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Gebiet der
Erfindung
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Die
vorliegende Erfindung betrifft ein Ferndrucksteuerungssystem zur
Verwendung mit einem ferngesteuerten, Mehrrichtungs-Positionierungssystem,
und genauer ein Mehrrichtungs-Positionierungssystem, das eine Vorrichtung
aufweist, die mit dem Ferndrucksteuerungssystem steuerbar positioniert
werden kann.
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Diskussion
des Standes der Technik
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Bei
einer großen
Vielfalt von technologischen Disziplinen wird eine Positionierungsvorrichtung
verwendet, um das Arbeitsende eines Instruments an einem Ort zu
positionieren, der ansonsten für
das Instrument unzugänglich
wäre. Beispielsweise
kann im medizinischen Gebiet eine Kanüle in einen Körper eines
Patienten eingeführt
werden, um das Arbeitsende (beispielsweise das distale bzw. ferne
Ende) eines chirurgischen Instruments, wie beispielsweise ein Retraktor,
ein Katheter, ein Endoskop oder eine andere abbildende Vorrichtung,
usw., an einen bestimmten Ort innerhalb des Körpers des Patienten zu führen. Üblicherweise
weist die Kanüle
eine starre bzw. steife Struktur auf, die das chirurgische Instrument
in lediglich einer einzigen Richtung entlang der Längsachse
der Kanüle
führt.
Wenn die Position des Arbeitsendes des chirurgischen Instruments
in eine neue Position bewegt werden muss, die sich nicht entlang
der Längsachse
der Kanüle
befindet, wird die Position der Kanüle, und somit die Position
des Arbeitsendes des chirurgischen Instruments, angepasst, um die
Längsachse
der Kanüle derart
auszurichten, dass sie auf die neue Position zeigt.
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Die
US 5,025,778 offenbart ein
Endoskop mit potentiellen Kanälen,
das einen Haltegriff und eine Einführungsröhre aufweist. Die Einführungsröhre weist
eine Vielzahl von Komponenten auf, zum Beispiel eine optische Sichtvorrichtung
wie einen CCD-Bilderzeuger.
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Die
US 5,018,506 offenbart einen
Fluid-gesteuerten, vorbelasteten Biegehals für längliche, flexible Sonden. Eine
längliche,
rohrförmige,
elastomerische Blase wird steuerbar gefüllt, durch in Verbindung bringen
eines Fluiddrucks aus einer gesteuerten Fluiddruckquelle mit dem
Inneren der Blase.
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Zusammenfassung
der Erfindung
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Die
vorliegende Erfindung ist in Anspruch 1 festgelegt. Die abhängigen Ansprüche sind
auf optionale und bevorzugte Merkmale gerichtet.
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Gemäß einer
Ausführungsform
ist eine chirurgische Positionierungsvorrichtung vorgesehen. Die chirurgische
Positionierungsvorrichtung weist einen Körper mit einer ersten unbelasteten
Stellung bzw. Anordnung und zumindest einem Fluidkanal auf, um ein
Fluid zu empfangen bzw. aufzunehmen. Der zumindest eine Fluidkanal
ist konstruiert und angeordnet, um den Körper der chirurgischen Positionierungsvorrichtung
aus einer ersten unbelasteten Stellung in eine zweite Stellung,
wenn das Fluid in den zumindest einen Fluidkanal gezwungen ist,
zu verwandeln bzw. zu verändern.
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Ein
chirurgisches System ist offenbart. Das chirurgische System weist
eine Positionierungsvorrichtung und ein Endoskop auf. Die Positionierungsvorrichtung
weist einen Körper
mit einer ersten unbelasteten Stellung und zumindest einem Fluidkanal auf,
um ein Fluid aufzunehmen. Der Fluidkanal ist konstruiert und angeordnet,
um den Körper
der Positionierungsvorrichtung aus der ersten Stellung in die zweite
Stellung, wenn das Fluid in den zumindest einen Fluidkanal eingeführt ist,
zu verwandeln. Der Körper
der Positionierungsvorrichtung weist einen X-kop-aufnehmenden (scope-receiving)
Kanal auf, der sich zwischen einem proximalen bzw. nahen Ende der
Positionierungsvorrichtung und einem fernen Ende der Positionierungsvorrichtung
erstreckt. Das Endoskop weist ein fernes Ende auf, das konstruiert
und angeordnet ist, um innerhalb des X-kop-aufnehmenden Kanals der
Positionierungsvorrichtung plaziert zu sein.
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Eine
Positionierungsvorrichtung ist offenbart. Die Positionierungsvorrichtung
weist einen Körper mit
einer ersten unbelasteten Stellung und zumindest einem Fluidkanal
auf, um ein Fluid aufzunehmen. Der zumindest eine Fluidkanal ist
konstruiert und angeordnet, um den Körper der Positionierungsvorrichtung
aus der ersten unbelasteten Stellung in eine zweite Stellung, wenn
ein Fluid in den zumindest einen Fluidkanal gezwungen ist, zu verwandeln.
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Ein
Drucksteuerungssystem ist offenbart, zur Verwendung mit einer Positionierungsvorrichtung
mit einer ersten unbelasteten Stellung, und zumindest einem Fluidkanal,
um ein Fluid aufzunehmen. Der zumindest eine Fluidkanal ist konstruiert
und angeordnet, um den Körper
der Positionierungsvorrichtung aus der ersten unbelasteten Stellung
in eine zweite Stellung, wenn das Fluid in den zumindest einen Fluidkanal
eingeführt
ist, zu verwandeln. Das Drucksteuerungssystem weist einen Körper auf,
mit zumindest einem Behälter
zum Speichern des Fluids, und einer Öffnung, die mit dem Behälter in
Fluid-Verbindung steht, und einer mit der Öffnung verbundenen Steuerung,
die es dem Fluid ermöglicht,
durch die Öffnung zu
passieren und zu dem Behälter
zurückzukehren, wenn
sich die Steuerung in einer ersten Position befindet.
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Kurze Beschreibung
der Zeichnungen
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Veranschaulichende
Ausführungsformen werden
beispielhaft, und auf keine Art beschränkend, mit Bezug auf die beigefügten Zeichnungen
beschrieben. Nicht alle dargestellten Ausführungsformen weisen das Drucksteuerungssystem
der beanspruchten Erfindung auf.
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1 ist
eine perspektivische Ansicht einer steuerbaren Richtungs-Positionierungsvorrichtung;
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2 ist
eine perspektivische Ansicht eines Drucksteuerungssystems, das zur
Verwendung mit der Positionierungsvorrichtung der 1 geeignet ist,
um ein Positionierungssystem zu bilden;
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3 ist
eine perspektivische Ansicht eines abbildenden Teilsystems, das
zur Verwendung mit dem Positionierungssystem geeignet ist, um ein
positionierbares Kamerasystem zu bilden;
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4 ist
eine perspektivische Ansicht eines alternativen abbildenden Teilsystems,
das zur Verwendung mit dem Positionierungssystem geeignet ist, um
ein positionierbares Kamerasystem zu bilden;
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5 ist
eine perspektivische Ansicht eines Drucksteuerungssystems, das auch
zur Verwendung mit der Positionierungsvorrichtung der 1 geeignet
ist;
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6 ist
eine perspektivische Ansicht eines steuerbaren Richtungs-Positionierungssystems
gemäß einer
Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung, das eine steuerbare Positionierungsvorrichtung
und ein Drucksteuerungssystem in einer einzelnen Einheit integriert;
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7 ist
eine detaillierte perspektivische Ansicht des fernen Endes des steuerbaren
Richtungs-Positionierungssystems der 6; und
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8 ist
eine detaillierte perspektivische Ansicht des nahen Endes des steuerbaren
Richtungs-Positionierungssystems der 6.
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Ausführliche
Beschreibung
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In
einer Ausführungsform
kann das ferngesteuerte Mehrrichtungs-Positionierungssystem eine Positionierungsvorrichtung
mit einem fernen Ende aufweisen, das als Reaktion auf ein Ferndrucksteuerungssystem,
das mit dem anderen Ende (z.B. dem nahen Ende) der Vorrichtung verbunden
ist, steuerbar positioniert wird. Auf diese Art kann das ferne Ende
eines Instruments oder Werkzeugs, das in einen Körper der Vorrichtung eingeführt ist,
aus der Ferne und steuerbar positioniert werden. Der Körper, der
rohrförmig
sein kann oder jegliche andere geeignete Form aufweisen kann, kann
aus einem flexiblen Material, wie beispielsweise einem Plastik (z.B.
Polyethylen), derart hergestellt werden, dass er in seiner unbelasteten
oder Ruhestellung eine gebogene bzw. gekrümmte Form aufweist. Die Vorrichtung
weist zumindest einen längs
ausgerichteten Fluidkanal auf, der mit dem Drucksteuerungssystem
an einem Ende (z.B. dem nahen Ende) verbunden ist, und an dem anderen
verschlossen ist. Der Fluidkanal kann sich entlang der gekrümmten Oberfläche des
Körpers
erstrecken.
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Wenn
ein Fluid (z.B. eine Flüssigkeit
oder ein Gas) in den Fluidkanal gezwungen ist, bewirkt der Druck
des Fluids, dass sich der Körper
geraderichtet, wobei dadurch die Position des fernen Endes der Vorrichtung
geändert
wird. Es sollte gewürdigt
werden, dass, wenn der Körper
eine rohrförmige
Form aufweist und zumindest etwas von seiner Krümmung bewahrt, eine Drehung
des Körpers
bewirkt, dass sich das ferne Ende in einen Bogen biegt, dessen Größe von dem
Maß der
Krümmung
des Körpers
abhängt.
Durch Variieren der Fluidmenge in dem Fluidkanal, kann das Maß der Krümmung des
Körpers
gesteuert werden. Folglich ist, durch Drehen des Körpers und
Variieren der Fluidmenge in dem Fluidkanal, ein großer Bereich
von möglichen
Positionen des fernen Endes der Vorrichtung möglich. Der Körper der Vorrichtung
kann optional physische Merkmale (z.B. bogenförmige Ausschnitte) aufweisen,
die darin in dem Gebiet der Kurve ausgebildet sind, um das Geraderichten
des Körpers
zu erleichtern.
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Das
ferne Ende der Vorrichtung kann geschlossen, offen, oder teilweise
geschlossen und teilweise offen sein. Wenn das ferne Ende der Vorrichtung
geschlossen ist, kann das Innere der Vorrichtung verwendet werden,
um aus der Ferne ein Instrument zu positionieren, und das Instrument
vor Kontakt mit der Umgebung außerhalb
der Vorrichtung zu schützen.
In einer Ausführungsform
kann das Positionierungssystem zum Beispiel verwendet werden, um
ein ferngesteuertes Mehrrichtungs-Kamerasystem zu implementieren,
welches das Ansehen eines Objekts aus der Ferne zulässt, sogar
wenn das Objekt lediglich über
einen engen und/oder gewundenen Durchgang zugänglich ist. Das Kamerasystem kann
ein abbildendes Teilsystem aufweisen, zum Beispiel ein Ladungsspeicherelement
(„CCD") und Linsen, und
eine Lichtquelle, die sich an dem Arbeitsende der Positionierungsvorrichtung
befindet. Um zuzulassen, dass das abbildende Teilsystem Objekte ansieht,
die sich außerhalb
der Vorrichtung befinden, kann der Verschluss an dem fernen Ende
der Vorrichtung transparent sein. Weil das abbildende Teilsystem
von der Umgebung außerhalb
der Vorrichtung getrennt ist, kann das Mehrrichtungs-Kamerasystem in
Umgebungen verwendet werden, die ansonsten störend auf den Betrieb des abbildenden
Teilsystems einwirken würden,
oder den Betrieb verschlechtern würden. Durch Handhabung des
Positionierungssystems auf die oben beschriebene Art, kann das abbildende
Teilsystem positioniert werden, um ein Objekt zu sehen, das von
dem Steuerungsende der Vorrichtung entfernt plaziert ist, und möglicherweise
davon durch einen gekrümmten
oder gewundenen Weg oder Durchgang getrennt ist.
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Eine
Anwendung für
das fernsteuerbare Kamerasystem besteht darin, ein Endoskop zu implementieren,
das zum Ansehen des Inneren eines Patientenkörpers (z.B. während eines
chirurgischen Eingriffs) verwendet wird. Der Patient kann ein Mensch
oder ein Tier sein. Wie jedoch weiter unten beschrieben wird, sind
eine Anzahl von anderen Anwendungen für das fernsteuerbare Positionierungssystem
möglich.
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In
einer anderen Ausführungsform
kann die Positionierungsvorrichtung einen Arbeitskanal aufweisen,
der an beiden Enden offen ist, so dass ein Instrument oder Werkzeug
durch den Arbeitskanal geführt
werden kann. Das ferne Ende der Vorrichtung kann optional ein Merkmal
aufweisen, um eine physische Anbringung des Instruments möglich zu
machen. Durch Anpassen der Fluidmenge in dem Fluidkanal, kann das
Arbeitsende der Vorrichtung, und folglich das in dem Körper der
Vorrichtung plazierte Instrument, an einer beliebigen Anzahl verschiedener
Positionen positioniert werden. Es sollte gewürdigt werden, dass der flexible
Positionierungskörper, und
ein darin plaziertes flexibles Instrument, durch einen gekrümmten oder
gewundenen Pfad in Orte geführt
werden können,
die durch ein steifes Instrument unzugänglich wären. Des Weiteren, weil der
Körper ein
bestimmtes Maß an
Steifigkeit aufweist, und weil die Steifigkeit des Körpers durch
Variieren der Fluidmenge in dem Fluidkanal abgeändert werden kann, können der
Körper,
und ein darin plaziertes flexibles Instrument, sehr viel leichter
durch gewundene Pfade geführt
werden, als das flexible Instrument allein.
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In
einer weiteren Ausführungsform
kann die Positionierungsvorrichtung einen ersten Kanal, der an dem
nahen Ende des ersten Kanals offen, und an dem fernen Ende verschlossen
ist, und einen zweiten Kanal aufweisen, der an beiden Enden, dem
nahen und dem fernen Ende, offen ist. Der erste Kanal kann ein erstes
Instrument aufnehmen, das vom Kontakt mit der Umgebung außerhalb
der Vorrichtung geschützt
ist, während
der zweite Kanal ein zweites Instrument aufnehmen kann, das nicht
derartig geschützt
ist. In einer Ausführungsform
kann zum Beispiel ein Endoskop oder eine andere abbildende Vorrichtung
in den ersten Kanal eingeführt
werden, und ein anderes chirurgisches Instrument, wie beispielsweise
ein Retraktor, kann in den zweiten Kanal eingeführt werden. Weil das Endoskop
von der äußeren Umgebung
geschützt
ist, muss das Endoskop nicht steril sein. In einer weiteren Ausführungsform,
können
andere Arbeitskanäle
in der Vorrichtung vorgesehen sein, um ein Saugen oder eine Spülung vorzusehen,
oder für
andere Zwecke.
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Die
Positionierungsvorrichtung kann mit beliebigen gewünschten
Abmessungen versehen sein, um zuzulassen, dass eine große Vielfalt
von Instrumenten verwendet werden kann, oder um zu ermöglichen,
dass mehrere Instrumente gleichzeitig durch den Arbeitskanal passieren
können.
Alternativ kann die Positionierungsvorrichtung derart dimensioniert sein,
dass sie ein besonderes Instrument aufnimmt. Zum Beispiel kann der
Arbeitskanal der Positionierungsvorrichtung für chirurgische Eingriffe in
einem Patientenkörper
angepasst sein, um ein chirurgisches Instrument, eine Lichtquelle
und ein abbildendes Instrument aufzunehmen, wie beispielsweise eine
CCD-Kamera, die es dem Chirurgen möglich macht, die chirurgische
Stelle innerhalb des Körpers anzusehen.
Es sollte jedoch verstanden werden, dass die vorliegende Erfindung
sowohl mit jedem abbildenden Instrument, als auch mit anderen Arten
von medizinischen Instrumenten verwendet werden kann.
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1 stellt
eine veranschaulichende Implementation der Positionierungsvorrichtung 10 dar.
Für die
Implementation von einem fernsteuerbaren Kamerasystem, bei dem ein
Sichtsystem in die Positionierungsvorrichtung eingeführt ist,
dient die Positionierungsvorrichtung 10 als ein Gehäuse für das Kamerasystem.
Die rohrförmige
Positionierungsvorrichtung 10 (die im Querschnitt in 1 kreisförmig ist, aber
andere Formen annehmen kann) weist ein nahes Ende 12 und
ein fernes Ende 14 auf. Die Positionierungsvorrichtung 10 kann
aus einem flexiblen Material, wie beispielsweise einem Plastik (z.B.
Polyethylen), gebildet werden, obwohl auch andere Materialien verwendet
werden können.
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Das
ferne Ende der Vorrichtung 10 ist mit einem transparenten
Verschluss 16 verschlossen, der aus jedem geeigneten Material,
einschließlich
Plastik oder Glas, hergestellt sein kann. Vorzugsweise ist der Verschluss 16 optisch
klar bzw. scharf, um eine Störung
der Erzeugung eines scharfen Bildes durch das Kamerasystem zu verhindern.
Der Verschluss 16 verschließt das Innere der Positionierungsvorrichtung 10 vor
Kontakt mit der äußeren Umgebung.
Somit verhindern die Vorrichtung 10 und der Verschluss 16,
wenn sie in einem endoskopischen Sichtinstrument zur Einführung in
einen Patientenkörper
verwendet werden, dass die darin plazierte Kamera dem Körper gegenüber freigelegt
wird, so dass die optischen Komponenten nicht sterilisiert werden
müssen.
Diese Freiheit von einer erforderlichen Sterilisierung vermeidet
die mit der Sterilisierung verbundenen Kosten (z.B. die Kosten für eine Sterilisierungsaustattung,
die Kosten für
das bei der Sterilisierung verwendete Fluid oder Gas, die Umgebungskosten, die
mit Lagern, Verwendung, und Entsorgung derartiger Materialien verbunden
sind, usw.), vermindert den Verschleiß des Kamerasystems, und ermöglicht, dass
die gleiche Kamera aufeinanderfolgend an unterschiedlichen Patienten
verwendet wird, wobei somit die Notwendigkeit für einen Arzt beseitigt wird, mehrere
Kameras, zur Verwendung nacheinander an mehreren Patienten, zu kaufen.
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Wie
oben beschrieben, befindet sich innerhalb der Positionierungsvorrichtung 10 zumindest
ein längs
ausgerichteter Fluidkanal 18, der an dem fernen Ende 14 des
Gehäuses 10 aufhört. Der
Fluidkanal 18 kann in beliebiger von zahlreichen Arten
ausgebildet werden. In einer Ausführungsform ist der Kanal 18 integral
mit dem Körper
der Positionierungsvorrichtung 10, und aus dem gleichen
Material, ausgebildet. Weil der Fluidkanal 18 integral
mit dem Körper
der Positionierungsvorrichtung 10 ausgebildet ist, können beide
Oberflächen,
die innere und die äußere Oberfläche der
Vorrichtung 10, glatt sein. Dies erleichtert die Einführung, Positionierung
und Entfernung der Positionierungsvorrichtung 10 innerhalb von
gewundenen Durchgängen,
und erleichtert die Einführung
und Entfernung von Instrumenten innerhalb des Körpers der Vorrichtung 10.
Es sollte natürlich
gewürdigt
werden, dass der Fluidkanal 18 alternativ an der inneren
Oberfläche
oder der äußeren Oberfläche der
Vorrichtung 10 plaziert sein kann.
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Wie
in der Ausführungsform
der 1 gezeigt ist, kann der zumindest eine Fluidkanal 18 eine Vielzahl
von Fluidkanälen
aufweisen, um das Geraderichten des Körpers der Positionierungsvorrichtung 10 zu
erleichtern, obwohl auch ein einzelner Kanal verwendet werden kann.
An dem nahen Ende 12 der Positionierungsvorrichtung 10,
laufen die Fluidkanäle 18 an
einem Hals 26 zusammen. In dem Hals 26 befindet
sich ein Paar Öffnungen 20a und 20b,
in welche das Fluid fließen
oder ebben kann. Zum Beispiel kann die Öffnung 20a verwendet
werden, um eine Flüssigkeit
oder ein Gas in die Fluidkanäle 18 zu zwingen,
und die Öffnung 20b kann
verwendet werden, um eine Flüssigkeit
oder ein Gas, die/das aus dem Fluidkanälen 18 ebbt, zurückzugewinnen,
oder umgekehrt. Alternativ kann eine einzelne Ein-/Auslassöffnung für die Einführung und
die Entfernung des Fluids vorgesehen sein. Ein zweites Paar Öffnungen 20a' und 20b' kann auch vorgesehen
sein, wegen der unten erläuterten
Gründe.
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In
dem Ruhezustand, wenn kein Gas oder Fluid in die Fluidkanäle 18 gezwungen
wird (z.B. injiziert, gepumpt, usw.), weist die Positionierungsvorrichtung 10 eine
gekrümmte
Form auf, ähnlich
dem Phantomabschnitt 24, der als gepunktete Linie in 1 gezeigt
ist. Wenn jedoch ein Fluid in die Fluidkanäle 18 gezwungen wird,
beginnt der Druck des Fluids die Positionierungsvorrichtung 10 geradezurichten.
Der Grad der Beugung, und somit die Sichtrichtung durch den transparenten
Verschluss 16, wird durch ein Regulieren des Drucks des
Fluids in den Fluidkanälen 18 angepasst.
Außerdem
kann durch ein Drehen der Positionierungsvorrichtung 10 jede
gewünschte
Sichtrichtung erhalten werden. In der Ausführungsform der 1,
ist die Vielzahl der länglichen
Fluidkanäle 18 lediglich
entlang dem inneren Abschnitt der Kurve der Positionierungsvorrichtung 10 ausgerichtet.
Alternativ können
die Fluidkanäle 18 jedoch
entlang dem äußeren Abschnitt
der Kurve ausgerichtet sein, oder sie können längs entlang der Positionierungsvorrichtung 10 in
einer umfänglichen
Plazierung ausgerichtet sein. Des Weiteren können die Fluidkanäle 18 auch
in einer Spirale entlang der Länge
der Positionierungsvorrichtung 10 ausgerichtet sein. Auf
diese Art kann, durch Regulieren des Fluiddrucks in den Fluidkanälen 18,
ein Grad der Drehung des fernen Endes der Vorrichtung 10 relativ
zu dem nahen Ende der Vorrichtung erhalten werden.
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In
der in 1 gezeigten Ausführungsform, weist die Positionierungsvorrichtung 10 einen
sterilen Stoff 22 auf. Der Stoff 22 kann vorgesehen
werden, wenn die Positionierungsvorrichtung in einer chirurgischen
oder sterilen Umgebung verwendet wird. Wenn die Positionierungsvorrichtung 10 beispielsweise
verwendet wird, um ein Endoskop zum Ansehen des Inneren eines Patientenkörpers zu
positionieren, kann der sterile Stoff 22 über jegliche nicht-sterile
Komponenten des Systems (z.B. Abschnitte der Kamera), die sich innerhalb
des sterilen Operationsgebiets befinden, entrollt werden. Weil keine
der Komponenten des Kamerasystems das sterile Operationsgebiet (innerhalb
des geschlossenen Gehäuses 10 oder
des Stoffes 22 eingeschlossen) berührt, muss das Kamerasystem
folglich nicht sterilisiert werden. Die Positionierungsvorrichtung 10 kann
steril und wegwerfbar sein, oder kann alternativ aus einem Material
hergestellt sein, das sterilisiert werden kann, um mehrere Verwendungen
zu ermöglichen.
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In
einer Ausführungsform
ist der sterile Stoff 22 mit der sterilen Positionierungsvorrichtung 10 verbunden,
und die Vorrichtung und der Stoff sind als eine einzige Einheit
vorgesehen, die einmal verwendet und dann weggeworfen werden kann.
Der Stoff 22 kann aus jedem geeigneten Material gebildet
sein, wie beispielsweise Latex, oder bevorzugterer Weise aus Plastik,
da einige Leute allergisch auf Latex sind.
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Wenn
die Positionierungsvorrichtung 10 innerhalb eines menschlichen
oder tierischen Patienten verwendet wird, wird das Fluid, das verwendet wird
um die Sichtrichtung durch den Verschluss 16 zu steuern,
vorzugsweise derart ausgewählt,
dass es ein Fluid ist, welches nicht schädlich für den Patienten sein wird,
wenn ein Lecken auftritt (z.B. Kohlendioxidgas oder eine sterile
Salzlösung).
Es sollte gewürdigt
werden, dass für
andere Anwendungen, die nicht innerhalb des Körpers und nicht in einem sterilen
Gebiet sind, jede von einer Anzahl von anderen Fluidarten angewendet
werden kann. Für
diese nichtmedizinischen Anwendungen sollte das Fluid derart gewählt werden,
dass es für
die besondere Anwendung unschädlich
ist, wenn ein Lecken auftritt.
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2 ist
eine perspektivische Ansicht eines Kamerasystems, das an ein Drucksteuerungssystem 40 angebracht
ist, das verwendet werden kann, um die Positionierungsvorrichtung 10 zu
steuern. Die Positionierungsvorrichtung 10 ist in der 2 nicht
gezeigt. Das Drucksteuerungssystem 40 weist einen Pistolengriff 41 auf,
der gleich gut von Links- und Rechtshändern verwendet werden kann.
Für chirurgische
Anwendungen kann der Pistolengriff 41 aus einem Material
hergestellt sein, das steril ist und leicht und wirtschaftlich entsorgbar
ist. Alternativ kann er aus einem Material hergestellt sein, das
sterilisiert und wiederverwendet werden kann.
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Der
Pistolengriff 41 weist zumindest einen Behälter zum
Speichern des Fluids auf, das in die Fluidkanäle 18 der Positionierungsvorrichtung 10 gezwungen
werden soll. In der in 2 dargestellten Ausführungsform,
sind zwei unterschiedliche Behälter 72, 74 innerhalb
des Pistolengriffs 41, zum Speichern des Fluids, enthalten.
Der erste Behälter 72 speichert
ein steriles Fluid (z.B. eine Salzlösung), das in die Fluidkanäle 18 gezwungen
werden soll, während
der zweite Behälter 74 das
sterile Fluid speichert, dem es ermöglicht wird, aus den Fluidkanälen 18 zu
ebben. Der erste Behälter 72 weist
einen Zugang über
ein Loch 44 auf, welches ermöglicht, dass das Fluid in eine
sterile Umgebung in den ersten Behälter 72 eingeführt werden
kann, zum Beispiel über hypodermische
Nadel, während
der zweite Behälter 74 einen
Zugang über
ein Loch 42 aufweist, welches ermöglicht, dass das Fluid aus
dem zweiten Behälter 74 auf
die gleiche Art entfernt werden kann. Das Fluid wird in die Fluidkanäle 18 über einen
Körper 64, durch
Betätigung
eines Pumpauslösers 48,
gezwungen, während
das Fluid aus den Fluidkanälen 18 über einen
Körper 66,
durch Betätigung
eines Freisetzungsauslösers 46,
entfernt wird. Der Körper 64 endet
in einer Spitze 50a, und wird mit der Öffnung 20a (1)
in der Positionierungsvorrichtung 10 verbunden, während der
Körper 66 in
einer Spitze 50b endet, und mit der Öffnung 20b (1)
in der Positionierungsvorrichtung 10 verbunden wird. Die Öffnungen 20a' und 20b' (1)
werden von einem alternativen Drucksteuerungssystem, das in 5 gezeigt ist,
verwendet, und sind durch eine Platte 58 des Pistolengriffs 41 auf
eine Fluid-dichte Art bedeckt. Obwohl die Öffnungen 20a' und 20b' nicht notwendig zur
Verwendung mit dem Drucksteuerungssystem der 2 sind,
macht es ihr Vorsehen vorteilhafterweise möglich, dass ein einzelnes Kameragehäuse 10,
mit unterschiedlichen Arten von Drucksteuerungssystemen, verwendet
werden kann. Wenn der Pumpauslöser 48 betätigt wird,
wird der Druck in dem Behälter 72 erhöht, wobei
das Fluid vorbei an einem Einwege-Ventil (nicht gezeigt) in der
Spitze 50a gezwungen wird. Alternativ, wenn der Freisetzungsauslöser 46 betätigt wird,
lässt ein Einwege-Ventil
in der Spitze 50b zu, dass das Fluid in den Behälter 74 ebbt.
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In
einer alternativen Ausführungsform
kann der Pistolengriff 41 lediglich einen einzelnen Behälter aufweisen,
der durch lediglich ein Loch, wie beispielsweise Loch 42 oder 44,
zugänglich
ist. In dieser Ausführungsform
ist ein Ventil vorgesehen, wodurch die Betätigung des Pumpauslösers 48 den
Druck in dem einzelnen Behälter
erhöht,
und das Fluid vorbei an dem Ventil in eine der Spitzen 50a oder 50b zwingt,
während
die Betätigung
des Freisetzungsauslösers 46 das
Ventil betätigt,
um zuzulassen, dass das Fluid oder Gas zurück in den einzelnen Behälter ebbt.
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Das
in 2 dargestellte Kamerasystem weist eine Kamerasteuereinheit
(„CCU") 60, einen Schaft 68 und
ein abbildendes Teilsystem 56 auf. Der Schaft 68 des
Kamerasystems ruht sicher innerhalb einer Nut 70 der Platte 58 des
Drucksteuerungssystem 40, derart, dass die Vorrichtung
bequem als eine einzelne Einheit gehandhabt wird. Es sollte jedoch gewürdigt werden,
dass das Kamerasystem nicht an das Drucksteuerungssystem anbringbar
sein muss.
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Das
abbildende Teilsystem 56 weist eine Ladungsspeicherelement-(„CCD")-Kamera auf, die, beim
Betriebseinsatz, an den transparenten Verschluss 16 der
Positionierungsvorrichtung 10 grenzend angebracht ist.
Das abbildende Teilsystem 56 weist ferner eine Linse (nicht
gezeigt) auf, die mit dem CCD und einer Lichtquelle verbunden ist.
Elektronische Signale von Bildern, die durch das abbildende Teilsystem 56 verarbeitet
werden, werden an die Kamerasteuereinheit 60 über den
Schaft 68, und dann, von der Kamerasteuereinheit 60 über ein
Kabel 62 an ein System (nicht gezeigt) zum Speichern und/oder
Anzeigen, übertragen.
Das Speicher- und Anzeigesystem kann ein gänzlich digitales System sein,
obwohl auch andere Arten von Speicher- und Anzeigesystemen verwendet
werden können.
Der Schaft 68 weist einen steifen Abschnitt 52,
und einen etwas kürzeren
flexiblen Abschnitt 54 auf, der an das abbildende Teilsystem
angebracht ist. In einer Ausführungsform
zur Verwendung bei der endoskopischen/chirurgischen Anwendung, ist
der flexible Abschnitt 54 ungefähr 12.70 cm (fünf Inch)
lang, und wird durch einen „Beugungskreis" („flex circuit") gebildet, während der
längere
steife Abschnitt 52 ungefähr 22.86 cm (neun Inch) lang
ist. Diese Ausführungsform
ist besonders gut geeignet für
endoskopische Anwendungen, bei denen eine Bewegung lediglich in
dem fernen Ende des Endoskops erforderlich ist. Natürlich können andere
Abmessungen und variierende Steifigkeitsgrade für andere Anwendungen verwendet
werden. Wenn das Kamerasteuerungssystem sich in einer Umgebung in
Verwendung befindet, die ein steriles Gebiet erfordert, schließt die Positionierungsvorrichtung 10 das
abbildende Teilsystem 56 und den Schaft 68 ein,
während
der sterile Stoff 22 die Kamerasteuereinheit 60 und
das Kabel 62 bedeckt. Das Paar von Öffnungen 20a, 20b in dem
Hals der Positionierungsvorrichtung 10 ist mit den Spitzen 50a und 50b ausgerichtet,
und der Hals 26 der Positionierungsvorrichtung 10 ist
an der Platte 58 befestigt. Die Positionierungsvorrichtung 10 und der
sterile Stoff 22 schützen
das Kamerasystem davor, den Patienten zu kontaminieren, und umgekehrt, was
ermöglicht,
dass das Kamerasystem ohne Sterilisierung wiederverwendet werden
kann.
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3 ist
eine perspektivische Ansicht eines abbildenden Teilsystems, welches
lediglich für
erläuternde
Zwecke beschrieben wird. Wie in 3 gezeigt,
weist das abbildende Teilsystem 5 eine CCD-Kamera 17 auf,
die an das nahe Ende von einem länglichen
Schlitten 19 grenzend angebracht ist. Die Kamera 17 ist
mit der CCU 60 (2) durch ein Kamerakabel 21 verbunden.
Wie oben dargelegt, kann das Kamerakabel 21 durch einen
Beugungskreis (z.B. 54 in 2) gebildet
werden. Das Kabel 21 weist auch Leiter auf, die sich bis
zu einem Paar von Hochintensitätslichtern 23 erstrecken,
und dieses mit elektrischer Leistung versehen, wobei das Paar an
dem fernen Ende des Schlittens 19 angebracht ist. Vorzugsweise
ist die Lichtquelle (z.B. Lichter 23) fähig, ausreichend Wärmeenergie
zu erzeugen, so dass die innen liegende Oberfläche des transparenten Verschlusses 16 (1)
nicht beschlägt,
wenn er in warme und feuchte Umgebungen, wie beispielsweise eine
Körperhöhle, eingeführt wird.
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Ein
Lichtleitfaserbündel 25 erstreckt
sich in der Nähe
des fernen Endes des Schlittens 19, und ist mit der Kamera 17 optisch
verbunden. Das Lichtleitfaserbündel 25 trägt Bilder
zu der Kamera 17. Zum Beispiel kann eine einzelne Lichtleitfaser,
oder ein Bündel
von Lichtleitfasern, an dem fernen Ende der Vorrichtung plaziert
und angeordnet sein, um das Bild an die CCD-Kamera 17,
die an dem nahen Ende der Vorrichtung positioniert werden kann,
zu übertragen. Eine
einzelne (relativ längere)
Faser kann verwendet werden, um die Sichtzone zu vergrößern und
ein facettiertes Bild zu vermeiden. Das Plazieren der CCD-Kamera 17 an
dem nahen Ende des Schlittens 19, und das Verwenden einer
einzelnen Lichtleitfaser oder eines Lichtleitfaserbündels 25,
um die CCD-Kamera 17 mit dem fernen Ende des Schlittens 19 optisch
zu verbinden, minimiert den Querschnittbereich des fernen Endes
des abbildenden Teilsystems 5. Dies ermöglicht, dass das fernsteuerbare
Kamerasystem bei Anwendungen verwendet werden kann, bei denen ein
kleines Kamerasystem gewünscht
ist, da es zulässt,
dass das Kamerasteuersystem ein engeres fernes Ende aufweist. Wie
oben dargelegt, kann das abbildende Teilsystem 5 auch eine
Linse (nicht gezeigt) aufweisen, die üblicherweise an die CCD-Kamera 17 grenzend
angebracht ist. Weitere Einzelheiten einer möglichen Konstruktion und Anordnung
von einer CCD-Kamera- und Linsen-Anordnung ist in dem U.S. Patent
Nr. 6,577,339 des Anmelders beschrieben.
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4 ist
eine perspektivische Ansicht eines alternativen abbildenden Teilsystems.
Wie in 4 gezeigt, weist das abbildende Teilsystem 51 eine CCD-Kamera 53 auf,
die an dem fernen Ende des länglichen
Schlittens 55 angebracht ist. Zwei Hochintensitätslichter 57 sind
auch an dem fernen Ende des Schlittens 55 angebracht. Ein
Kabel 59 verbindet die Kamera 53 mit einer Anzeigeeinrichtung
(nicht gezeigt), und die Lichter 57 mit einer Quelle von
elektrischer Leistung. Wie in dem unmittelbar oben beschriebenen,
abbildenden Teilsystem 5, kann das Kabel 59 des
abbildenden Teilsystems 51 durch einem Beugungskreis (z.B. 54 in 2)
gebildet werden. In dieser alternativen Ausführungsform ist das abbildende
Teilsystem 51 derart modifiziert, dass die CCD-Kamera 53 und
die zugehörigen
Linsen (nicht gezeigt) an dem fernen Ende des abbildenden Teilsystems 51,
an den scharfen Verschluss 16 grenzend, plaziert sind.
Dies verbessert die Qualität
des Bildes, welches durch das Kamerasystem geschaffen wird, und
vermeidet viele Rückschläge, die
mit der Verwendung von Lichtleitfasern assoziiert werden, wie beispielsweise
ihre Unkosten, ihre Anfälligkeit
zur Beschädigung,
und das Facettieren des Bildes, das aus der Verwendung von derartigen
Lichtleitfasern resultieren kann. Weil die CCD-Kamera 53 an
das ferne Ende des Schlittens 55 grenzend angebracht ist,
kann das abbildende Teilsystem 54 bevorzugt werden, wo
die Bildqualität
ein bedeutsamerer Faktor als die Minimierung der Größe des fernen
Endes des Kamerasystems ist.
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Wie
von Fachleuten gewürdigt
werden sollte, wenn die abbildenden Teilsysteme 5 und 51 in
Verbindung mit der Positionierungsvorrichtung 10 verwendet
werden, können
die Abmessungen des länglichen
Schlittens (d.h. Schlitten 19 in 3, und Schlitten 55 in 4)
minimiert werden, um den Bewegungsgrad zu erhöhen, der mit dem aus der Ferne positionierbaren
Kamerasystem erreichbar ist. Alternativ können die Linsen und Lichter
(z.B. Lichter 57 in 4) an der
CCD-Kamera (z.B. CCD-Kamera 53 in 4) angebracht
werden, und die CCD-Kamera und die Lichter können mit dem flexiblen Abschnitt 54 des
Schafts 68 (2) verbunden werden. Dies vermindert
die Größe des abbildenden
Teilsystems, und erhöht
dadurch den Bewegungsgrad, der mit dem aus der Ferne positionierbaren
Kamerasystem erreichbar ist.
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Eine
zweite Ausführungsform
eines Drucksteuerungssystems 80 ist in 5 gezeigt.
Elemente, die in 5 mit Bezugszeichen dargestellt
sind, welche die gleichen wie die in 2 verwendeten sind,
haben die gleiche oder eine ähnliche
Funktion. Wie in 2 ist die Positionierungsvorrichtung 10 nicht
gezeigt. Das Drucksteuerungssystem 80 weist einen Haltegriff 82 auf,
in dem ein oder mehr Fluidbehälter enthalten
ist/sind, auf eine Art ähnlich
der der Ausführungsform
von 2. Das Drucksteuerungssystem 80 weist
zwei Paare von Knöpfen 84, 86 und 92, 94 auf,
um die Positionierung der Positionierungsvorrichtung 10 durch
Einführen
und Entfernen des Fluids in die Fluidkanäle 18 zu leiten. Die
Knöpfe 84 und 86 sind
ergonomisch für
die Verwendung durch einen Rechtshänder gestaltet, während die Knöpfe 92 und 94 ergonomisch
für die
Verwendung durch einen Linkshänder
gestaltet sind. Die Knöpfe 84 und 92 werden
verwendet, um das Fluid in die Fluidkanäle 18 der Positionierungsvorrichtung 10 zu zwingen,
während
die Knöpfe 86 und 94 verwendet werden,
um zuzulassen, dass das Fluid aus den Fluidkanälen 18 der Positionierungsvorrichtung 10 ebbt. Wie
in 5 dargestellt, haben die Löcher 88 und 90 einen ähnlichen
Zweck und eine ähnliche
Funktion wie die in 2 dargestellten Löcher 42 und 44;
das heißt,
sie werden verwendet, um das Fluid in den/die Behälter des
Drucksteuerungssystems einzuführen oder
zu entfernen. Spitzen 50a' und 50b' dienen einem ähnlichen
Zweck, wie die in 2 dargestellten Spitzen 50a und 50b.
Tatsächlich,
obwohl in 5 nicht sichtbar, weist das
Drucksteuerungssystem 80 die Spitzen 50a und 50b auf.
Zusammen werden die Spitzen 50a und 50a' (auf der linken
beziehungsweise auf der rechten Seite des Haltegriffs) verwendet, um
das Fluid in die Fluidkanäle 18 der
Positionierungsvorrichtung 10 zu zwingen, während die
Spitzen 50b und 50b' verwendet
werden, um zuzulassen, dass das Fluid aus den Fluidkanälen 18 des
Kameragehäuses 10 ebbt.
Folglich sind die Öffnungen 20a und 20b (1),
während
der Verwendung, mit den Spitzen 50a und 50b ausgerichtet,
und die Öffnungen 20a' und 20b' sind mit den
Spitzen 50a' und 50b' ausgerichtet.
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Die 6, 7 und 8 stellen
ein steuerbares Richtungs-Positionierungssystem
gemäß einer
Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung dar, in welcher die steuerbare Positionierungsvorrichtung und
das Drucksteuerungssystem in einer einzelnen Einheit integriert
sind. Diese Ausführungsform
des Positionierungssystems ist besonders gut geeignet für die Verwendung
mit einem Endoskop, um eine große
Vielfalt von chirurgischen und diagnostischen Verfahren durchzuführen. Wie
in 6 gezeigt, weist das Positionierungssystem 100 eine
steuerbare Positionierungsvorrichtung 102 und ein Drucksteuerungssystem 104,
in einer einzelnen integrierten Einheit, auf. In einer Ausführungsform
kann sowohl die Positionierungsvorrichtung 102 als auch
das Drucksteuerungssystem 104 aus Materialien, beispielsweise
Plastik, hergestellt werden, die in einer sterilen Beschaffenheit
vorgesehen und nach der Verwendung entsorgt werden können. Die
Positionierungsvorrichtung 102 und das Drucksteuerungssystem 104 können als
getrennte Vorrichtungen ausgebildet und dann verbunden werden, oder
alternativ können
sie als eine einzelne Einheit gegossen werden.
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Das
ferne Ende der Positionierungsvorrichtung 102 weist zumindest
einen längs
ausgerichteten Fluidkanal 114 auf. In der in 6 gezeigten
Ausführungsform,
weist der zumindest eine Fluidkanal 114 eine Anzahl von
längs ausgerichteten
Fluidkanälen auf,
die um einen Abschnitt des Umfangs der Vorrichtung 102 plaziert
sind, obwohl es geschätzt
werden sollte, das ein einzelner Fluidkanal verwendet werden kann.
Alternativ kann eine Anzahl von Fluidkanälen um den gesamten Umfang
der Positionierungsvorrichtung 102 beabstandet, oder um
einen unterschiedlichen Abschnitt der Vorrichtung angeordnet sein.
Obwohl der Fluidkanal 114 derart gezeigt wird, dass er
sich durch das ferne Ende der Positionierungsvorrichtung 102 erstreckt,
sollte gewürdigt
werden, dass das ferne Ende des Fluidkanals geschlossen oder verschlossen
bzw. abgedichtet ist. Das nahe Ende des Fluidkanals 114,
das an das Drucksteuerungssystem 104 grenzt, ist geöffnet, um
ein Fluid aufzunehmen.
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In
der in 6 gezeigten Ausführungsform, weist die Positionierungsvorrichtung 102 zwei
getrennte Kanäle,
zusätzlich
zu den Fluidkanälen,
auf; das heißt,
einen Instrumentenkanal 115 und einen Arbeitskanal 110.
Der Instrumentenkanal 115 ist an dem nahen Ende der Positionierungsvorrichtung 102 offen,
und ist derart angepasst, dass er mit einem Instrumentenkanal 112 in
dem Drucksteuerungssystem 104 zusammenpasst. Der Instrumentenkanal 112 erstreckt
sich durch das Drucksteuerungssystem 104 zu dem nahen Ende
des Steuerungssystems. Der Instrumentenkanal 115 ist an
dem fernen Ende der Positionierungsvorrichtung 102 durch
ein optisch scharfes Fenster 116 verschlossen. Weil der
Instrumentenkanal 115 von dem Arbeitskanal 110 in
der Positionierungsvorrichtung 102 getrennt und durch das
Fenster 116 verschlossen ist, müssen die chirurgischen Instrumente,
die in den Instrumentenkanal 115 eingeführt werden, nicht steril sein.
Dies ist vorteilhaft, wenn das in den Instrumentenkanal 115 eingeführte chirurgische
Instrument ein Endoskop ist, wegen der oben beschriebenen Gründe.
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Der
Arbeitskanal 110 ist offen an beiden, dem fernen Ende und
dem nahen Ende der Positionierungsvorrichtung 102. Das
nahe Ende der Positionierungsvorrichtung 102 ist derart
angepasst, dass es mit einem Arbeitskanal 111 in dem Drucksteuerungssystem 104 zusammenpasst.
Weil der Arbeitskanal 110 an beiden Enden offen ist, kann/können ein oder
mehr chirurgische Instrumente darin, zur Handhabung eines chirurgischen
Gebiets, eingeführt
werden. Eine derartige Handhabung kann unter Verwendung des in den
Instrumentenkanals 115 eingeführten Endoskops angesehen werden.
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Das
Drucksteuerungssystem 104 weist zwei Pumpauslöser 106 und
einen Freisetzungsauslöser 108 auf.
In einer Art ähnlich
der oben in Bezug auf 2 beschriebenen, zwingt die
Betätigung
jedes der Pumpauslöser 106 das
Fluid in die Fluidkanäle 114,
und eine Betätigung
des Freisetzungsauslösers 108 entfernt
das Fluid aus den Fluidkanälen 114.
Fluidbehälter
(nicht gezeigt) können
innerhalb des Körpers
des Drucksteuerungssystems 104 angeordnet sein. In der
in 6 gezeigten Ausführungsform, sind zwei Pumpauslöser 106 vorgesehen,
um den Betrieb des Positionierungssystems 100 durch beide Bediener,
Linkshänder
und Rechtshänder,
zu erleichtern.
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7 zeigt
eine detailliertere Ansicht des fernen Endes der Positionierungsvorrichtung 102 der 6.
Wie in 7 gezeigt, können
der Arbeitskanal 110 und der Instrumentenkanal 115 innerhalb
des Körpers
der Positionierungsvorrichtung 102 derart integral ausgebildet
sein, dass sie durch den Körper getrennt
sind.
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8 zeigt
eine detailliertere Ansicht des nahen Endes des Drucksteuerungssystems 104.
Wie oben angemerkt, kann das Drucksteuerungssystem zwei Pumpauslöser 106 aufweisen,
um die Verwendung von Bedienern, Linkshändern und Rechtshändern, zu
erleichtern. Insbesondere wird, wenn das Drucksteuerungssystem 104 in
der Handfläche
der rechten Hand gehalten wird, der am weitesten rechts gelegene
Pumpauslöser 106 leichter
durch den Daumen des Bedieners gehandhabt, und wenn es in der Handfläche der
linken Hand gehalten wird, wird der am weitesten links gelegene
Pumpauslöser 106 leichter
gehandhabt. Es sollte jedoch gewürdigt
werden, dass die vorliegende Erfindung nicht auf eine besondere
Anzahl oder Anordnung von hierin beschriebenen Auslösesteuerungen
beschränkt
ist, da andere Anordnungen vorgesehen werden können. Des Weiteren ist die
integrierte Ausführungsform
des steuerbaren Richtungs-Positionierungssystems
nicht auf zwei Kanäle
(z.B. Instrumentenkanal 115 und Arbeitskanal 110)
beschränkt,
da ein Instrumentenkanal oder ein Arbeitskanal allein verwendet
werden kann.
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Wie
oben beschrieben, lassen Kamera-Steuerungssysteme das Ansehen von
Objekten aus der Ferne zu, sogar wenn diese Objekte sich an dem Ende
von einem gewundenen Durchgang befinden. Das Kamera-Steuerungssystem
kann in einer medizinisch sterilen Umgebung, wie beispielsweise
in einem Krankenhaus-Operationssaal, als eine endoskopische Vorrichtung
verwendet werden. Wenn die Positionierungsvorrichtung wegwerfbar
ist, kann die Vorrichtung auch an Orten verwendet werden, an denen
eine Ausstattung zur Sterilisierung von Vorrichtungen nicht vorhanden
ist. Natürlich
kann die Vorrichtung auch in anderen sterilen Umgebungen, als im
medizinischen Bereich, verwendet werden, und genauso in nichtsterilen
Umgebungen.
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Die
Fernpositionierungsvorrichtung kann auch für zahlreiche nicht-medizinische
Anwendungen verwendet werden, von denen ein paar unten kurz beschrieben
werden. Es sollte jedoch gewürdigt werden,
dass die folgenden Beispiele keinesfalls erschöpfend sind, da zahlreiche andere
Anwendungen Fachleuten leicht einfallen werden. Zum Beispiel können die
Ausführungsformen
bei der Halbleiter-Waferherstellung verwendet werden, bei der sogar
eine kleine Menge von Kontamination durch Staub die Ausbeute einer
Produktionslinie zerstören kann.
Um den Wafer-Herstellungsapparat zu untersuchen, ist die Fähigkeit
ferne Orte zu sehen, ohne die Sauberkeit des Apparats zu belasten,
ein großer Nutzen.
Wegen der relativ kleinen Größe des fernsteuerbaren
Kamerasystems, können
die Ausführungsformen
des Weiteren verwendet werden, um Gebiete zu sehen, die dem nackten
Auge unzugänglich
sind, oder die mit dem nackten Auge gefährlich anzusehen wären (zum
Beispiel aufgrund der kaustischen Chemikalien und Gase, die in einem
Halbleiterherstellungsverfahren verwendet werden).
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Ähnlich ist
bei der Entwicklung von Raumfahrt- oder teleskopischer Ausstattung
die Fähigkeit, entfernte
Orte ohne Kontamination zu sehen, ein entscheidender Nutzen, da
sogar die kleinste Menge von Kontamination die gesamte Mission gefährden kann.
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Die
Ausführungsformen
können
verwendet werden, um den Zustand von entfernten Bereichen eines
Flugzeugflügels
auf Belastungsbrüche
usw. zu untersuchen, ohne die Struktur selbst zu beschädigen.
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Außerdem kann,
wie oben erwähnt,
die Positionierungsvorrichtung verwendet werden, um aus der Ferne
viele Arten von Werkzeugen zu positionieren, und sie ist nicht auf
das Positionieren einer Kamera beschränkt. Insbesondere, wo das ferne
Ende der Positionierungsvorrichtung 10 (1)
nicht durch den transparenten Verschluss 16 verschlossen ist,
kann die Positionierungsvorrichtung 10 verwendet werden,
um aus der Ferne viele unterschiedliche Arten von Werkzeugen zu
positionieren, und sie ist nicht darauf beschränkt, nur mit medizinischen
Instrumenten verwendet zu werden.
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Mehrere
Ausführungsformen
der Erfindung sind im Detail beschrieben worden, und zahlreiche Modifikationen
und Verbesserungen werden den Fachleuten leicht einfallen. Die vorangehende
Beschreibung ist lediglich beispielhaft und nicht beabsichtigt,
beschränkend
zu sein.