BRPI0922447B1

BRPI0922447B1 - Endoscópio e método para montagem de um endoscópio

Info

Publication number: BRPI0922447B1
Application number: BRPI0922447-5A
Authority: BR
Inventors: Lasse Kjeld Gjoeske Petersen
Original assignee: Ambu A/S
Priority date: 2008-12-10
Filing date: 2009-12-09
Publication date: 2020-03-03
Also published as: EP2387346B1; CN102307510B; WO2010066790A1; US9125582B2; JP2012511357A; BRPI0922447B8; US9220400B2; RU2011128392A; RU2510234C2; US20110288372A1; BRPI0922447A2; ES2551131T3; JP5414806B2; CN102307510A; US20150005580A1; EP2387346A1

Abstract

endoscópio e método para montagem de um endoscópio a presente invenção refere-se a um endoscópio e um método para produção de um alojamento para câmera. o endoscópio compreende um cabo de controle configurado na extremidade proximal a ser segurada pelo usuário deste e uma porção de inserção em uma cavidade corporal de um paciente configurada na extremidade distal do cabo de controle. a porção de inserção compreende um alojamento para câmera configurado na extremidade distal da porção de inserção, o referido alojamento para câmera sendo um componente moldado compreendendo uma superfície externa, um dispositivo de câmera e uma fonte de luz embutidos em seu material, uma abertura na extremidade distal do alojamento para câmera e um canal em comunicação de fluido com a referida abertura e onde a superfície externa do alojamento para câmera e a superfície interna do canal são duas superfícies do alojamento para câmera moldado. o endoscópio ainda compreende um tubo que confere comunicação de fluido entre a extremidade proximal do canal no alojamento para câmera e uma entrada de fluido na extremidade proximal do endoscópio e onde a extremidade distal do referido tubo está disposta em um ponto entre a extremidade distal e a extremidade distal do alojamento para câmera e a superfície interna do tubo na extremidade distal do tubo está disposta em contato com a superfície interna do canal do alojamento para câmera. o endoscópio ainda compreende uma porção curvada disposta na extremidade distal da porção de inserção e na extremidade proximal do alojamento para câmera e onde a porção mais distal da porção curvada é embutida no material do alojamento para câmera.

Description

Relatório Descritivo da Patente de Invenção para ENDOSCÓPIO E MÉTODO PARA MONTAGEM DE UM ENDOSCÓPIO.

[0001] A presente invenção refere-se a um endoscópio tendo uma extremidade distal sendo disposta para ser inserida em uma cavidade corporal de um paciente a ser examinado e uma extremidade proximal a qual é configurada para ser segura pelo usuário do endoscópio. O endoscópio ainda compreende um cabo de controle configurado na extremidade proximal do endoscópio e uma porção de inserção configurada na extremidade distal do cabo de controle. A porção de inserção compreende um alojamento para câmera configurado na extremidade distal da porção de inserção, o referido alojamento para câmera sendo um componente moldado compreendendo uma superfície externa, um dispositivo de câmera embutido no material do alojamento para câmera, uma fonte de luz embutida no material do alojamento para câmera, uma abertura na extremidade distal do alojamento para câmera e um canal em comunicação de fluido com a referida abertura e onde a superfície externa do alojamento para câmera e a superfície interna do canal são duas superfícies do alojamento para câmera moldado. O endoscópio ainda compreende um tubo o qual confere comunicação de fluido entre a extremidade proximal do canal no alojamento para câmera e uma entrada de fluido na extremidade proximal do endoscópio e onde a extremidade distal do referido tubo é configurada em um ponto entre as extremidades distal e proximal do alojamento para câmera e a superfície interna do tubo na extremidade distal do tubo é configurada para contatar a superfície interna do canal do alojamento para câmera. Endoscópios desse tipo são bem adequados para aplicações as quais requerem um endoscópio tendo uma porção de ponta com um diâmetro muito pequeno. A invenção também refere-se a um método de produção de um alojamento para câmera.

[0002] No presente relatório descritivo, o termo componente moldado abrangerá componentes os quais são moldados, isto é, onde um ma

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2/20 terial fluido é injetado em um molde e, então, curado. Nota-se que o termo fluido, nesse caso, deverá ser interpretado como sendo um material o qual pode fluir em torno de objetos. Por exemplo, um material em pó ou na forma granulada o qual pode ser injetado em um molde e, então, endurecido, seria considerado um fluido no contexto do presente relatório descritivo.

[0003] Os termos superfície externa e superfície interna, quando usados no contexto do presente relatório descritivo, se aplicarão às superfícies interna/externa, respectivamente, do componente que está sendo discutido e não às superfícies externa/interna, respectivamente, de todo o endoscópio. Por exemplo, a superfície externa do alojamento para câmera, conforme usado no parágrafo introdutório, deverá ser entendido como a superfície mais externa do alojamento para câmera moldado em si. Se o alojamento para câmera foi coberto com um elemento de cobertura distinta do mesmo tipo, por exemplo, uma luva de borracha de proteção fina, a superfície externa do alojamento para câmera, conforme entendido no presente relatório descritivo, será configurada dentro desse elemento de cobertura.

[0004] No presente relatório descritivo, a expressão embutido no material do alojamento para câmera deverá ser entendida como sendo envolvido pelo material do alojamento para câmera. Em outras palavras, um componente o qual é embutido no material do alojamento para câmera será mantido no lugar via o material do alojamento para câmera ou pelo menos parcialmente envolvido e/ou circundado. Além disso, embutido deverá ser entendido como estando em contato com o material. Em outras palavras, se o componente é colocado dentro de um oco pré-formado no material, então, esse não seria considerado como sendo embutido no contexto do presente relatório descritivo. No presente relatório descritivo, o material do alojamento para câmera é entornado no molde em um estado fluido, pelo que o material flui em torno dos componentes dentro

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3/20 do alojamento para câmera. Dessa forma, o fluido envolve os componentes e, quando o material cura, os componentes são embutidos no material do alojamento para câmera. Deverá ser notado que alguns dos componentes são totalmente embutidos, isto é, o fluido envolve totalmente os mesmos. Outros componentes são parcialmente embutidos, por exemplo, a lente do dispositivo de câmera, onde uma porção do dispositivo de câmera é embutida, enquanto que outra parte está sem o material. A frase embutido no material, portanto, não estará limitada a totalmente embutido.

Descrição da Técnica Relacionada [0005] Um exemplo de um endoscópio similar àquele mencionado no parágrafo de abertura é descrito no documento US 4.918.521. Conforme pode ser observado, por exemplo, na figura 12 do documento US 4.918.521, o material do alojamento para câmera mantém todos os componentes juntos. Deverá ser notado que a modalidade de acordo com figura 12 é diferente da modalidade de acordo com figura 5 no mesmo documento. Na figura 5, um envoltório externo rígido é enchido com um material o qual mantém os componentes do alojamento para câmera. Contudo, na modalidade da figura 12, o material o qual mantém os componentes no lugar se estende para fora e forma a superfície externa do alojamento para câmera. Um molde é requerido para tal alojamento para câmera, uma vez que o molde determina o formato externo do alojamento para câmera.

[0006] Embora também não seja o mesmo endoscópio descrito no parágrafo introdutório, o documento US 5.376.960 descreve um alojamento para câmera o qual poderia ser mencionado em relação à presente invenção. Em particular, a figura 7 é interessante pelo fato de que a tubulação a qual confere comunicação de fluido entre o cabo de controle e a ponta do endoscópio se estende por toda a ponta do endoscópio. Contudo, o elemento de ponta é formado com uma estrutura rígida 1a, 1b

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4/20 configurada dentro do tubo oco 2. A estrutura mantém todos os componentes juntos antes que o material de enchimento seja enchido no tubo oco.

[0007] Outros endoscópios os quais compartilham determinadas características com o endoscópio da presente invenção são descritos na figura 31 do documento US 4.745.470 e na figura 12 do documento US 4.832.003.

[0008] Deve ser notado que a presente invenção é, conforme mencionado acima, relacionada a endoscópios. Contudo, o foco principal do pedido é sobre o alojamento para câmera do endoscópio. Deve ser notado que o alojamento para câmera é, algumas vezes, denominado a porção de ponta rígida do endoscópio. A estrutura restante do endoscópio não é relevante para a implementação da presente invenção e, como tal, a estrutura restante não será discutida em maiores detalhes no presente relatório descritivo. Aqueles versados na técnica serão capazes de depreender como o presente alojamento para câmera pode ser integrado em endoscópios de muitas diferentes formas sem quaisquer grandes dificuldades.

Sumário da Invenção [0009] É um primeiro aspecto da presente invenção proporcionar um endoscópio o qual é melhor do que os endoscópios da técnica anterior. Em particular, um aspecto da presente invenção é proporcionar um endoscópio tendo uma porção de ponta de diâmetro reduzido e proporcionar um método de montagem de um endoscópio o qual é melhor do que os métodos da técnica anterior.

[00010] Esse aspecto é, em parte, obtido por um endoscópio conforme mencionado no parágrafo de abertura mas onde o endoscópio ainda compreende uma porção curvada configurada na extremidade distal da porção de inserção e na extremidade proximal do alojamento para câmera e onde pelo menos a porção mais distal da porção curvada é embutida

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5/20 no material do alojamento para câmera. Dessa forma, um alojamento para câmera é proporcionado, o qual é fácil de montar com o resto da seção curvada.

[00011] Em uma modalidade, a extremidade distal do tubo é configurada entre a extremidade proximal do dispositivo de câmera e a extremidade proximal do alojamento para câmera. Dessa forma, o diâmetro externo do alojamento para câmera pode ser reduzido, uma vez que a tubulação não se sobrepõe ao dispositivo de câmera quando visto a partir do alojamento para câmera.

[00012] No caso onde a seção curvada é controlada por pelo menos um fio de controle, uma extremidade do pelo menos um fio de controle poderia ser embutida no material do alojamento para câmera. Isso cria uma boa conexão entre o fio de controle e o alojamento para câmera.

[00013] De forma a aumentar a velocidade de produção, o material do alojamento para câmera poderia ser escolhido como um material baseado em polímero do tipo o qual cura mais rápido quando exposto à luz UV. [00014] O material do alojamento para câmera poderia, em uma modalidade, ser transparente. Se o alojamento é transparente, a fonte de luz do endoscópio poderia, então, ser totalmente embutida no material do alojamento para câmera, de modo que a luz emitida pela fonte de luz passe através de pelo menos uma porção do material do alojamento para câmera. Isso protege a fonte de luz do ambiente no qual o endoscópio é inserido. Isso também torna a produção do alojamento para câmera mais simples, uma vez que as fontes de luz não têm de ser exatamente posicionadas dentro do molde.

[00015] De forma tornar a montagem mais fácil, o dispositivo de câmera poderia ser conectado a um elemento estrutural e o elemento estrutural poderia ser rigidamente conectado à porção distal da seção curvada antes que a porção mais distal da seção curvada seja embutida no material do alojamento para câmera. Dessa forma, os diferentes componentes

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6/20 do alojamento para câmera podem ser montados antes que eles sejam inseridos na cavidade de molde. Os diferentes componentes são, então, mantidos juntos de um modo predeterminado, de modo que a posição dos componentes no alojamento para câmera resultando pode ser bem determinada.

[00016] A invenção refere-se também a um método de montagem de um endoscópio. O método compreende as etapas de: colocação de um dispositivo de câmera e uma fonte de luz em uma cavidade de molde, a referida cavidade de molde tendo um formato essencialmente cilíndrico e sendo mantida em uma posição, de modo que ela tenha um eixo longitudinal essencialmente vertical, injeção de uma quantidade de material polimérico em um estado fluido na cavidade de molde a partir do fundo da cavidade de molde, de modo que o material se eleva na cavidade de molde de uma maneira controlada, endurecimento do material e remoção do alojamento para câmera endurecido da cavidade de molde.

[00017] Deverá ser notado que o método descrito acima descreve as etapas em sua ordem apropriada, mas outras etapas poderiam ser inseridas, antes ou após cada etapa ou sucessão de etapas.

[00018] Deverá ser também mencionado que essencialmente cilíndrico, conforme usado no presente relatório, deverá ser entendido como sendo semelhante a um cilindro. Esse estará limitado a cilindros tendo uma seção transversal circular, mas deverá ser interpretado como abrangendo amplamente cilindros quadrados, cilindros retangulares e qualquer outra forma de cilindro.

[00019] Em uma modalidade preferida, a quantidade de material polimérico injetado na cavidade de molde poderia ser predeterminada. Dessa forma, a quantidade de material na forma pode ser controlada.

[00020] De forma a acelerar o processo de fabricação, a etapa de endurecimento do material polimérico poderia compreender a etapa de aplicação de luz UV ao material. Nesse caso, o material polimérico é escolhi

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7/20 do para ser do tipo o qual cura mais rápido quando exposto à luz UV. [00021] Em uma modalidade, o método poderia ainda compreender a etapa de colocação de um tubo flexível na referida cavidade de molde e conexão da extremidade do tubo a uma saliência cilíndrica a qual é uma parte do molde e a qual se projeta a partir do fundo da cavidade de molde em uma direção paralela ao eixo longitudinal da cavidade de molde. Dessa forma, um canal pode ser formado no material do alojamento para câmera quando a saliência é removida após o material ter endurecido.

[00022] De modo a formar uma conexão forte entre a porção curvada e o alojamento para câmera, o método poderia ainda compreender a etapa de colocação da porção mais distal da porção curvada do endoscópio na cavidade de molde antes de injeção do material polimérico na cavidade de molde. Se a porção curvada é controlada por pelo menos um fio de controle, o método poderia ainda compreender a etapa de colocação de uma extremidade do pelo menos um fio de controle de uma porção curvada do endoscópio na cavidade de molde antes de injeção do material polimérico na cavidade de molde. Dessa forma, o fio de controle também terá uma forte conexão ao alojamento para câmera. No caso onde a porção distal da porção curvada é mantida junto com o alojamento para câmera via o material do alojamento para câmera, os segmentos restantes da porção curvada podem ser conectados ao segmento mais distal da porção curvada uma vez que o alojamento para câmera tenha sido removido do molde. Os segmentos restantes poderiam também ser conectados ao segmento mais distal antes que o segmento mais distal seja colocado no molde. Dessa forma, a porção curvada poderia ser completamente montada primeiro, e então colocada no molde.

[00023] O método poderia também ser configurado de modo que, quando o dispositivo de câmera é colocado na cavidade de molde, a porção mais distal do dispositivo de câmera está configurada dentro de uma depressão no fundo da cavidade de molde, de modo que a parte mais

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8/20 distal do dispositivo de câmera é configurada no molde em um local o qual é mais baixo do que o nível mais baixo da cavidade de molde o qual estará em contato com o material do alojamento para câmera quando o material é injetado na cavidade de molde. Dessa forma, a posição do dispositivo de câmera dentro da cavidade de molde pode ser mais facilmente determinada.

[00024] De forma a tornar a etapa de aplicação de luz UV ao material do alojamento para câmera mais fácil, o material do qual o molde é feito poderia ser escolhido para ser transparente.

[00025] Deverá ser enfatizado que os termos compreende/compreendendo/compreendido, quando usados no presente relatório descritivo, são tomados para especificar a presença de características, inteiros, etapas ou componentes estabelecidos, mas não exclui a presença ou adição de uma ou mais de outras características, inteiros, etapas, componentes ou grupos dos mesmos. Por exemplo, o endoscópio de acordo com a reivindicação 1 compreende um canal. Contudo, de acordo com o presente relatório descritivo, qualquer número de canais seria abrangido pelo escopo das reivindicações, contanto que exista pelo menos um canal.

Breve Descrição dos Desenhos [00026] A seguir, a invenção será descrita em maiores detalhes com referência à modalidades mostradas pelas figuras em anexo. Deverá ser enfatizado que as modalidades mostradas são usadas para fins exemplificativos apenas e não deverão ser usadas para limitar o escopo da invenção.

[00027] A figura 1 mostra uma vista em perspectiva completa de um endoscópio de acordo com a invenção também como vistas esquemáticas do equipamento de suporte.

[00028] As figuras 2-6 mostram esquematicamente diferentes etapas de um primeiro método de montagem de um endoscópio de acordo com a

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9/20 invenção.

[00029] A figuras 7-8 mostram esquematicamente duas etapas de uma segunda modalidade de um método de montagem de um endoscópio de acordo com a invenção.

[00030] As figuras 9-10 mostram esquematicamente duas etapas de uma terceira modalidade de um método de montagem de um endoscópio de acordo com a invenção.

[00031] A figuras 11 e 12 mostram vistas em perspectiva mais detalhadas do alojamento para câmera do endoscópio.

[00032] A figura 13 mostra uma vista em perspectiva do alojamento para câmera, conforme mostrado na figura 12, mas onde o alojamento em si foi removido de forma a mostrar os componentes internos. Nota-se que a figura está girada 90° em torno de seu eixo longitudinal com relação à figura 12.

[00033] A figura 14 mostra uma seção transversal através do alojamento para câmera de acordo com a linha XIV-XIV definida na figura 12. [00034] A figura 15 mostra uma vista frontal do alojamento para câmera conforme mostrado na figura 13.

[00035] A figura 16 mostra uma vista lateral do alojamento para câmera mostrado na figura 12 e onde os componentes internos são mostrados com linhas hachuradas.

[00036] A figura 17 mostra uma vista em seção transversal através do alojamento para câmera de acordo com a linha XVII-XVII definida na figura 16.

Descrição Detalhada das Modalidades [00037] O endoscópio 1 mostrado na figura 1 compreende um cabo de controle 2, uma porção de inserção flexível 3, uma porção curvada 4 e uma porção de ponta rígida 5. O cabo de controle compreende um joystick 6 o qual é conectado à porção curvada via fios de controle (não mostrado) configurado parcialmente dentro do cabo de controle, da porção de

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10/20 inserção flexível e da porção curvada. Quando o joystick é ativado, a porção curvada se curva, conforme mostrado pelas linhas tracejadas na figura 1. O cabo de controle ainda compreende um cabo elétrico 7 o qual é usado para conectar o endoscópio a um módulo de controle 8. Nessa modalidade, o módulo de controle compreende uma fonte de energia e um vídeo monitor 8. O endoscópio ainda compreende um orifício de injeção 9 o qual está em comunicação com uma abertura 104 (vide figura 12) na extremidade distal da porção de ponta rígida (alojamento para câmera) do endoscópio. O orifício de injeção 9 pode ser usado para injetar fluidos no endoscópio, os quais serão pulverizados pela abertura na ponta do endoscópio. Esses poderiam ser, por exemplo, um anestésico local ou similar.

[00038] A porção de inserção flexível 3 é configurada como um tubo o qual é flexível e, portanto, dobrável. Contudo, a porção de inserção flexível é rígida na direção longitudinal e de torção. Dessa forma, rotação do cabo de controle é transferida diretamente para a ponta e permite que o usuário do endoscópio controle a posição rotacional da ponta do endoscópio torcendo o cabo de controle. Uma câmera 109 e uma fonte de luz 111 (vide figura 13) são configuradas na porção de ponta rígida do endoscópio. A porção de ponta rígida é, portanto, frequentemente denominada um alojamento para câmera. Os sinais elétricos da câmera e da fonte de alimentação para a câmera e da fonte de luz são transferidos, via fios (não mostrados) configurados parcialmente dentro do cabo de controle, da porção de inserção flexível e da porção curvada do endoscópio. A porção de inserção flexível, a seção dobrável e o alojamento para câmera/porção de ponta rígida são, tipicamente, cobertos com uma cobertura elástica fina a qual protege os componentes. Isso é porque, nas figuras, não há transição visível entre a porção de inserção flexível 3, a seção dobrável 4 e a porção de ponta rígida 5.

[00039] Deverá ser notado que endoscópios compreendendo as ca

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11/20 racterísticas acima são muito bem conhecidos por aqueles versados na técnica e outros detalhes não serão requeridos para que aqueles versados na técnica entendam e implementem a presente invenção. A principal invenção descrita no presente pedido é dirigida ao alojamento para câmera e a um método de produção do referido alojamento para câmera. [00040] Deverá ser também notado que, em determinados casos, o endoscópio é descrito como tendo um cabo de controle e uma porção de inserção. O cabo de controle é segurado pelo usuário do endoscópio e a porção de inserção é inserida em uma cavidade corporal do paciente. De acordo com essa definição, a modalidade mostrada na figura 1 compreende uma porção de inserção a qual compreende uma porção de inserção flexível 3, uma porção curvada 4 e uma porção de ponta rígida 5. A porção curvada e a porção de ponta rígida são, portanto, configuradas próximo ou na extremidade distal da porção de inserção.

[00041] Deve também ser notado que, no presente relatório descritivo, o endoscópio exemplificativo mostrado na figura 1 é um endoscópio usado para ajudar no estabelecimento de respiração artificial para pacientes. Um tubo endotraqueal é colocado sobre a porção de inserção flexível do endoscópio e a porção de inserção flexível é, então, inserida na via aérea de um paciente. O sistema de visão na ponta do endoscópio permite que o endoscópio seja orientado no lugar sem perigo para o paciente. Uma vez que o endoscópio e o tubo endotraqueal estão no lugar, o endoscópio pode ser retirado, deixando o tubo endotraqueal no lugar na via aérea do paciente. Embora essa seja a única modalidade concreta de um endoscópio descrito no presente relatório descritivo, deverá ser entendido que os ensinamentos do presente relatório descritivo podem se aplicar a muitos outros tipos de endoscópios também.

[00042] Como um exemplo não limitativo, o endoscópio mostrado nas figuras compreende uma porção de inserção flexível e uma seção dobrável. Contudo, um alojamento para câmera de acordo com a presente in

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12/20 venção também poderia ser usado com um endoscópio tendo uma porção de inserção rígida e/ou sem uma seção dobrável.

[00043] Uma modalidade de um método de produção de um alojamento para câmera de acordo com a presente invenção é descrita com relação às figuras 2-6.

[00044] A figura 2 mostra uma representação esquemática de um molde 20 tendo uma cavidade de molde 21. Uma saliência removível 22 é configurada no fundo da cavidade de molde. Uma entrada 23 é proporcionada na cavidade de molde para injeção de material de fluido na cavidade de molde. A figura 2 também mostra um pequeno circuito eletrônico 25. O circuito eletrônico compreende um dispositivo de câmera com uma lente 26, duas fontes de luz 27 (nesse caso, LEDs) e componentes eletrônicos 28 associados configurados sobre uma estrutura de suporte/PCB 29. Um fio 30 conecta o circuito eletrônico 25 ao cabo de controle na extremidade proximal do endoscópio. O fio 30 fornece energia ao circuito eletrônico 25 e alimenta os sinais de imagem da câmera ao cabo de controle. Do cabo de controle, os sinais de imagem são enviados para um módulo de controle o qual pode processar os sinais, de modo que eles possam ser visualizados sobre um monitor de vídeo.

[00045] Um tubo flexível 31 é também mostrado na figura 2. O tubo flexível é conectado ao orifício de injeção 9 no cabo de controle. O tubo flexível é, algumas vezes, referido como um canal de trabalho. O tubo flexível é usado para transferir fluido injetado ao cabo de controle (isto é, na extremidade proximal do endoscópio) para a extremidade distal do endoscópio.

[00046] A figura 2 também mostra o segmento mais distal 32 de uma porção curvada articulada 4. O segmento 32 compreende dois canais 33 para aceitar um fio de controle 34 cada. Os fios de controle são conectados a um mecanismo de controle configurado no cabo de controle do endoscópio e são usados para controlar a curvatura da porção curvada. Os

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13/20 fios de controle são presos ao segmento mais distal da porção curvada. No caso dessa modalidade, os fios de controle são, cada um, presos a seu próprio elemento de travamento 35 o qual é maior do que os canais 33 do segmento mais distal da porção curvada. Dessa forma, os fios não podem ser empurrados através do segmento.

[00047] Na presente modalidade, a estrutura de suporte/estrutura/PCB do circuito eletrônico é presa ao segmento mais distal 32 da porção curvada antes que os componentes sejam inseridos na cavidade de molde. Dessa forma, o circuito eletrônico e o segmento mais distal da porção curvada podem ser manipulados como uma unidade única. Além disso, o tubo flexível 31 e o fio de sinal 30 são configurados para passar através de uma porção oca central do segmento da porção curvada.

[00048] A figura 3 mostra a próxima etapa no processo. Nessa etapa, a extremidade distal do tubo flexível 31 foi conectada à saliência 22 que se projeta a partir do fundo da cavidade de molde. A protrusão 22 é configurada para ter um diâmetro externo o qual é essencialmente igual ao diâmetro interno do tubo flexível. O tubo será mantido no lugar por atrito. O tubo é colocado sobre a saliência, mas não se estende até o fundo da cavidade de molde. Conforme pode ser observado a partir da próxima figura, o tubo é colocado de tal forma que a extremidade distal do tubo estará ligeiramente por trás (mais proximal) do dispositivo de câmera.

[00049] A figura 4 mostra as próximas duas etapas no processo. Primeiro, a unidade combinada do circuito eletrônico e do segmento mais distal da porção curvada é colocada na forma e a porção mais distal 40 do dispositivo de câmera é comprimida contra a superfície inferior 41 da forma. Um material polimérico líquido 42 é, então, injetado na cavidade de molde via a entrada 23, conforme mostrado pela seta 43. O material poderia ser um de muitos tipos diferentes de material. Dois exemplos não limitativos são um composto de fundição acrílico ou de epóxi de cura por UV. A quantidade de material polimérico líquida é predeterminada antes

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14/20 de injeção do material. Injetando o material no fundo do molde, o material se elevará lentamente na cavidade e um enchimento controlado será proporcionado com um baixo risco de formação de quaisquer bolsas de ar no fundo da cavidade. Conforme pode ser observado a partir da figura 4, a quantidade de material injetado na forma é escolhida de modo que todo o circuito eletrônico, assim como a conexão entre o fio de sinal e o circuito eletrônico, sejam embutidos no material. Além disso, o segmento mais distal da porção curvada, bem como as extremidades dos fios de controle, é também embutido no material do alojamento para câmera. Uma porção distal do tubo flexível 31 é também embutida no material do alojamento para câmera.

[00050] Na figura 5, luz UV 45 é mostrada sendo aplicada ao molde via uma fonte de luz UV 46. O molde é formado de um material transparente o qual permite que o material na cavidade de molde seja exposto à luz UV. O material na cavidade de molde é também escolhido para ser de um tipo o qual responde à luz UV, curando mais rapidamente. Dessa forma, o material fluido o qual é injetado no molde pode ser curado muito rapidamente. Em vez de produção do molde transparente, também poderia ser concebido que a luz UV brilhe através do oco central do segmento mais distal da porção curvada ou uma parte do molde poderia ser tornada transparente, por exemplo, a superfície inferior do molde.

[00051] A figura 6 mostra a última etapa do processo onde o componente curado é removido do molde. Deverá ser notado que o material do molde pode ser escolhido para ser de um tipo o qual permite que o material do alojamento para câmera seja facilmente liberado do molde ou um agente de liberação de molde, tal como teflon, pode ser aplicado ao interior do molde antes de injeção do material fluido. O molde poderia, além disso, ser feito de um material flexível em si, por exemplo, borracha de silício, pelo qual o molde poderia ser estirado, desse modo, permitindo facilmente que o alojamento para câmera curado seja removido do molPetição 870190090049, de 11/09/2019, pág. 18/32

15/20 de.

[00052] Será notado, a partir da figura 6 que, na presente modalidade do alojamento para câmera resultante, as fontes de luz 27 são totalmente embutidas no material do alojamento para câmera. Isso é possível produzindo o material do alojamento para câmera transparente. Dessa forma, a luz da fonte de luz brilhará através do material do alojamento para câmera.

[00053] Será também notado a partir da figura 6 que o segmento mais distal da porção curvada é formado com uma porção em saliência 50. No presente exemplo, a porção em saliência 50 está no formato de um gancho quando observada em seção transversal, conforme mostrado na figura 6. Essa porção em gancho é, na verdade, um ressalto circular o qual se projeta de toda a periferia do segmento mais distal da porção curvada. Pode também ser observado que a quantidade de material colocado na cavidade é escolhida de modo que a porção em gancho seja coberta pelo material do alojamento para câmera. Dessa forma, há uma conexão positiva entre o segmento mais distal da porção curvada e o material do alojamento para câmera. Esse tipo de porção em saliência poderia ser formado de muitas outras formas e não tem de estar necessariamente na forma de um gancho. Contudo, no caso onde o material do alojamento para câmera e o material do segmento mais distal da porção curvada não se ligam bem, uma fixação mecânica entre os dois componentes poderia ser benéfica.

[00054] Pode também ser observado a partir da figura 6 que, quando o alojamento para câmera é removido do molde, a saliência é também removida do alojamento para câmera. Dessa forma, um canal 51 é formado no alojamento para câmera. Esse canal tem o mesmo diâmetro interno que o diâmetro interno do tubo flexível 31. Dessa forma, não há diferença na transição entre o tubo flexível e o canal.

[00055] A figura 7 mostra duas etapas de uma segunda modalidade de

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16/20 um processo de acordo com a presente invenção. Em contraste com as figuras 2 e 3, o molde 70 dessa modalidade é ligeiramente diferente do molde 20 da primeira modalidade. Nessa modalidade, a cavidade de molde 71 é formada com uma depressão 72 no fundo da cavidade de molde. A depressão 72 é formatada e dimensionada para aceitar a porção mais distal do dispositivo de câmera. Dessa forma, o circuito eletrônico compreendendo o dispositivo de câmera pode ser configurado na cavidade de molde e ser precisamente colocado com relação à cavidade de molde sem qualquer necessidade de que ele seja conectado ao segmento mais distal da porção curvada antes de ser inserido na cavidade de molde. Isso é mostrado na figura 8, onde o circuito eletrônico foi inserido na cavidade de molde, mas o tubo flexível e a porção mais distal da porção curvada não foram ainda inseridos. Na próxima etapa, o tubo flexível estaria conectado na saliência e, então, o segmento mais distal da seção curvada seria colocado na forma.

[00056] As figuras 9 e 10 também mostram um método alternativo do processo mostrado nas figuras 2-6. Nessa modalidade, um pino 91 é inserido na extremidade do tubo flexível antes que o tubo seja colocado no molde 90. O diâmetro externo do pino 91 é essencialmente o mesmo que o diâmetro interno do tubo flexível. O circuito eletrônico é, então, colocado na cavidade de molde, seguido pelo tubo flexível.

[00057] Quando de inserção do tubo flexível, o pino é inserido em um furo 92 no fundo da cavidade de molde. Após enchimento do molde com o material do alojamento para câmera e remoção do alojamento para câmera curado da cavidade de molde, o pino pode ser removido do alojamento para câmera. De forma a tornar mais fácil inserir o pino no furo no fundo da cavidade de molde, a extremidade do pino 93 e o furo são formados como cones correspondentes, os quais afunilam em direção ao fundo da cavidade de molde.

[00058] Conforme pode ser concebido por aqueles versados na técni

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17/20 ca, os métodos descritos acima têm muitas variantes diferentes e muitos tipos diferentes de alojamentos para câmera podem ser feitos de acordo com os métodos descritos. Contudo, as figuras 11-17 mostram algumas vistas diferentes de uma modalidade concreta 100 de um alojamento para câmera produzido de acordo com um método similar àqueles descritos acima.

[00059] O alojamento para câmera, conforme mostrado na figuras 11 12, compreende uma porção de corpo principal 101, um segmento mais distal 102 de uma porção curvada articulada, um dispositivo de câmera 103, uma abertura 104 na extremidade distal do alojamento para câmera, dois fios de controle 105, um tubo flexível 106 e um fio elétrico 107. A porção de corpo principal é feita de um material polimérico transparente o qual é entornado em uma cavidade de molde após os outros componentes terem sido colocados na cavidade de molde. Uma vez que o material polimérico tenha sido completamente injetado, o material é curado e a porção de corpo principal removida do molde. A porção de corpo principal é, portanto, sólida e os componentes configurados dentro da porção de corpo principal são embutidos completa (tal como os LEDs) ou parcialmente (tal como o tubo flexível e o dispositivo de câmera) no material da porção principal.

[00060] A figura 13 mostra o alojamento para câmera, conforme mostrado na figura 12, mas onde a porção de corpo principal foi oculta de forma a ser capaz de observar os detalhes internos do alojamento para câmera. Essa seria a situação exatamente antes que o material da porção de corpo principal fosse injetada no molde. Na figura 13, pode ser visto o circuito eletrônico 108 o qual controla o dispositivo de câmera 103 e fornece condicionamento de sinal básico. O dispositivo de câmera é compreendido de uma lenta 109 e o chip da câmera 110 em si. Fontes de luz 111 na forma de dois LEDs são configuradas em torno da lente. Conforme pode ser observado na figura 13, os componentes elétricos são

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18/20 todos acondicionados juntos em um tipo de estrutura a qual mantém todos os componentes juntos. Nesse exemplo, a estrutura é um PCB. Essa estrutura é presa ao segmento mais distal 102 da porção curvada antes que o conjunto seja colocado na forma. Dessa forma, o segmento mais distal da porção curvada e o circuito eletrônico podem ser montados em uma unidade completa, a qual pode ser manipulada de uma maneira simples. Muito pouca montagem é requerida no molde real.

[00061] A figura 13 também mostra como os fios de controle 105 são presos ao segmento mais distal 102 da porção curvada. Nessa modalidade, um elemento de travamento 112 é preso às extremidades dos fios de controle. O diâmetro do elemento de travamento é maior do que o diâmetro interno dos canais no segmento mais distal da porção curvada. Os fios de controle podem, portanto, não ser empurrados através desses canais. Quando o material da porção de corpo principal é entornado na cavidade de molde, esses elementos de travamento são também embutidos no material da porção de corpo principal e são ainda mais firmemente presos ao segmento mais distal da porção curvada.

[00062] Conforme pode ser observado na figura 14, a porção de corpo principal 101 é coberta por um elemento de cobertura elástico 113. Na presente modalidade, o elemento de cobertura cobre o alojamento para câmera, a seção curvada e a porção de inserção flexível.

[00063] Pode também ser observado na figura 14 que o tubo flexível 106 é configurado próximo da superfície externa 114 do alojamento para câmera. Nesse caso, a superfície externa 114 é configurada sobre o interior do elemento de cobertura 113. O tubo é configurado na porção principal do alojamento para câmera, de modo que a extremidade distal do tubo é configurada por trás (isto é, em direção à extremidade proximal do endoscópio) do dispositivo de câmera 103. Além disso, pode ser observado que a espessura do tubo é de forma tal que o dispositivo de câmera se sobrepõe à espessura de parede do tubo flexível. Isso pode ser me

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Ihor observado na figura 15, a qual mostra a frente do alojamento para câmera onde o material da porção de corpo principal foi removido. Essa configuração do tubo flexível por trás do dispositivo de câmera permite que o diâmetro externo do alojamento para câmera se torne menor. Na presente modalidade, o diâmetro externo do alojamento para câmera é apenas cerca de 5 mm e a espessura do elemento de cobertura elástico é apenas cerca de 0,1 mm. O diâmetro externo resultante é, portanto, 5,2 mm na presente modalidade.

[00064] Conforme pode também ser observado na figura 14, o canal 115 do tubo flexível continua por trás do dispositivo de câmera via um canal 116 configurado no material 101 da porção de corpo principal do alojamento para câmera. Esse canal é formado, conforme descrito acima, por uma saliência no molde na qual o alojamento para câmera é formado. A saliência é removida do alojamento para câmera após o alojamento para câmera ter curado, deixando o canal por trás. O diâmetro interno do canal 116 na porção de corpo principal é configurado para ser o mesmo que o diâmetro interno do canal 115 no tubo flexível. Dessa forma, não há diferenças na transição entre o tubo flexível e o canal no material da porção de corpo principal.

[00065] A partir da figura 17, pode ser observado que o material da porção de corpo principal também é embutido nos pinos articulados 117 do segmento mais distal 102 da porção curvada. Dessa forma, há uma conexão positiva entre o material do corpo principal do alojamento para câmera e o segmento mais distal da porção curvada. Os pinos articulados podem ser considerados como sendo um tipo de porção em gancho, a qual constitui a conexão mecânica entre o segmento mais distal da porção curvada e o material do corpo principal do alojamento para câmera. [00066] A figura 17 também mostra o próximo segmento mais distal 118 da seção curvada encaixado com o segmento mais distal 102 da porção curvada. Conforme pode ser observado, a parte proximal de cada

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20/20 segmento 102, 118 da porção curvada compreende um recesso 119 no qual os pinos articulados 117 sobre a porção distal do segmento se encaixam.

[00067] Deve ser notado que as figuras e a descrição acima mostraram as modalidades exemplificativas de uma maneira relativamente simples e esquemática. Muitos dos detalhes mecânicos e eletrônicos internos não foram mostrados em maiores detalhes, uma vez que aqueles versados na técnica estarão familiarizados com esses detalhes e eles apenas complicariam desnecessariamente a presente descrição.

[00068] Além disso, aqueles versados na técnica entenderão que modalidades adicionais são deriváveis dos ensinamentos do presente relatório descritivo e que essas modalidades também serão incluídas dentro do escopo de proteção. Por exemplo, nas presentes modalidades, a porção curvada era uma porção curvada articulada compreendendo uma série de segmentos articulados. Contudo, uma modalidade com uma porção curvada em uma única peça poderia também ser concebida.

[00069] Deverá ser também notado que a presente invenção se focalizou em algumas características particulares, mas aqueles versados na técnica entenderão que um outro pedido poderia ser depositado dirigido à outras características. Por exemplo, a reivindicação independente 1 é dirigida a um endoscópio com uma porção curvada e onde pelo menos uma parte do segmento mais distal da porção curvada é embutida no material do alojamento para câmera. Porém, um outro pedido poderia ser depositado, dirigido a um endoscópio sem uma porção curvada, por exemplo, focalizando sobre a configuração dos LEDs os quais são totalmente embutidos no material do alojamento para câmera. Deverá ser também notado que a reivindicação resultante está presentemente limitada a um endoscópio com uma porção curvada, mas o método reivindicado não está limitado da mesma forma.

Claims

REIVINDICAÇÕES

1. Método de montagem de um endoscópio (1), o referido método caracterizado pelas etapas de:

a. colocação de um dispositivo de câmera (103) e uma fonte de luz (111) em uma cavidade de molde (21), a referida cavidade de molde (21) tendo um formato essencialmente cilíndrico e sendo mantida em uma posição de modo que ela tenha um eixo longitudinal essencialmente vertical,

b. colocação da porção mais distal (32) de uma porção curvada do endoscópio (1) na cavidade de molde (21),

c. colocação de uma extremidade (112) de pelo menos um fio de controle (34, 105) de uma porção curvada (4) do endoscópio (1) na cavidade de molde (21),

d. injeção de uma quantidade de material polimérico (42) em um estado fluido na cavidade de molde (21) a partir do fundo da cavidade de molde (21), de modo que o material se eleva na cavidade de molde (21) de uma maneira controlada,

e. endurecimento do material e

f. remoção do alojamento para câmera endurecido (5, 100) da cavidade de molde.
2. Método, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que a referida quantidade de material polimérico (101) injetado na cavidade de molde (21) é predeterminada.
3. Método, de acordo com a reivindicação 1 ou 2, caracterizado pelo fato de que a referida etapa de endurecimento do material polimérico (42) compreende a etapa de aplicação de luz UV (45) ao material.
4. Método, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 3, caracterizado pelo fato de que o referido método ainda compreende a etapa de colocação de um tubo flexível (31) na referida cavidade de

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2/4 molde (21) e conexão da extremidade do tubo a uma saliência cilíndrica (22) a qual é uma parte do molde (20) e a qual se projeta do fundo da cavidade de molde em uma direção paralela ao eixo longitudinal da cavidade de molde.
5. Método, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 4, caracterizado pelo fato de que, quando o dispositivo de câmera (103) é colocado na cavidade de molde (71), a parte mais distal (40) do dispositivo de câmera é configurada dentro de uma depressão (72) no fundo da cavidade de molde, de modo que a parte mais distal do dispositivo de câmera é configurada no molde em um local o qual é mais baixo do que o nível mais baixo da cavidade de molde o qual estará em contato com o material (42) do alojamento para câmera (5, 100) quando o material do alojamento para câmera (5, 100) é injetado na cavidade de molde.
6. Método, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 5, caracterizado pelo fato de que o material do qual o molde (20) é feito é transparente.
7. Endoscópio, (1) tendo uma extremidade distal sendo configurada para ser inserida em uma cavidade corporal de um paciente a ser examinado e uma extremidade proximal a qual é configurada para ser segurada pelo usuário do endoscópio, o referido endoscópio ainda compreendendo:

a. um cabo de controle (2) disposto na extremidade proximal do endoscópio,

b. uma porção de inserção (3, 4, 5) disposta na extremidade distal do cabo de controle, a referida porção de inserção compreendendo um alojamento para câmera (5, 100) disposto na extremidade distal da porção de inserção, o referido alojamento para câmera (5, 100) sendo um componente moldado (10) compreendendo:

i. uma superfície externa (114), ii. um dispositivo de câmera (103) embutido no material do

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3/4 alojamento para câmera (5, 100), iii. uma fonte de luz (111) embutida no material do alojamento para câmera (5, 100), iv. uma abertura (104) na extremidade distal do alojamento para câmera (5, 100), e

v. um canal (115) em comunicação de fluido com a referida abertura e onde a superfície externa do alojamento para câmera (5, 100) e a superfície interna do canal são duas superfícies do alojamento para câmera moldado (5, 100), e

c. um tubo (106) o qual confere comunicação de fluido entre a extremidade proximal do canal no alojamento para câmera (5, 100) e uma entrada de fluido (9) na extremidade proximal do endoscópio e onde a extremidade distal do referido tubo é disposta em um ponto entre a extremidade distal e extremidade proximal do alojamento para câmera (5, 100) e em que a superfície interna do tubo na extremidade distal do tubo é disposta nivelada com a superfície interna do canal do alojamento para câmera (5, 100),

d. uma porção curvada (4) configurada na extremidade distal da porção de inserção e na extremidade proximal do alojamento para câmera (5, 100),

e. um fio de controle (34, 105) apertado ao segmento mais distal (32) da porção curvada (4), caracterizado pelo fato de que a parte mais distal (32, 102) da porção curvada (4) é embutida no material do alojamento para câmera (5, 100) de modo que uma conexão positiva entre a porção mais distal (32, 102) da porção curvada (4) e o material do alojamento para câmera (5, 100) é obtida.
8. Endoscópio (1), de acordo com a reivindicação 7, caracterizado pelo fato de que a extremidade distal do referido tubo (106) é disposta entre a extremidade proximal do dispositivo de câmera (103) e a

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4/4 extremidade proximal do alojamento para câmera (5, 100).
9. Endoscópio (1), de acordo com a reivindicação 7 ou 8, caracterizado pelo fato de que a porção curvada (4) é controlada por pelo menos um fio de controle (34, 105), uma extremidade (112) do referido pelo menos um fio de controle (34, 105) sendo embutida no material (101) do alojamento para câmera (5, 100).
10. Endoscópio (1), de acordo com qualquer uma das reivindicações 7 a 9, caracterizado pelo fato de que o material (101) do alojamento para câmera (5, 100) é um material baseado em polímero do tipo o qual cura mais rápido quando exposto à luz UV.
11. Endoscópio (1), de acordo com qualquer uma das reivindicações 7 a 10, caracterizado pelo fato de que o material (101) do alojamento para câmera (5, 100) é transparente.
12. Endoscópio (1), de acordo com a reivindicação 11, caracterizado pelo fato de que a fonte de luz (111) do endoscópio é totalmente embutida no material (101) do alojamento para câmera (5, 100), de modo que a luz emitida pela fonte de luz passa através de pelo menos uma porção do material do alojamento para câmera (5, 100).
13. Endoscópio (1), de acordo com qualquer uma das reivindicações 7 a 12, caracterizado pelo fato de que o dispositivo de câmera (103) é conectado a um elemento estrutural (108) e o referido elemento estrutural é rigidamente conectado à porção distal (32, 102) da porção curvada (4) antes que a porção mais distal da seção curvada seja embutida no material (101) do alojamento para câmera (5, 100).