密閉式ハウジング（２）を備えるビデオ内視鏡（１）に関し、画像センサユニットは、好ましくはハウジング（２）の遠位領域に配置され、画像センサユニットに接続された光学送信ユニット（６）は、ハウジング（２）内に配置される。ビデオ内視鏡（１）は、光学送信ユニット（６）が、貫通接触デバイス（５）上で、ハウジング（２）の近位端に、好ましくはハウジング（２）の近位端面の端部領域に配置され、貫通接触デバイス（５）はハウジング（２）の壁（４）を貫通し、貫通接触デバイス（５）は、ハウジング（２）の壁（４）内に密閉方式で搭載されるように配置されることを特徴とする。
2015519937.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
画像センサユニット、より詳細にはビデオカメラを収容するための、細長い、好ましくは密閉式ハウジング（２）を備えるビデオ内視鏡（１）において、前記画像センサユニットは、好ましくは前記ハウジング（２）の遠位領域に配置され、前記画像センサユニットに接続された光学送信ユニット（６）は、前記ハウジング（２）内に配置される、ビデオ内視鏡（１）であって、前記光学送信ユニット（６）は、貫通接触デバイス（５）上で、前記ハウジング（２）の近位端に、好ましくは前記ハウジング（２）の近位端面の端部領域に配置され、前記貫通接触デバイス（５）は前記ハウジング（２）の壁（４）を貫通し、前記貫通接触デバイス（５）は、前記ハウジング（２）の前記壁（４）内に密閉方式で搭載されるように配置される、ビデオ内視鏡（１）。
【請求項２】
前記貫通接触デバイス（５）は、前記ハウジング（２）の前記近位端に設けられたプレート（４）、特に、前記ハウジング（２）用のカバープレート（４）における、前記ハウジング（２）の前記近位端面上に搭載される、請求項１に記載のビデオ内視鏡（１）。
【請求項３】
前記光学送信ユニット（６）用の前記貫通接触デバイス（５）は、前記貫通接触デバイス（５）の内側部が前記ハウジング（２）の内側に向かって突出し、前記ハウジングの外側の前記貫通接触デバイス（５）の第２の外側部が外に突出するように前記ハウジング（２）の前記壁（４）内に配置される、請求項１又は２に記載のビデオ内視鏡（１）。
【請求項４】
前記貫通接触デバイス（５）は、電気的ラインを有する導体プレートとして設計され、特に、前記導体プレートは、電気的又は導電ラインを有する多層セラミックを有し、前記電気的又は導電ラインは、高温多層セラミック法（ＨＴＣＣ法）によって生産されるか又は生産されることとなる、請求項１から３のいずれか１項に記載のビデオ内視鏡（１）。
【請求項５】
前記画像センサユニットに接続された１つ又は複数の画像データ送信線は、前記ハウジング内に配置され、１つ又は複数の画像データ送信線（４）は、前記ハウジング（２）の前記近位端で、好ましくは前記ハウジング（２）の近位端面の端部領域において、前記貫通接触デバイス（５）及び／又は前記光学送信ユニット（６）に接続される、請求項１から４のいずれか１項に記載のビデオ内視鏡（１）。
【請求項６】
ソケット（７）は前記ハウジング（２）の前記近位端に設けられ、前記光学送信ユニット（６）は前記ソケット（７）の一端に配置され、フェルール（１０）によって囲まれる光波導体は、前記光学送信ユニット（６）が前記光波導体（９）の端に対向して配置されるように前記ソケット（７）の他端に配置される、請求項１から５のいずれか１項に記載のビデオ内視鏡（１）。
【請求項７】
ガラス（８）は、前記ソケット（７）の端の間、特に、前記光学送信ユニット（６）と前記ソケット（７）上に配置された前記光波導体（９）の端との間に配置され、前記ガラス（８）は、好ましくは、前記ソケット（７）内にはんだ付けされる、請求項６に記載のビデオ内視鏡（１）。
【請求項８】
前記光学送信ユニット（６）は、前記ソケット（７）にはんだ付けされる、請求項６又は７に記載のビデオ内視鏡（１）。
【請求項９】
前記光波導体（９）用の前記フェルール（１０）は、前記ソケット（７）にはんだ付けされる、請求項６から８のいずれか１項に記載のビデオ内視鏡（１）。
【請求項１０】
前記フェルール（１０）は、ブッシングによって囲まれるように前記ブッシング内に配置され、前記ブッシングは、前記光学送信ユニット（６）に対向する前記ソケット（７）の端に、配置可能であるか又は配置される、特に、取付け可能であるか又は取付けられる、請求項６から９のいずれか１項に記載のビデオ内視鏡（１）。
【請求項１１】
前記ソケット（７）は、前記ハウジング（２）の近位端に、好ましくは前記ハウジング（２）の近位端面に設けられた、前記プレート又は或るプレート、特に、カバープレート又はシールプレート内に配置される、請求項６から１０のいずれか１項に記載のビデオ内視鏡（１）。
【請求項１２】
前記貫通接触デバイス（５）は、電気導体（３）を介して前記ハウジング（２）の遠位端に配置された前記画像センサユニット、特にビデオカメラに接続される、請求項１から１１のいずれか１項に記載のビデオ内視鏡（１）。
【発明の詳細な説明】
【発明の詳細な説明】
【０００１】
本発明は、画像センサユニット、より詳細にはビデオカメラを収容するための、細長い、好ましくは密閉式ハウジンを備えるビデオ内視鏡に関し、画像センサユニットは、好ましくはハウジングの遠位領域に配置され、画像センサユニットに接続された光学送信ユニットは、ハウジング内に配置される。
【０００２】
ビデオ内視鏡は、小さな断面を有して細長くなるよう設計される。一般的なビデオ内視鏡では、画像センサ及び上流の光学システムは、通常、内視鏡シャフトの遠位領域、すなわち、内視鏡先端の領域に配置される。画像信号及び制御信号は、信号線を介して、近位端すなわちハンドルへ、又は、ハンドルからそれぞれ送信される。
【０００３】
内視鏡の自動開裂性能（ａｕｔｏｃｌａｖａｂｉｌｉｔｙ）は重要な要件である。自動開裂（ａｕｔｏｃｌａｖｉｎｇ）中に、内視鏡は、高圧下で熱ストリームによって処置される。光学内視鏡、特にビデオ内視鏡の場合、光学コンポーネント及び画像センサを蒸気から保護することが必要であり、そうしないと、蒸気は、冷却するとすぐにレンズシステム上に凝縮し、システムの光学品質が損なわれる可能性がある。したがって、ビデオ内視鏡は、通常、密閉方式で構築される。密閉は、蒸気が密閉領域に貫入することを防止する。従来のビデオ光学システムに関して、密閉は、シャフト先端からハンドル内に延在する。
【０００４】
ビデオ内視鏡は、一般に、ビデオ内視鏡の適用に起因して、例えば、患者の身体通路内に導入するために細長くかつ小さな断面を持つように設計される。対応するビデオ内視鏡は、遠位に配置されたビデオカメラから電気的ラインによってビデオ内視鏡の近位端へビデオ信号を送信し、ビデオ信号は、接触デバイスによって、そのハウジングを通して外側に伝達される。接触デバイスとビデオカメラとの間で、導体又はラインのそれぞれは、絶縁導体支持体上に延びる。
【０００５】
ＤＥ  １０  ２００４  ０２３  ８６６  Ｂ３は、可撓性設計と剛性設計との両方について、導体プレートの形態にされた導体支持体を示す。剛性設計の場合、導体支持体は、例えば、ビデオ内視鏡の近位端からビデオカメラを回転させるため、又は、焦点合わせのためビデオカメラを長手方向にシフトするために、力、例えばねじり力を伝えるためにも使用され得る。導体プレートは、三角形の又は丸いチューブの形態でも設計され得る。
【０００６】
ビデオ技術では、データ量は、高くなり続ける解像度技術に起因して増加している。特に、導体プレートの数及び／又はデータ送信の周波数も増加している。
ビデオ内視鏡の場合、画像センサ又は画像センサの対であって、受信される光を電子画像情報に変換しその情報を電子信号として近位に転送する画像センサ又は画像センサの対、が接続される光学システム、例えば、真直ぐ前を見るか又は横を見る対物レンズは、通常、内視鏡シャフトの遠位端に位置する。画像センサの対は、例えば、空間的印象（ｓｐａｔｉａｌ  ｉｍｐｒｅｓｓｉｏｎ）を生成するため、カラーレンダリングを改善するため、或いは、異なる感度又は異なる解析のためのステレオ内視鏡であって、異なる光学特性が必要とされるステレオ内視鏡のために使用され得る。
【０００７】
内視鏡シャフトの内部の電気信号がそれによって転送される電気的ラインは、幾つかのシールド済みワイヤ及び未シールドワイヤ、可撓性導体プレート、又は同様なものを有するケーブルであり得る。
【０００８】
Ｏｌｙｍｐｕｓ  Ｗｉｎｔｅｒ＆Ｉｂｅ  ＧｍｂＨ（オリンパス  ビンテル  ウント  イーベーエー  ゲーエムベーハー：ハンブルグ所在）によって作られるビデオ内視鏡では、光学システム及び画像センサは共に、密閉式空間内に位置する。したがって、これらの電気的ラインの密閉式貫通接触が存在する。対応するビデオ内視鏡の場合、密閉式貫通接触は、ガラス内に鋳込みされた金属ピン又は金属接触タグのそれぞれによって起こる。電気的ラインは、金属ピンに直接はんだ付けされる。
【０００９】
更に、画像センサによって受信された画像データを送信するための光学送信ユニットを密閉空間内に有するビデオ内視鏡は、最先端において知られている。
本発明の目的は、密閉式ハウジングから画像データを送信するための光学送信ユニットの安定した配置構成を有するビデオ内視鏡等の外科機器を提供することであり、労力及び設置が可能な限り最小となるはずである。
【００１０】
この目的は、画像センサユニット、より詳細にはビデオカメラを収容するための、細長い、好ましくは密閉式ハウジングを備えるビデオ内視鏡において、画像センサユニットは、好ましくはハウジングの遠位領域に配置され、画像センサユニットに接続された光学送信ユニットは、ハウジング内に配置される、ビデオ内視鏡であって、光学送信ユニットは、貫通接触デバイス上で、ハウジングの近位端に、好ましくはハウジングの近位端面の端部領域に配置され、貫通接触デバイスはハウジングの壁を貫通し、貫通接触デバイスは、ハウジングの壁内に密閉方式で搭載されるように配置されることを更に特徴とする、ビデオ内視鏡を通して解決される。
【００１１】
本発明は、密閉式ビデオ内視鏡ハウジングの壁内の、剛性の、すなわち非可撓性の導体プレートによって光学送信デバイス用のホルダを設けるという考えに基づき、ハウジングの密閉は、ハウジング壁を貫通し、壁内に配置される導体プレートによって達成され、電気接続は、導体プレートの対応する導体経路を介してハウジングの外側のデバイスとハウジングの内側のデバイスとの間に同時に設計されるか又はそれぞれに設けられる。
【００１２】
ビデオ内視鏡の更なる実施形態は、貫通接触デバイスが、ハウジングの近位端に設けられたプレート、特に、ハウジング用のカバープレートにおける、ハウジングの近位端面上に搭載されることを特徴とする。
【００１３】
このため、ビデオ内視鏡の場合、貫通接触デバイスの内側部がハウジングの内側に向かって突出し、ハウジングの外側の貫通接触デバイスの第２の外側部が外に突出するように、光学送信ユニット用の貫通接触デバイスがハウジングの壁内に配置されることが、有利には規定される。ハウジング内及びハウジングの外側に存在する導体プレートの導体経路は、それにより、対応するラインに接続される。
【００１４】
特に、貫通接触デバイスは、電気的ラインを有する導体プレートとして設計され、特に、導体プレートは、電気又は導電ラインを有する多層セラミックを有し、電気的又は導電ラインは、高温多層セラミック法（ＨＴＣＣ法）によって生産されるか又は生産されることになる。
【００１５】
更に、ビデオ内視鏡の例示的な実施形態では、画像センサユニットに接続された１つ又は複数の画像データ送信線が、ハウジング内に配置され、１つ又は複数の画像データ送信線が、ハウジングの近位端で、好ましくはハウジングの近位端面の端部領域において、貫通接触デバイス及び／又は光学送信ユニットに接続されることが提案される。
【００１６】
画像センサユニットに接続された１つ又は複数の画像データ送信線は、好ましくは、内視鏡シャフトとして設定されたハウジング内に配置され、画像データを送信するための１つ又は複数の画像データ送信線は、ハウジングの近位端で、好ましくはハウジングの近位端面の端部領域において光学送信ユニットに接続される。
【００１７】
特に、ソケットはハウジングの近位端に設けられ、光学送信ユニットはソケットの一端に配置され、フェルールによって囲まれる光波導体は、光学送信ユニットが光波導体の端に対向して配置されるようにソケットの他端に配置される。
【００１８】
更に、本発明によれば、それぞれハウジング又は内視鏡シャフトの密閉式領域からの光ファイバデータ送信が、ハウジングのそれぞれ近位端面又は前側にソケットを設けることによって設計され、画像データが、ソケットの内側端上の光学送信ユニットによって密閉ハウジングから出るように送信され、光学信号が、ソケットの他の外側端上に配置された光波導体によって受信され、画像表現ユニット又は同様なものに相応して送信されることが有利である。それにより、より高いデータ送信レートを提供することも可能である。
【００１９】
特に、本発明の範囲内で、光波導体は、ガラスファイバ等の光ファイバ又は光ファイバ束、例えばガラスファイバ束として理解され、光波導体は、一端にフェルールを備え、フェルールは、ビデオ内視鏡のハウジングのソケット上に配置されるか又は配置可能である。更に、個々のファイバ又はファイバ束は、スリーブによって保護され、フェルールは、ガラスファイバ（複数可）の端面の領域内の端に取付けられる。
【００２０】
フェルールは、好ましくは、溶融プロセスでファイバ又はガラスファイバ上に接着されるか又はそれに塗布される。それにより、それぞれ水又は蒸気の高不浸透性は、適した接着剤を使用して、又は、フェルールとガラスファイバとの溶融を通して達成される。
【００２１】
更に、ビデオ内視鏡は、一実施形態において、ガラスが、ソケットの端の間、特に、ソケット上に配置されたハウジングの内側の光学送信ユニットと光波導体の端との間に配置され、ガラスが、好ましくは、ソケット内にはんだ付けされることを特徴とする。それにより、送信ユニットと光波導体との間の光学送信が同時に使用可能にされる密閉が達成される。
【００２２】
更に、光学送信ユニットは、好ましくは、ソケットにはんだ付けされ、それにより、光学送信ユニットは、蒸気不浸透性方式でソケットに接続される。
更に、光波導体用のフェルールは、好ましくは、ソケットにはんだ付けされる。それにより、それぞれ光波導体又はガラスファイバの端面は、蒸気不浸透性方式で同様にシールされる。
【００２３】
更に、代替の実施形態では、フェルールが、ブッシングによって囲まれてブッシング内に受容されるようにブッシング内に配置され、ブッシングが、光学送信ユニットに対向するソケットの端に、配置可能であるか又は配置される、特に、取付け可能であるか又は取付けられることが規定される。
【００２４】
更に、ビデオ内視鏡の一実施形態は、ソケットが、ハウジングの近位端に、好ましくはハウジングの近位端面に設けられた、そのプレート又は或るプレート、特に、カバープレート又はシールプレート内に配置されることを特徴とする。それにより、本発明の枠組み内で、ハウジングの近位端上に設けられる（端）プレートはガラス又は金属で作られる。
【００２５】
更に、ビデオ内視鏡の更なる実施形態では、貫通接触デバイスが、ハウジングの近位端面上に、好ましくはソケットに接して配置され、貫通接触デバイスが、電気導体を介してハウジングの遠位端に配置された画像センサユニット、特にビデオカメラに接続されることが規定される。それにより、例えば、高温多層セラミック（ＨＴＣＣ）によって電気的ライン用の近位密閉ダクトを設けることが可能であり、電気又は電気光学コンポーネントを自動的に充電することが可能である。
【００２６】
更に、電気及び光学貫通接触デバイスを有するコンポーネントはまた、ＨＴＣＣ（高温焼成セラミック）技術を使用して生産される。
本発明の更なる特徴は、特許請求の範囲及び含まれる図面と共に、本発明による実施形態を説明することによって明らかになるであろう。本発明による実施形態は、個々の特徴又は幾つかの特徴の組合せを満たす可能性がある。
【００２７】
本発明は、図面を参照した例示的な実施形態を使用して、本発明の一般的な考えを制限することなく、以下で述べられ、それにより、テキストにおいてより詳細に説明されない本発明による全ての詳細に関して図面に対して参照が明示的に行われる。
【図面の簡単な説明】
【００２８】
【図１】本発明によるビデオ内視鏡の近位領域を通した略断面図である。
【図２】別の実施形態によるビデオ内視鏡の近位領域を通した略断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００２９】
図面では、同じ又は同様のタイプの要素及び／又は部品には、再導入が省略されるように同じ参照番号が付与される。
図１は、概略的に示されるビデオ内視鏡１の近位領域を断面で概略的に示す。ビデオ内視鏡１は、細長い内視鏡シャフト２をハウジングとして有し、ハウジングの遠位端に窓が設けられ、ビデオカメラが、内視鏡シャフト内で窓の後に光学画像センサユニットとして配置される。
【００３０】
ビデオカメラの画像データを送信するため、画像データ線３が内視鏡シャフト２内に設けられて、ビデオカメラの画像データを送信する。
例えばガラスで作られたエンドプレート４は、内視鏡シャフト２の近位端面を閉鎖するために、内視鏡シャフト２の図示する近位端領域に配置される。剛性ＨＴＣＣ導体プレートとして設計された貫通接触デバイス５は、エンドプレート４内に配置されて、それぞれ対応する接続部又は電気的ラインによって内視鏡シャフト２の内側のビデオカメラ等のユニット又はデバイスのために電力を提供する。それにより、貫通接触デバイス５は、エンドプレート４を貫通し、貫通接触デバイス５は、エンドプレート４において密閉方式で配置される。
【００３１】
代替の実施形態では、金属で作られたエンドプレート４は、近位端領域において、ガラスで作られたエンドプレート４の代わりにハウジングの壁として設けられ、エンドプレート４は、導体プレートとして設計されかつエンドプレート４内に密閉方式で配置される貫通接触デバイス５によって貫通され、特に、導体プレートの電気導体経路は、金属で作られたエンドプレート４に対して電気絶縁される。
【００３２】
更に、エンドプレート４は、例えば金属で作られた内視鏡シャフト２に境界上ではんだ付けされ、それにより、液体不浸透性であるだけでなく蒸気不浸透性でもある密閉式ハウジングが得られる。更に、光学及び電子コンポーネントは、それにより、ビデオ内視鏡の熱蒸気減菌の場合に、同様に適切に保護される。
【００３３】
貫通接触デバイス５は、幾つかのセラミック層を有するＨＴＣＣ（高温焼成セラミック）技術を使用した導体プレートとして設計され、エンドプレート４に密閉してはんだ付けされる。内視鏡シャフト２の内側では、貫通接触デバイス５は、電気又は電子コンポーネント並びに送信ユニット６用のオプトカプラ（ここでは示さず）を有する。更に、画像データ線は、貫通接触デバイス５によって電気光学送信ユニット６に接続されて、ビデオカメラによって取込まれた画像データを変換することを通して電気光学送信ユニット６によって光学信号を送信する。
【００３４】
更に、例えばガラスプレートとして設計されたエンドプレート４を貫通するソケット７は、ビデオ内視鏡１の近位端領域に設けられる。ガラス体８はソケット７の内側に配置され、特に、ガラス体８はソケット７の内側にはんだ付けされる。更に、ソケット７は、外周でエンドプレート４に同様にはんだ付けされる。
【００３５】
電気光学送信ユニット６は、内視鏡シャフト２内に突出するソケット７の端で、内視鏡シャフト２の内側に配置され、特に、光学送信ユニット６は、ソケット７の端にはんだ付けされ、ソケット７に接続される。
【００３６】
ソケット７の内側で、光波導体９の端は、ソケット７のそれぞれ他端又は外側端に配置されて、光学送信ユニット６によって送信される光信号を受信する。それにより、光波導体９の端は、フェルール１０によって囲まれ、フェルール１０は、はんだ付け１１によってソケット７に接続される。フェルール１０は、接着剤を適切に選択することによって光波導体９の端に接着されるか又は溶融プロセスの結果として、蒸気又は水不浸透性方式でガラスファイバに接続される。
【００３７】
画像データ線３から受信される信号は、光波導体９によって画像表現デバイスに送信される。更に、光波導体９は、フェルール１０から離れた方に面する端上で、対応する保護スリーブ１２によって囲まれる。
【００３８】
図２は、ビデオ内視鏡１の近位端領域における光学送信ユニット６の配置構成についての別の例示的な実施形態を概略的に示す。図１の例示的な実施形態と比較して、フェルール１０は、図２の実施形態に従ってブッシングハウジング１３によって囲まれ、それにより、ブッシングハウジング１３は、ソケット７の外側ソケット端に着脱可能に取付けられる。それにより、或るタイプのプラグ接続部が、光波導体９のために設計されるため、光波導体はソケット７に着脱可能に接続可能である。
【００３９】
図面だけから採用される特徴を含む全ての名前を上げた特徴、及び、他の特徴と組合せて開示される個々の特徴は、単独でまた組合せて、本発明にとって必須であるものとして考えられる。本発明による実施形態は、個々の特徴又は幾つかの特徴の組合せによって実現される可能性がある。
【符号の説明】
【００４０】
１  ビデオ内視鏡
２  内視鏡シャフト
３  画像データ線
４  エンドプレート
５  接触デバイス
６  光学送信ユニット
７  ソケット
８  ガラス体
９  光波導体
１０  フェルール
１１  はんだ付け
１２  保護スリーブ
１３  ブッシングハウジング
【図１】
2015519937.tif 000003
【図２】
2015519937.tif 000004
【国際調査報告】
2015519937.tif 000005
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2015519937.tif 000009
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2015519937.tif 000011
2015519937.tif 000012
2015519937.tif 000013
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