АДАПТЕР МОБИЛЬНОГО УСТРОЙСТВА ДЛЯ ЭНДОСКОПИИ
MOBILE DEVICE ADAPTER FOR ENDOSCOPY

Изобретение относится к медицине, а именно к эндоскопии и предназначено для получения и записи цифрового изображения на мобильное устройство, получаемое через эндоскоп.
Суть изобретения состоит в создании жесткой устойчивой конструкции для соединения мобильного устройства (телефона) с цифровой камерой и медицинского эндоскопа (различных модификаций) с целью преобразования визуальной информации, полученной с помощью эндоскопа в цифровую форму.
"Адаптеры" представляют собой устройство для соединения смартфона или планшетного компьютера и медицинского эндоскопа, которое для получения изображения использует оптическую систему эндоскопа, а в качестве устройства обработки сигнала и визуализации использует камеру и экран мобильного устройства, для хранения полученных изображений и видео - запоминающее устройство смартфона. Применение подобных адаптеров имеют ряд достоинств и преимуществ перед современными видеоэндоскопами, главные из которых - дешевизна при сохранении достаточно хорошего качества и мобильность.
Известен футляр мобильного телефона для фиксации его цифровой камеры к эндоскопу, что позволяет записывать на цифровой носитель информацию, полученную через смартфон [DE 201420004552 Wolfgang Jakobi, Gabriele Weiss-Ower. Housing for a smart phone. - Patent DE no 201420004552. - 2014]. Данное устройство состоит из жесткого футляра для мобильного телефона и нескольких элементов крепления на эндоскоп, что позволяет жестко фиксировать эндоскопическую оптику к футляру смартфона за счет конструкции из кольца и полукольца, удерживающие эндоскоп за «шейку». Такая конструкция позволяет совместить оси окуляра и камеры смартфона. Недостатком этого изобретения можно назвать приемлемость данной конструкции только для одной модели цифровых устройств фирмы Apple Iphone, а также возможность использования только для эндоскопов, имеющих в конструкции «шейку» окуляра (сужение корпуса после окуляра), что ограничивает применение данного устройства.
Также известен адаптер мобильного устройства с цифровой камерой для офтальмоскопа [Wyche Т. Coleman, III. Smart-phone adapter for ophthalmoscope. Patent US no. 20120320340 A1. - 2012]. В данном случае смартфон устанавливается в жесткий футляр, к которому прикрепляется удерживающая офтальмоскоп конструкция. При этом, также как и в предыдущем изобретении конструкция позволяет разместить лишь определенный смарфтон определенной модели. Устройство позволяет также адаптировать камеру смартфона для окуляра офтальмоскопа, однако в данном случае применение ограничивается несколькими моделями офтальмоскопов.
Одним из широко известных устройств для адаптации смартфонов к эндоскопам является устройство ClearScope Smart Phone Adapter [Matthew Browwich. Adapter to Coupe a Mobile Phone to an Endoscope. - Patent US no. 20140142390 A1. - 2014]. Это устройство и взято в качестве прототипа, как наиболее близкое по технической сущности к предлагаемому.
ClearScope Smart Phone Adapter позволяет приспособить практически любой смартфон или планшет к эндоскопу и получить устройство, которое может захватывать изображения и видео высокого разрешения с 8-кратным увеличением (при необходимости). Адаптер фиксирует мобильный телефон и эндоскоп в жесткую конструкцию, которая позволяет подключить настраиваемый телескопический объектив непосредственно к камере телефона. Одной из отличительных особенностей данного устройства является наличие настраиваемого телескопического объектива, который адаптирован непосредственно к окуляру эндоскопа. Салазочная конструкция корпуса устройства позволяет перемещать относительно корпуса адаптера телескопический объектив, одновременно передвигая смартфон с целью совмещения оптических осей камеры смартфона и окуляра эндоскопа, что позволяет использовать мобильные устройства различных производителей с различным расположением цифровой камеры. Помимо положительного аспекта, такого как относительно высокое качество изображения, которое достигается благодаря объективу, одновременно, это существенно увеличивает стоимость устройства (цена составляет 650 долларов США у производителя), а в условиях оказания неотложной медицинской помощи, также снижает надежность в силу наличия большого количества сборочных единиц устройства.
Для исключения указанных недостатков, с целью снижения стоимости и повышения надежности устройства (за счет снижения сложности), предлагается в известном устройстве, содержащем мобильное устройство с цифровой камерой, эндоскоп, консоль для совмещения осей цифровой камеры и окуляра эндоскопа и основание для размещения и фиксации мобильного устройства с цифровой камерой, в виде центральной пластины с левым и правым ограничителями, выполненными в виде Г-образных скоб, при этом вдоль ребра пластины между ограничителями, по ее бокам, выполнить два сквозных цилиндрических линейных канала с размещенными в них пружинами, и центральным винтом, выполнить сквозные цилиндрические каналы с большим диаметром со стороны левого ограничителя и с меньшим диаметром, имеющим меньшую протяженность, - со стороны правого ограничителя, в ограничителях выполнить слепые резьбовые отверстия, совпадающие по осям и диаметрам с соответствующими каналами центральной пластины, с установленными в них со стороны левого ограничителя боковыми шпильками, а со стороны правого ограничителя - удерживающими винтами, в центральной пластине, посредине, вдоль ее ребра выполнить сквозное отверстие с резьбой, при этом в левом ограничителе выполнить сквозное гладкое отверстие, расположенное посредине его длинного ребра, совпадающее по оси и диаметру со сквозным отверстием с резьбой центральной пластины, сквозь которое провести центральный винт, на пластине выполнить сквозное резьбовое отверстие, перпендикулярное сквозным цилиндрическим линейным каналам и не пересекающее их, с возможностью установки в нем винта для фиксации консоли с центральной пластиной, консоль выполнить клиновидной формы, в широкой части которой, по оси симметрии, расположить сквозное резьбовое отверстие для закрепления в нем лифта по его наружной поверхности, а в узкой части консоли по оси симметрии расположить паз для ее крепления посредством винта с центральной пластиной, при этом лифт выполнить в виде полого цилиндра, часть внутренней поверхности которого не имеет резьбы, а ее диаметр равен или более наружного диаметра окуляра офтальмоскопа, фибробронхоскопа или диагностического эндоскопа, при этом часть внутренней поверхности лифта с резьбой должна иметь диаметр, равный диаметру резьбы на наружной поверхности фиксатора лифта, который выполнить в виде полого цилиндра с пазом для ввода шейки эндоскопа, равным внутреннему диаметру отверстия фиксатора.
На фиг. 1- фиг. 7 приведены чертежи предлагаемого устройства. Собранный адаптер мобильного устройства для эндоскопии в изометрии приведен на фиг. 1 и содержит основание для размещения и фиксации мобильного устройства с цифровой камерой, в виде центральной пластины 2 с левым 3 и правым 1 ограничителями. На этом же рисунке показаны: центральный винт 4, шпильки 7 и консоль 6 с закрепленным на ней лифтом. Как показано на фиг. 2 - фиг. 4 центральная пластина выполнена со сквозным отверстием с резьбой (фиг. 2 и фиг. 4 сечение Б-Б по оси Б), расположенным посредине длинного ребра, и двумя линейными цилиндрическими каналами по бокам от резьбового отверстия (фиг. 2 и фиг. 3 сечение А-А по осям А), каждый из которых имеет больший и меньший диаметр на своем протяжении, при этом меньший диаметр имеет меньшую протяженность по каналу и находится с правой стороны, а на широкой части пластины 2 выполнено сквозное резьбовое отверстие, расположенное между сквозным резьбовым и одним из двух цилиндрических каналов, перпендикулярно цилиндрическим линейным каналам и не пересекающее их (фиг. 2 отв. А прижим 5). На этих же рисунках показаны: правый 1 и левый 3 ограничители в виде Г-образной скобы для охвата корпуса мобильного устройства с двумя глубокими слепыми резьбовыми отверстиями на длинном внутреннем ребре ограничителя, совпадающие по осям с отверстиями боковых каналов центральной пластины (фиг. 2 и фиг. 3 сечения А-А по осям А). Кроме того, левый ограничитель 3 выполнен со сквозным гладким отверстием, расположенным посредине длинного ребра (фиг. 2 и фиг. 4 сечение Б-Б по оси Б) и совпадающее по оси с резьбовым отверстием, расположенным посредине длинного ребра центральной пластины 2. На фиг. 3 показаны две боковые шпильки 7, две пружины 9, работающих на сжатие и два удерживающих винта 8. Удерживающие винты 8 соединяют центральную пластину 2 с правым ограничителем 1, пружины 9, работающие на сжатие, расположены в цилиндрических каналах центральной пластины, а две боковые шпильки 7 зафиксированы с помощью резьбового соединения в левый ограничитель 3 и расположены в цилиндрических каналах центральной пластины 2. Наконец, консоль 6, показанная на фиг. 1 и фиг. 2 имеет клиновидную форму, в широкой части которой расположено сквозное резьбовое отверстие (фиг. 2. отв. Б) по оси симметрии консоли, в узкой части которой по оси симметрии расположен паз, через который производится крепление консоли резьбовым соединением с центральной пластиной 2 с помощью прижима 5. Со сквозным резьбовым отверстием консоли 6 сопрягается наружная часть поверхности лифта 10, имеющего сложную цилиндрическую форму, по наружной М2 и, частично, внутренней поверхности которого выполнена резьба M1 (фиг. 5), а диаметр С (фиг. 5) внутренней поверхности лифта, не имеющий резьбы, равен или более наружного диаметра окуляра офтальмоскопа, фибробронхоскопа или диагностического эндоскопа. Фиксатор лифта 11 выполнен в виде полого цилиндра, с резьбой на наружной поверхности равной диаметру внутренней резьбы M1 лифта 10 и пазом для ввода шейки эндоскопа равным внутреннему диаметру отверстия фиксатора (фиг. 6).
Для приведения устройства в рабочее состояние достаточно последовательно совершить следующие манипуляции, а именно:
1. Для размещения мобильного устройства в конструкции (экран мобильного устройства должен быть размещен сверху) сделать несколько оборотов центрального винта (поз. 4) против часовой стрелки для обеспечения возможности разместить мобильное устройство на центральной пластине (поз. 2) между левым ограничителем (поз. 3) и правым ограничителем (поз. 1);
2. Для фиксирования мобильного устройства необходимо повернуть центральный винт (поз. 4) по часовой стрелке до обеспечения жесткой фиксации в конструкции;
3. Ослабить прижим (поз. 5) поворотом против часовой стрелки и произвести предварительную центровку отверстия Б консоли (поз. 6) по центру цифровой камеры мобильного устройства и фиксируем консоль (поз. 6) поворотом прижима (поз. 5) по часовой стрелке;
4. В отверстие Б консоли (поз. 6, фиг. 1) ввести вращая лифт, изображенный на фиг. 5, по часовой стрелке до касания поверхности мобильного устройства;
5. Произвести окончательную центровку, ослабляя прижим (поз. 5) поворотом против часовой стрелки и совмещая центр отверстия С, расположенный в нижней части лифта, с центром цифровой камеры мобильного устройства;
6. Фиксировать собранную конструкцию поворотом прижима (поз. 5) по часовой стрелке;
7. В отверстие С лифта (фиг. 5) ввести окуляр эндоскопа (различных вариантов), который фиксируется по часовой стрелке по внутреннему резьбовому диаметру M1 лифта (фиг. 5) путем поворота фиксатора лифта (поз. 11 фиг. 1) до надежной фиксации окуляра;
8. Привести в готовность мобильное устройство для съемки через цифровую камеру и эндоскоп, чтобы приступить к диагностике и лечебным манипуляциям во внутренних средах человеческого организма.
Предлагаемая конструкция адаптера мобильного телефона для эндоскопии, показанная в сборе на фиг. 7, позволит получать и регистрировать качественное изображение при эндоскопическом исследовании в практической медицине.