ES2958856T3

ES2958856T3 - Endoscopio

Info

Publication number: ES2958856T3
Application number: ES19204168T
Authority: ES
Inventors: Patrycjusz Mankowski; Szymon Mankowski
Original assignee: Endoscope Sp Z O O
Current assignee: Endoscope Sp Z O O
Priority date: 2019-10-18
Filing date: 2019-10-18
Publication date: 2024-02-15
Anticipated expiration: 2039-10-18
Also published as: PL3808245T3; EP3808245B1; EP3808245A1

Abstract

Esta invención presenta un endoscopio equipado con un mango (9) y unido a él con un tubo de inserción (2). El tubo de inserción en forma de tubo flexible consta de un haz de canales funcionales y cables tensores para accionar una punta distal del tubo de inserción. A lo largo del tubo de inserción a través de un canal de iluminación óptica (31) se guía un módulo de iluminación óptica (1) independiente y extraíble que comprende una cápsula (5), un cable de iluminación óptica (4), un conector electroóptico (3) . El cable de iluminación óptica (4) incluye una varilla de refuerzo (20), que envuelve fibras ópticas (19) y cables eléctricos (18), una funda elástica hermética (22) que es una capa exterior del cable (4). El canal de iluminación óptica (31) a una distancia de la punta distal (8) tiene un diámetro mayor o igual al diámetro de la cápsula (5), a la distancia de la parte dobladora (6) y la parte flexible (7) tiene un diámetro menor que el diámetro de la cápsula (5). Cuando el módulo de iluminación óptica (1) está instalado en el endoscopio, la cápsula (5) queda bloqueada dentro del tubo de inserción (2) mediante una brida de bloqueo (40). (Traducción automática con Google Translate, sin valor legal)

Description

DESCRIPCIÓN

Endoscopio

El objeto de esta invención es un endoscopio flexible con un módulo óptico de iluminación independiente aplicable para la realización de pruebas especializadas y procedimientos diagnósticos y terapéuticos a través de aberturas naturales del cuerpo, en el que la parte óptico de iluminación es un elemento independiente del dispositivo.

Se conocen endoscopios rígidos y endoscopios flexibles, incluyendo broncoscopios, gastroscopios y colonoscopios. Los endoscopios flexibles van equipados con un mango el cual, a través de una unión de guía, generalmente en forma de conducto cónico, se conecta a un tubo de inserción en forma de cable flexible con un conjunto de canales funcionales, que termina en una punta distal. El movimiento del tubo de inserción queda sujeto por medio de unos cables de tensión que discurren por toda la longitud del endoscopio y son controlados mediante unos botones situados en el mango. Como canales funcionales, se utilizan comúnmente un canal de succión de biopsia, un canal de aire, un canal para el lavado de elementos ópticos y un canal de lavado de campo de observación alimentado desde una bomba separada. Las fibras ópticas y los cables eléctricos también van direccionados a través del endoscopio para proporcionar funciones ópticas y de iluminación, incluyendo el funcionamiento de la cámara. En los endoscopios conocidos, unos conjuntos de canales de función, unos conjuntos de fibra óptica y unos conjuntos eléctricos derivan del mango y van conectados a los dispositivos periféricos a través de un conjunto de conectores, asegurando así la transmisión a través de los medios apropiados de todas las funciones realizadas a lo largo de toda la longitud del endoscopio hasta la punta del endoscopio.

Se conocen endoscopios flexibles en los que el tubo de inserción flexible junto con la punta, los conductos, los mangos y los conjuntos de conexión constituyen un dispositivo integral en el que ninguna parte puede separarse. En los dispositivos más utilizados, los elementos técnicos que realizan la función óptica y de iluminación no están completamente separados de los canales funcionales. Debido al hecho de que el canal de succión de biopsia a menudo se daña, también se provocan daños graves a las partes ópticas y de iluminación.

Los exámenes endoscópicos tienen una gran influencia en el diagnóstico, pero pueden ser la causa de infecciones graves causadas por la falta de atención durante la limpieza, desinfección, y esterilización debido a la problemática configuración del dispositivo. Además, debido al elevado coste de los endoscopios, estos dispositivos se utilizan con mayor frecuencia como dispositivos reutilizables. Después del examen común, el endoscopio se limpia a fondo, se desinfecta a alto nivel, y se esteriliza. Esto requiere unos recursos adecuados, equipo y personal especializado. En términos de contaminación e infección los elementos más peligrosos son los canales funcionales largos que, por sus dimensiones y materiales, requieren métodos especializados de desinfección y esterilización. Los datos estadísticos indican que casi todos los casos de infección documentada durante el examen endoscópico fueron causados por errores en la limpieza, desinfección o esterilización. Muchos desinfectantes que se utilizan con éxito para instrumentos médicos simples no funcionan con endoscopios. Los alcoholes, aldehídos y las altas temperaturas más comúnmente utilizadas en la desinfección pueden provocar la fijación de impurezas y, en consecuencia, la formación de biopelículas, especialmente en superficies de difícil acceso tales como canales funcionales estrechos. Estas medidas suelen ser perjudiciales para la salud del personal.

La creciente amenaza epidemiológica asociada a las infecciones hospitalarias requiere métodos más efectivos para prevenir la transmisión de infecciones. El más fiable de ellos es el uso de dispositivos médicos desechables que se eliminan después del tratamiento médico.

Por esta razón, la tecnología endoscópica está todavía en desarrollo y existe una gran necesidad de encontrar soluciones que combinen ergonomía, garanticen un uso seguro, sean económicas, y garanticen la esterilidad a un nivel satisfactorio determinado por los estándares médicos actualmente en funcionamiento. La endoscopia de un solo uso puede aportar soluciones a estos problemas.

Entre las muchas soluciones en el diseño de endoscopios, no existe ninguna que garantice la esterilidad del dispositivo antes de su reutilización. Además, todos los sistemas de endoscopia conocidos son costosos y las nuevas soluciones propuestas tampoco proporcionan una reducción satisfactoria de los elevados costes de los procedimientos médicos. Pocas de las soluciones propuestas afectan a la ergonomía, lo cual incide directamente en la calidad y la duración de los procedimientos médicos. La endoscopia de un solo uso parece ser la dirección correcta y las ideas técnicas propuestas en este documento son la respuesta a todos los problemas anteriores. Esta solicitud describe el módulo óptico de iluminación, que es una parte independiente de los endoscopios y la organización del espacio dentro del tubo de inserción del endoscopio. Este módulo contiene principalmente un conjunto de fibras ópticas, un conjunto de cables eléctricos, una cámara o matriz CCD o CMOS u otro dispositivo con una función análoga, protección mecánica y biológica en forma de funda de módulo flexible, un conector electroóptico que conecta una matriz CCD, CMOS o microcámara a dispositivos externos apropiados tales como, por ejemplo, un convertidor de analógico a digital, un controlador y un equipo informático y también a una fuente de luz.

El módulo óptico de iluminación es la parte más costosa del endoscopio y está diseñado para múltiples usos, mientras que las otras partes del endoscopio, tales como el mango con botones, el tubo de inserción con canales funcionales y los cables de tensión, son desechables y pueden fabricarse en su mayoría de polímeros seleccionados tales como polipropileno, polietileno, siliconas. Las partes desechables del endoscopio juntas constituyen el módulo de trabajo. El módulo óptico de iluminación, debido a su uso múltiple, es completamente hermético; diseñado de esta manera no tiene canales, aberturas o receptáculos donde puedan quedar materiales orgánicos después del tratamiento médico. Las infecciones en los endoscopios clásicos se deben principalmente a una limpieza incorrecta, puesto que dentro de los canales funcionales puede quedar material biológico que, incluso después de un alto nivel de desinfección, puede seguir siendo contagioso. Los endoscopios clásicos a menudo se abren después de muchos ciclos de uso, lo que conlleva el mismo riesgo para los pacientes. Además, el desprecintado en un endoscopio clásico supone un fallo que excluye inmediatamente el uso de este dispositivo hasta el final del procedimiento de servicio. Cualquier rotura del cable de tensión, lo que suele ocurrir en los endoscopios clásicos, agrietamiento de las fibras ópticas, fallo de la cámara, tiene los mismos resultados. El documento de estado de la técnica WO 2018/084730 describe un endoscopio que comprende un mango conectado a un tubo de inserción flexible en forma de cable flexible con un conjunto de canales funcionales y cables de tensión para mover la punta del tubo de inserción, comprendiendo dicho endoscopio, además, un módulo óptico de iluminación extraíble e independiente, en el que dicho tubo de inserción incluye un canal de aire, un canal de succión, un canal de agua y un canal de óptico de iluminación, y en el que dicho tubo de inserción incluye una parte flexible que proviene del mango, una parte de flexión situada distal a la parte flexible y una punta distal, en el que dicho módulo óptico de iluminación comprende una cámara encerrada en una cápsula, un conjunto de fibras ópticas y un conjunto de cables eléctricos, en el que dichos conjuntos van guiados en dicho módulo óptico de iluminación dentro de un cable óptico de iluminación que se extiende desde el lado proximal de la cápsula, en el que un conector electro-óptico que es un conector para dispositivos periféricos está situado en el extremo más proximal de dicho cable y termina dicho cable y en el cual terminan el conjunto de fibra óptica y el conjunto de cables eléctricos, estando configurado dicho módulo óptico de iluminación para ser guiado a través toda la longitud del tubo de inserción dentro del canal óptico de iluminación, en el que, a lo largo de la punta distal del tubo de inserción, el canal óptico de iluminación tiene un diámetro igual o mayor que el diámetro de la cápsula del módulo óptico de iluminación, en el que el cable óptico de iluminación del módulo óptico de iluminación que se extiende desde el lado proximal de la cápsula tiene una longitud tal que, cuando dicho cable es guiado a través de la parte de flexión y la parte flexible del tubo de inserción, el conector electro-óptico del mismo sale de una salida de canal óptico situada en el mango del endoscopio y que comunica con el canal óptico de iluminación del tubo de inserción de manera que dicho conector se extiende fuera de dicha salida, en el que el cable óptico de iluminación tiene un diámetro menor que el canal óptico de iluminación pero adaptado al tamaño del canal óptico de iluminación en la parte flexible y la parte de flexión.

La solicitud de patente EP 1765146 describe una microcámara insertada en una carcasa sellada que es reutilizable para otros dispositivos médicos, incluyendo un endoscopio. Este elemento incluye la carcasa, lentes, sensor semiconductor, controladores electrónicos, y conectores eléctricos internos. Los conectores eléctricos internos y externos contienen una serie de clavijas o enchufes dispuestos siguiendo un patrón en superficies opuestas, de modo que el cabezal de la cámara puede conectarse al dispositivo adecuado y desconectarse del mismo. La microcámara se utiliza de manera reutilizable, y los demás componentes del dispositivo son de un solo uso. Los componentes ópticos del endoscopio, tales como las microcámaras, pueden separarse de otras partes del endoscopio, incluyendo medios de iluminación. Los elementos visuales reutilizables se lavan, se desinfectan o se esterilizan. De acuerdo con la invención descrita, los conectores eléctricos del microcontrolador pueden quedar expuestos a fluidos corporales y durante la desinfección y esterilización a vapor caliente o a productos químicos que pueden requerir una protección adicional para la microcámara para aplicaciones endoscópicas. Esta solución es costosa y no difiere significativamente en términos económicos de las soluciones existentes en el mercado endoscópico, donde los endoscopios desechables están diseñados como dispositivos sin componentes reutilizables. La cámara es el único elemento que puede salvarse aquí debido a que se mantienen altos estándares de esterilidad. De acuerdo con la solución propuesta descrita en esta solicitud, pueden reutilizarse significativamente más componentes tales como conjuntos de fibra óptica, cables eléctricos y conectores.

De la memoria de la patente WO1993015648 se conoce un endoscopio con un tubo de inserción flexible y desmontable del mango. El tubo de inserción consiste en un elemento óptico reutilizable insertado desde el lado proximal al tubo de inserción desechable equipado con unos canales de función y unos cables de tensión y termina con una ventana transparente. El mango sigue siendo una parte reutilizable, lo que dificulta la esterilización, especialmente cuando el monitor de video conectado al módulo de control no puede esterilizarse. Los cables de tensión deben desconectarse del módulo de control para reemplazar la nueva pieza desechable y, al instalar una pieza nueva, los cables de tensión deben volverse a conectar al módulo de control.

Al igual que como anteriormente, US5483951 describe una funda desechable de múltiples canales que desliza sobre el tubo de inserción de un endoscopio reutilizable. La tapa de múltiples canales no va equipada con cables de tensión.

De la descripción de la solicitud de invención 419328, se conoce un endoscopio flexible, el cual se caracteriza por estar equipado con un módulo óptico de iluminación desmontable e independiente, que incluye un cable flexible que termina en una cápsula, y unos conjuntos de fibras ópticas y unos conjuntos eléctricos que terminan en los dispositivos periféricos de cable flexible, mientras que en la cápsula se dispone la microcámara con el sistema de lentes y los extremos del conjunto de fibra óptica y el conjunto eléctrico. Dentro del tubo de inserción hay formado un canal óptico de iluminación, sin embargo, después de instalar el módulo óptico de iluminación en el endoscopio, la cápsula queda situada de manera estable en la punta distal formada por unas piezas conectadas de manera móvil. La aplicación anterior resuelve el montaje estable de la cápsula del módulo óptico de iluminación en el extremo distal del endoscopio al insertar el módulo óptico de iluminación desde el lado del mango. Esto obliga al uso de una punta distal compuesta por piezas móviles para poder montar la cápsula en la misma. Esto dificulta la fabricación de la punta y crea la posibilidad de que se partan piezas durante el procedimiento médico. La inserción de la cápsula del módulo óptico de iluminación a través del mango y toda la longitud del tubo de inserción en la punta provoca un aumento del diámetro del tubo de inserción y dificulta significativamente su uso en endoscopios con tubos de inserción de diámetro pequeño tales como los broncoscopios. La solución anterior tampoco proporciona formas alternativas de dirigir cables de tensión en el tubo de inserción.

El endoscopio desechable con un módulo óptico de iluminación independiente de acuerdo con la solución propuesta es mucho menos susceptible de fallar que un endoscopio clásico. Los elementos más susceptibles del endoscopio, tales como un tubo de inserción con canales, cables de tensión, un mecanismo de control de los cables de tensión con un mango, son desechables. Tampoco existe riesgo de fuga del tubo de inserción del visor dado que se trata de un elemento desechable y los canales que discurren en el mismo no se conectan al módulo óptico de iluminación. El módulo óptico de iluminación reutilizable después de la limpieza y esterilización puede reutilizarse con un nuevo módulo de trabajo estéril.

El módulo óptico de iluminación de acuerdo con la invención es una unidad independiente, independiente del tubo de inserción y del mango, pero es una parte indispensable del endoscopio flexible. Después de instalar el módulo óptico de iluminación dentro del tubo de inserción, el endoscopio queda listo para utilizarse. La instalación del módulo óptico de iluminación en el endoscopio es fácil y rápida, lo cual es un aspecto importante para el personal médico que utiliza endoscopios desechables. La instalación del módulo óptico de iluminación dentro del módulo desechable se realiza introduciendo el módulo óptico de iluminación en el canal óptico de iluminación del tubo de inserción a través de la punta distal, hasta que la cápsula del módulo queda montada y bloqueada en la punta distal, y el conector electro-óptico del módulo óptico de iluminación saldrán del tubo de inserción a través de la salida del canal óptico situada en el mango fuera del endoscopio. Después del procedimiento médico, el módulo óptico de iluminación se retira del endoscopio empujando ligeramente el módulo óptico de iluminación del canal, la cápsula bloqueada del módulo óptico de iluminación junto con el resto del módulo se expulsa lo suficiente para permitir una mayor extracción de todo el módulo. Después, el módulo óptico de iluminación extraído se somete a un proceso de limpieza y esterilización. La ventaja de esta propuesta de endoscopio es que los módulos ópticos de iluminación tienen un diseño más simple, no tienen espacios ni canales, por lo que no requieren procedimientos de limpieza manual complicados y que llevan mucho tiempo. Un lavado y una limpieza imprecisos en la endoscopia clásica provocan infecciones. El coste de fabricación y uso de un módulo óptico de iluminación es inferior al de los endoscopios clásicos y ocupa mucho menos espacio y no requiere unas condiciones de almacenamiento especiales. De esta manera, con varios módulos ópticos de iluminación pueden realizarse varios procedimientos médicos sin esterilizarse entre ellos y esterilizando los módulos colectivamente para varios módulos juntos. Varios módulos ópticos de iluminación pueden caber en un autoclave o lavadora ultrasónica común y esterilizar y limpiar más dispositivos al mismo tiempo lo cual reduce el tiempo de preparación para los tratamientos posteriores y, al mismo tiempo, reduce los costes generales de los procedimientos médicos. El endoscopio flexible de acuerdo con la invención es mucho más fiable en comparación con los endoscopios clásicos, y el diseño compacto de piezas reutilizables aporta las ventajas de una fácil limpieza y una reutilización segura. El diseño del módulo óptico de iluminación de acuerdo con la invención también permite el uso del mismo módulo óptico de iluminación con endoscopios con tubos de inserción de diferentes longitudes y diámetros, entre otros, tales como gastroscopios, colonoscopios, broncoscopios.

El endoscopio de acuerdo con la invención, debido a la construcción modular, también ofrece varias posibilidades en la organización del espacio dentro del tubo de inserción de un solo uso para ahorrar espacio y minimizar su diámetro. En primer lugar, la introducción del módulo óptico de iluminación por la punta distal provoca que el elemento de mayores dimensiones, que es la cápsula con microcámara, no pase por el tubo de inserción. Esto crea la oportunidad de reducir el diámetro del canal óptico de iluminación y, en consecuencia, todo el tubo de inserción. En segundo lugar, los canales pueden compartirse entre los cables de tensión y los medios. Se proponen las siguientes soluciones: cables tensores guiados a través del canal óptico de iluminación aprovechando la separación entre el módulo óptico de iluminación y la pared interior del canal, cables tensores guiados a través del canal de aire, cables tensados guiados a través de un canal dedicado para cables de tensión. El canal de aire es adecuado para guiar los cables de tensión, ya que los cables de tensión no pueden detener medios gaseosos. El canal de aire o canal óptico de iluminación no tiene que ser hermético si se utiliza un endoscopio desechable. El canal de aire dedicado para cables de tensión tiene un diámetro pequeño, por lo que, para traducir la fuerza de tracción en la desviación efectiva de la punta distal del tubo de inserción, la parte de flexión del tubo de inserción tiene cuatro canales separados para cada cable. Estos canales van direccionados cerca del perímetro de la parte de flexión del tubo de inserción. Preferiblemente, el ángulo entre ellos es de 90 grados. Dicha disposición de cables de tensión en la sección flexible permite que la punta distal se doble de manera efectiva en todas las direcciones requeridas; derecha, izquierda, arriba, abajo.

Para separar y guiar cada cable tensor en un solo canal en la parte de flexión, se aplica un divisor de cable tensor que se coloca entre la parte de flexión y la parte flexible del tubo de inserción. El canal de aire con cables de tensión direccionados o el conducto de cables de tensión dedicados tienen una continuación en el divisor, que finalmente tiene un conducto de entrada proximal, y distalmente cuatro salidas para conductos de menor diámetro para cables de tensión que discurren adicionalmente a lo largo del perímetro de la parte de flexión del tubo de inserción y en toda su longitud hasta la punta distal.

La invención, que se define en las reivindicaciones adjuntas, se ilustra en detalle en dibujos de realizaciones de la invención.

Figura 1. Endoscopio flexible con módulo óptico de iluminación retirado.

Figura 2. Ejemplo de módulo óptico de iluminación con una barra de refuerzo de diámetro constante.

Figura 3. Ejemplo de módulo óptico de iluminación con una barra de refuerzo de diámetro variable.

Figura 4. Ejemplo de un módulo óptico de iluminación con una barra de refuerzo en espiral.

Figura 5. Realización de la cápsula con una lámina elástica instalada en el canal óptico de iluminación.

Figura 6. Sección transversal del tubo de inserción, realización con cables de tensión guiados por separado, propuesta común.

Figura 7. Sección transversal del tubo de inserción, una realización con cables de tensión guiados a través del canal óptico de iluminación.

Figura 8. Sección transversal del tubo de inserción, realización con cables de tensión guiados a través del canal de aire.

Figura 9. Sección transversal del tubo de inserción, realización con cables de tensión guiados a través del canal de cables de tensión.

Figura 10. Vista de divisor y distribución de los cables de tensión en su interior.

Figura 11. Vista del interior del tubo de inserción con el módulo óptico de iluminación instalado en su interior (lámina bloqueada en la ranura de bloqueo).

Figura 12. Radio de curvatura mínimo del módulo óptico de iluminación.

Figura 13. Sección transversal del tubo de inserción con un módulo óptico de iluminación instalado en el canal óptico de iluminación.

Fabricación y función - ejemplo 1.

Un endoscopio de acuerdo con la invención tal como se muestra en la figura 1 consiste en unos elementos tales como el tubo de inserción 2 destinado a insertarse a través de los estomas, el mango 9 que incluye un mecanismo con unos botones 16 para controlar la punta distal 8 del tubo de inserción 2 tirando de los cables de tensión apropiados 32, el módulo óptico de iluminación 1 responsable de transmitir la imagen desde el interior del cuerpo del paciente y proporcionar la luz al lugar de observación en el cuerpo del paciente. El tubo de inserción 2 tiene forma de tubo largo realizado de materiales flexibles, por ejemplo, silicona, polietileno de densidad seleccionada, látex reforzado con fibra de vidrio para asegurar su libre flexión y está equipado con unos cables de tensión 32 guiados en el interior del tubo de inserción con canales separados para cada cable de tensión (no mostrado en el dibujo), así como en unos canales funcionales tales como; canal de aire 33, canal de herramientas 24, canal de succión 35, canal de agua 36, canal óptico de iluminación 31 - figura 6. El tubo de inserción tiene una parte flexible 7 que va desde el mango hasta la parte de flexión 6, la parte de flexión 6, que puede doblarse tirando de los cables de tensión y situada entre la parte flexible 7 y la punta distal 8, y la punta distal 8 situada al final de la parte de flexión 6. En el canal óptico de iluminación 31, que va a lo largo de toda la longitud del tubo de inserción 2, va insertado el módulo óptico de iluminación 1 comenzando desde el lado de la punta distal 8 pasando sucesivamente a través de la parte de flexión 6 del tubo de inserción, la parte flexible 7 del tubo de inserción. A través de la salida del canal óptico 10 situado en el mango 9 sale un conector electro-óptico 3 - figura 1. Para impedir que la cápsula 5 del módulo óptico de iluminación 1 se mueva más en el interior del tubo de inserción 2 y montarla en la punta distal 8 - figura 11, el canal óptico de iluminación 31 es más estrecho en la parte de flexión 6 y en la parte flexible 7 y más ancha en la punta distal 8. El estrechamiento del canal óptico de iluminación 31 creado entre la parte de flexión 6 del tubo de inserción y la punta distal 8 crea un reborde de bloqueo 40. En la sección de la punta distal 8, el canal óptico de iluminación 31, tiene un diámetro igual o mayor que el diámetro de la cápsula 5 del módulo óptico de iluminación 1 y, en la sección de la parte flexible 7 y la parte de flexión 6, tiene un diámetro menor que el diámetro de la cápsula 5. Debido a que la cápsula 5 es un elemento del módulo óptico de iluminación 1 que tiene el diámetro más grande, durante la introducción del módulo óptico de iluminación 1 en el canal óptico de iluminación 31 debe haber un instante en el que la pared trasera de la cápsula 26, figura 2, hace contacto con el reborde de bloqueo 40 del canal óptico de iluminación, lo que impide el movimiento posterior del módulo óptico de iluminación a lo largo del canal, figura 11.

El módulo óptico de iluminación 1 está diseñado como una unidad independiente y extraíble, adaptada para montarse en endoscopios de varias longitudes y diámetros. El módulo óptico de iluminación 1, de acuerdo con la primera realización, consiste en tres partes principales: cápsulas 5, cable óptico de iluminación 4, y conector electroóptico 3, tal como se muestra en la figura 1. La cápsula 5 forma una carcasa para elementos ópticos y preferiblemente son de forma cilíndrica, equipados en el lado distal de una lente 17 y las puntas de los conjuntos de fibra óptica 19 (no mostrados en el dibujo). Dentro de la cápsula 5 quedan sellados herméticamente la microcámara con el conjunto de cables eléctricos 18 y un extremo del conjunto de fibras 19. El conjunto de cables eléctricos 18 y el conjunto de fibras ópticas 19 van guiados a través de la pared trasera de la cápsula 26 hacia el cable óptico de iluminación 4 y terminan en el conector electro-óptico 3 que puede conectarse a dispositivos periféricos tales como una fuente de luz y una unidad de video y un ordenador dedicado. La barra de refuerzo 20 también va unida a la pared trasera de la cápsula 26, tal como se muestra en la figura 2.

El cable óptico de iluminación 4 tiene un diámetro menor que cada segmento del canal óptico de iluminación 31 y consiste en una barra de refuerzo 20 guiada a lo largo de toda la longitud del cable, preferiblemente en el centro del cable, un conjunto de fibras ópticas 19 que rodean la barra 20, un conjunto de cables eléctricos 18 que rodean el conjunto de fibras ópticas 19 junto con la barra 20, una funda elástica 22, que es la capa exterior del cable 4, tal como se muestra en la figura 13. Se dispone una funda elástica 22 realizada de un material elástico adecuado tal como látex, silicona u otro polímero que cumpla con los estándares médicos con parámetros físicos seleccionados que no limiten la flexión del cable y, al mismo tiempo, proteja el interior del módulo contra fluidos y gases corporales contaminados. La barra de refuerzo 20 tiene forma de cuerda preferiblemente elástica o espiral elástica, o de barra flexible preferiblemente realizada de metal, por ejemplo, acero inoxidable o polímero o compuesto con una elasticidad seleccionada, por ejemplo, poliamida o una mezcla de acrilonitrilo butadieno estireno (ABS) con refuerzo de fibra de carbono, tal como se muestra en la figura 2.

La barra de refuerzo 20 de acuerdo con esta realización tiene el mismo diámetro en toda su longitud. El diámetro de la barra de refuerzo 20 y el material del que está realizada determinan el grado de flexibilidad de todo el cable óptico de iluminación 4, lo que afecta la rigidez de todo el tubo de inserción 2. La barra de refuerzo 20 ayuda a instalar el módulo óptico de iluminación 1 dentro del tubo de inserción 2 cuando se inserta en el canal óptico de iluminación 31. Un cable óptico de iluminación adecuadamente rígido 4 facilita el montaje del módulo en el tubo de inserción dado que no se dobla o se tuerce cierta distancia durante la introducción del canal óptico de iluminación 31. La barra de refuerzo 20 está conectada permanentemente, por ejemplo, mediante soldadura, soldadura blanda, pegado, en el extremo distal a la cápsula 5 y con el conector electro-óptico 3 en el extremo proximal, y realizan una función estructural como elemento de refuerzo del módulo óptico-iluminado, evitando, además, que el módulo se rompa contra la fuerza de estiramiento. El cable óptico de iluminación 4 en el extremo distal está conectado a la cápsula 5, y en el extremo proximal al conector electro-óptico 3.

El conector electro-óptico 3 tiene una forma cilíndrica más pequeña que cada sección del canal óptico de iluminación 31. La pared lateral del conector electro-óptico contiene unos conductores eléctricos 23 realizados de metal en forma de anillos y aislantes eléctricos 24 realizados de un material no conductor también con forma de anillo. Los conductores eléctricos 23 se ajustan a los contactos del enchufe de los dispositivos periféricos que proporcionan conexión de alimentación para la microcámara y transfieren la señal de imagen (no se muestra en los dibujos). Dentro del conector electro-óptico, los conductores eléctricos 23 están conectados a los extremos del conjunto de cables eléctricos 18. La pared trasera del conector 3 está equipada con una ventana transparente 25 fijada herméticamente. Los extremos del conjunto de fibras ópticas 19 conducen a la ventana transparente 25.

Después de conectar el conector electro-óptico 3 a la fuente de luz, la ventana transparente permite que la luz pase a través de los conjuntos de fibra óptica hacia la cavidad corporal examinada. Una barra de refuerzo 20 y la funda elástica 22 quedan unidas a la pared delantera del conector electro-óptico. El conjunto de cables eléctricos 18 y el conjunto de fibras ópticas 19 atraviesan la pared delantera del conector electro-óptico. El conector electro-óptico queda sellado herméticamente y la hermeticidad entre el conector y el cable electro-óptico queda asegurada por una funda anelástica 22 tal como se muestra en la figura 2.

Montaje del módulo óptico de iluminación en el endoscopio y desmontaje del mismo.

Para instalar el módulo óptico de iluminación dentro del tubo de inserción 2, tal como se muestra en la figura 1, el módulo debe insertarse a través de la punta distal 8 en el canal óptico de iluminación 31. El orden de instalación del módulo óptico de iluminación en el endoscopio es como sigue: el conector electro-óptico 3 se orienta hacia la punta distal 8 del tubo de inserción 2, después el módulo se inserta en el canal óptico de iluminación 31 del tubo de inserción 2 hasta que el conector electro-óptico 3 sale del canal óptico de iluminación 31 a través de la salida del canal óptico 10. Después, agarrando el conector electro-óptico 3 o esta sección del cable eléctrico-óptico 4 que, con el conector electro-óptico 3, salió del canal a través de la salida del canal óptico 10, el módulo óptico de iluminación 1 puede introducirse en el canal óptico de iluminación 31 hasta su posición final. La instalación continúa hasta que parte de la pared trasera de la cápsula 26 queda apoyada sobre el reborde de bloqueo 40 dentro del canal óptico de iluminación, evitando que el módulo se mueva más a lo largo del canal, tal como se muestra en la figura 11. La estabilidad de la cápsula 5 en la punta distal 8 queda garantizada por unas formas bien ajustadas y unas dimensiones precisas de la cápsula 5 y el canal óptico de iluminación 31 en la punta distal 8. Después de instalar el módulo óptico de iluminación dentro del tubo de inserción 2, el endoscopio está listo para utilizarse.

Una fase de extracción del módulo óptico de iluminación 1 del endoscopio es en orden inverso a la fase de montaje. Empujando el cable electro-óptico 4 en el lado de la salida del canal óptico 10 en el canal óptico de iluminación, la cápsula 5 desliza hacia afuera desde el extremo distal 8. Esta maniobra facilita la barra de refuerzo 20 dentro del cable óptico de iluminación. Después, agarrando la cápsula 5, el módulo óptico de iluminación 1 se retira del endoscopio tirando del mismo hacia afuera del tubo de inserción 2 del canal óptico de iluminación 31.

Fabricación y función - ejemplo 2.

En este ejemplo, la función y el diseño del módulo óptico de iluminación 1 y el tubo de inserción son análogos al ejemplo 1 con los siguientes cambios:

El cable óptico de iluminación 4 tiene un diámetro menor que cada sección del canal óptico de iluminación y consiste en una barra de refuerzo 20, un conjunto de fibras ópticas 19, un conjunto de cables eléctricos 18, una banda protectora en espiral 21, una funda elástica hermética 22, que es la capa exterior del cable, tal como se muestra en la figura 3. La banda protectora en espiral 21 queda unida a la pared trasera de la cápsula 26 con un extremo y unida a la pared delantera del conector electro-óptico 3 con el otro extremo. La banda protectora en espiral 21 está realizada de un metal tal como acero inoxidable o un polímero tal como poliamida y tiene forma de banda delgada y estrecha retorcida en forma de espiral y, por el espacio creado en el interior de la espiral, pasa una barra de refuerzo 20, un conjunto óptico 19, y un conjunto eléctrico 18. La banda protectora en espiral 21 evita daños mecánicos al conjunto óptico y eléctrico durante la instalación o desinstalación del módulo óptico de iluminación 1. También establece el radio de curvatura mínimo del cable electro-óptico 4 tal como se muestra en la figura 12, lo cual es importante, por ejemplo, durante el procedimiento de esterilización cuando todo el módulo debe enrollarse para encajar en la cámara del autoclave. Este radio determina la capacidad de flexión máxima del módulo óptico de iluminación 1 sin riesgo de rotura de las fibras ópticas. La funda elástica 22 proporciona hermeticidad al cable óptico de iluminación 4 y queda parcialmente superpuesta a la pared lateral de la cápsula 5 y a la pared lateral del conector óptico-óptico 3 (no mostrado en las figuras). El cable óptico de iluminación 4 de acuerdo con la presente realización tiene una sección de doblado 29 separada y una sección flexible 30 tal como se muestra en la figura 3. Ambas secciones tienen una barra de refuerzo 20 de diámetro diferente. Este segmento de la barra de refuerzo 20 que corresponde a la sección de doblado 29 tiene un diámetro menor que el segmento de la barra de refuerzo 20 correspondiente a la sección flexible 30, y la longitud de la sección de doblado y la sección flexible del módulo 1 corresponde a las longitudes de la parte de flexión 6 del tubo de inserción y la parte flexible 7 del tubo de inserción lo cual se muestra en la figura 1 y la figura 11. Esta modificación proporciona una rigidez variable al módulo 1, cuya finalidad es reducir la rigidez del módulo óptico de iluminación sobre la sección de doblado del módulo 29 y, en consecuencia, reducir la rigidez de la parte de flexión 6 del tubo de inserción (2). Esto se traduce en una menor fuerza requerida para manipular la punta distal 8 del tubo de inserción 2. Puede lograrse una mejora adicional de esta propiedad utilizando varios materiales, por ejemplo, haciendo la sección de bandas del módulo 29 de un material más flexible que la sección flexible del módulo 30.

En esta realización, la cápsula 5 va equipada con una lámina 27 que se adapta en tamaño y forma a una ranura de bloqueo 39 situada en el canal óptico de iluminación de la punta distal 8 que se muestra en la figura 11.

La lámina 27 es una lámina delgada en una pequeña sección del borde de la cápsula. El bloqueo de la lámina 27 en la ranura de bloqueo 39 mejora la estabilidad de la fijación de la cápsula 5 en la punta distal 8 - figura 11. El posicionamiento de la lámina 27 en la ranura de bloqueo 39 y la retracción es posible debido a la elasticidad y al material del que está realizado el tubo de inserción, por ejemplo, silicona, PVC y también por una pequeña altura de la lámina.

En esta realización del tubo de inserción, los cables de tensión son direccionados a través del canal de aire 33 desde el mango 9 hasta la punta distal 8, tal como se muestra en la figura 8.

Debido a que el canal de aire es estrecho, se utiliza un divisor adicional 41. El divisor forma parte del tubo de inserción realizado de metal, polímero seleccionado o material flexible como silicona o caucho. El divisor está diseñado para proporcionar la continuación de los canales funcionales del tubo de inserción (canal óptico de iluminación 31, canal de aire 33, canal de herramientas 34, canal de succión 35, canal de agua 36) y separar un único canal donde se guían los cables de tensión en cuatro canales de cable de tensión separados de la parte de flexión 38 situada cerca del perímetro de la parte de flexión 6 del tubo de inserción 2, tal como se muestra en la figura 10. El divisor queda situado entre la parte de flexión 6 y la parte flexible 7 de los tubos de inserción 2, lo cual se muestra en la figura 11 y la figura 10. Preferiblemente, el ángulo entre los ejes de los canales 38 es de 90 grados. Los canales de cable de tensión separados pasan a través de la parte de flexión 6 del tubo de inserción hasta la punta distal 8. En esta realización, el divisor dirige los cables desde el canal de aire 33 tal como se muestra en la figura 8 y la figura 10 para separar los canales de cable 38. A través de la parte flexible 6 del tubo de inserción se suministra aire a través de los canales de cable 38.

Montaje

El montaje del módulo óptico de iluminación 1 en el endoscopio y el desmontaje del mismo se lleva a cabo de manera similar al primer ejemplo, con la excepción del desbloqueo de la cápsula 5 de la punta distal 8.

Después de insertar la cápsula 5 en la punta distal 8, se inserta la lámina 27 en la ranura de bloqueo 39 en el canal óptico de iluminación de la punta distal, tal como se muestra en la figura 11. El endoscopio queda ahora listo para utilizarse. Después de completar el procedimiento médico para la desinstalación, el módulo óptico de iluminación debe empujarse ligeramente hacia afuera del tubo de inserción para liberar la lámina 27 de la ranura de bloqueo 39 de la cápsula 5. El resto de las etapas son análogas al ejemplo 1.

Fabricación y función - ejemplo 3.

En esta realización, la función y el diseño del módulo óptico de iluminación 1 y el tubo de inserción 2 son análogos al ejemplo 1 con las excepciones:

En esta realización, los cables de tensión van guiados a través del canal óptico de iluminación 31 desde el mango 9 hasta la punta distal 8 debido a la separación entre el cable óptico de iluminación 4 y el canal óptico de iluminación 31 creado por diferencias de diámetro, lo cual se muestra en la figura 7.

La lámina de una cápsula 5 tiene forma de placa elástica - lámina elástica 28 - realizada de metal o de plástico con una rigidez seleccionada en forma de onda que sobresale más allá de la superficie exterior de la cápsula 5. La lámina elástica 28 va montada en el receptáculo para la lámina elástica 42. El receptáculo para la lámina elástica 42 en la carcasa de la cápsula tiene una forma adaptada a la lámina elástica 28 de modo que la lámina elástica pueda encajar en el mismo cuando se encuentra a presión, pero no podría salirse del zócalo. Cuando la cápsula se inserta en el canal óptico de iluminación en el extremo distal 8, la lámina elástica bajo la presión de la pared del canal del tubo de inserción se retrae hacia el receptáculo hasta que golpea la ranura de bloqueo 39 donde, sin presión de la pared del canal, vuelve a su forma anterior. La lámina elástica 28 entra parcialmente en la ranura de bloqueo 39 para mantener estable la cápsula y todo el módulo óptico de iluminación al mismo tiempo en el tubo de inserción. Montaje del módulo óptico de iluminación en el endoscopio y desmontaje del mismo

El montaje del módulo óptico de iluminación en el endoscopio y desmontaje del mismo se lleva a cabo de la misma manera descrita en el Ejemplo 2. La lámina elástica 28 se deforma bajo la presión de la pared del canal óptico de iluminación durante la inserción o retracción del módulo óptico de iluminación 1, lo que permite montar o desmontar el módulo.

Edificio y función - ejemplo 4.

En esta realización, la función y el diseño del módulo óptico de iluminación 1 son análogos al ejemplo 1 con las excepciones:

Los cables de tensión dirigidos en el mango 9 son guiados a través de un canal de cables de tensión dedicado 37 figura 9. Debido al estrecho canal de cables de tensión, en esta realización se aplica el divisor 41 del canal de cables de tensión. El divisor es una parte del tubo de inserción realizada de metal tal como acero o polímero, por ejemplo, polietileno o un material flexible tal como silicona o caucho. El divisor está diseñado para proporcionar la continuación de los canales funcionales del tubo de inserción y para separar el canal donde van guiados los cables de tensión en cuatro canales de cables de tensión separados 38 cerca del perímetro del tubo de inserción, tal como se muestra en la figura 10. El divisor queda colocado entre la parte de flexión 6 la parte flexible 7, tal como se muestra en la figura 11. Preferiblemente, el ángulo entre los ejes de los canales 38 es de 90 grados. El divisor tiene la continuación de cada canal a través del tubo de inserción 2, y proximalmente un solo canal de entrada va direccionado en la parte flexible 7 del tubo de inserción, y distalmente cuatro canales cerca del perímetro de la parte de flexión 6 del tubo de inserción. Unos canales de cable de tensión separados conducen a través de toda la pieza de doblado 6 hasta la punta distal 8.

El montaje del módulo óptico de iluminación del endoscopio y el desmontaje del mismo es similar al ejemplo 1.

Referencias al dibujo:

1 - Módulo óptico de iluminación

2 - Tubo de inserción

3 - Conector electro-óptico

4 - Cable óptico de iluminación

5 - Cápsula

6 - Parte de flexión

7 - Parte flexible

8 - Punta distal

9 - Mango

10 - Salida del canal óptico

11 - Entrada del canal de herramientas

12 - Tapón para cerrar el canal de herramientas

13 - Entrada del canal de aire

14 - Entrada del canal de agua

15 - Salida del canal de succión

16 - Botones

17 - Lente

18 - Conjunto de cables eléctricos

19 - Conjunto de fibras ópticas

20 - Barra de refuerzo

21 - Banda protectora en espiral

22 - Funda elástica

23 - Conductores eléctricos

24 - Aislante

25 - Ventana transparente

26 - Pared trasera de la cápsula

27 - Lámina

28 - Lámina elástica

29 - Sección de doblado

30 - Sección flexible

31 - Canal óptico de iluminación

32 - Cables de tensión

33 - Canal de aire

34 - Canal de herramientas

35 - Canal de succión

36 - Canal de agua

37 - Canal de cables de tensión

38 - Canales de cable de tensión de la parte de flexión

39 - Ranura de bloqueo

40 - Reborde de bloqueo

41 - Divisor

42 - Receptáculo para lámina elástica.

Claims

REIVINDICACIONES

1. Endoscopio, que comprende un mango (9) conectado a un tubo de inserción flexible (2) en forma de cable flexible con un conjunto de canales funcionales y cables de tensión para mover la punta del tubo de inserción, comprendiendo, además, dicho endoscopio un módulo óptico de iluminación extraíble e independiente 1, en el que dicho tubo de inserción incluye un canal de aire (33), un canal de succión (35), un canal de agua (36) y un canal óptico de iluminación (31), y

en el que dicho tubo de inserción incluye una parte flexible (7) que sale del mango, una parte de flexión (6) situada distal a la parte flexible (7) y una punta distal (8),

en el que dicho módulo óptico de iluminación (1) comprende una cámara encerrada en una cápsula (5) que tiene un diámetro, un conjunto de fibras ópticas (19) y un conjunto de cables eléctricos (18),

en el que dichos conjuntos (19, 18) van guiados en dicho módulo óptico de iluminación (1) dentro de un cable óptico de iluminación (4) que se extiende desde el lado proximal de la cápsula (5),

en el que un conector electro-óptico (3), que es un conector para dispositivos periféricos, se encuentra situado en el extremo más proximal de dicho cable (4) y termina dicho cable (4) y en el cual terminan el conjunto de fibra óptica (19) y el conjunto de cables eléctricos (18),

estando configurado dicho módulo óptico de iluminación (1) para ser guiado a través de toda la longitud del tubo de inserción dentro del canal óptico de iluminación (31),

en el que, a lo largo de la punta distal (8) del tubo de inserción (2), el canal óptico de iluminación (31) tiene un diámetro igual o mayor que el diámetro de la cápsula (5) del módulo óptico de iluminación (1) y en el que el diámetro del canal óptico de iluminación (31) en la parte de flexión (6) y la parte flexible (7) del tubo de inserción (2) es menor que el diámetro de la cápsula (5) del módulo óptico de iluminación independiente (1),

en el que el estrechamiento del diámetro del canal óptico de iluminación (31) entre la parte distal (2) del tubo de inserción y la parte de flexión (6) del tubo de inserción es tal que forma un reborde de bloqueo (40) para la cápsula (5) de manera que, cuando el módulo óptico de iluminación (1) está instalado dentro del canal óptico de iluminación (31), la cápsula (5) queda bloqueada por el reborde de bloqueo (40) de manera que el módulo óptico de iluminación (1) que comprende la cápsula (5) queda montado en la punta distal (8) del endoscopio, en el que el cable óptico de iluminación (4) del módulo óptico de iluminación (1) que se extiende desde el lado proximal de la cápsula (5) tiene una longitud tal que, cuando dicho cable (4) es guiado a través de la parte de flexión (6) y la parte flexible (7) del tubo de inserción (2) el conector electro-óptico (3) sale de una salida de canal óptico (10) situada en el mango (9) del endoscopio y que comunica con el canal óptico de iluminación (31) del tubo de inserción (2) de manera que dicho conector (3) se extiende fuera de dicha salida (10),

en el que el cable óptico de iluminación (4) tiene una sección de doblado (29) y una sección flexible (30) y es de menor diámetro que el canal óptico de iluminación (31) pero adaptado al tamaño del canal óptico de iluminación en la parte flexible (7) y la pieza de doblado (6),

dicho cable (4) comprende, además, una barra de refuerzo (20) que se extiende en una dirección longitudinal a lo largo de dicho cable (4), en el que el conjunto de fibras ópticas (19) y el conjunto de cables eléctricos (18) están situados alrededor de dicha barra (20) y en el que una funda elástica hermética (22) forma la capa exterior de dicho cable (4),

en el que las longitudes de la sección de doblado (29) y la sección flexible (28) del cable óptico de iluminación (4) corresponden a las longitudes de la parte de flexión (6) y la parte flexible (7) del tubo de inserción (2) respectivamente.

2. Endoscopio de acuerdo con la reivindicación 1, caracterizado por el hecho de que los cables de tensión van direccionados en el canal óptico de iluminación (31).

3. Endoscopio de acuerdo con la reivindicación 1, caracterizado por el hecho de que los cables de tensión van direccionados en el canal de aire (33).

4. Endoscopio de acuerdo con la reivindicación 1, caracterizado por el hecho de que los cables de tensión van direccionados en el canal de cables de tensión (37)

5. Endoscopio de acuerdo con la reivindicación 1, en el que la barra de refuerzo (20) presenta la misma rigidez en toda su longitud.

6. Endoscopio de acuerdo con la reivindicación 1, caracterizado por el hecho de que el cable óptico de iluminación (4) comprende adicionalmente una banda protectora en espiral (21) unida a la pared trasera de la cápsula (5) y al conector electro-óptico (3).

7. Endoscopio de acuerdo con la reivindicación 3 y la reivindicación 4, caracterizado por el hecho de que, entre la parte flexible (7) y la parte de flexión (6) del tubo de inserción (2), se aplica un divisor de canales (41).

8. Endoscopio de acuerdo con la reivindicación 1, caracterizado en que el conector electro-óptico (3) tiene un diámetro menor que el canal óptico de iluminación (31) en toda su longitud.

9. Endoscopio de acuerdo con la reivindicación 1, caracterizado en que el conector electro-óptico (3) tiene forma cilíndrica.

10. Endoscopio de acuerdo con la reivindicación 1, caracterizado por el hecho de que el conector electro-óptico (3) tiene unos conductores eléctricos (23) separados por unos aislantes eléctricos (24) situados en la pared lateral del conector electro-óptico (3).

11. Endoscopio de acuerdo con la reivindicación 1, en el que el conector electro-óptico (3) está equipado con una ventana transparente (25).

12. Endoscopio de acuerdo con la reivindicación 1, caracterizado por el hecho de que la cápsula (5) está equipada con una lámina elástica (28) con una forma adaptada a una ranura de bloqueo correspondiente (39) de la punta distal (8) para fijar la cápsula (5) en el extremo distal (8).

13. Endoscopio de acuerdo con la reivindicación 1, caracterizado por el hecho de que la cápsula (5) va equipada con una lámina (27) con un tamaño y una forma adaptados a la ranura de bloqueo (39), bloqueando las cápsulas (5) en la punta distal (8).