WO1989004629A1 - Television camera system for use in sterile areas - Google Patents

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WO1989004629A1
WO1989004629A1 PCT/DE1988/000715 DE8800715W WO8904629A1 WO 1989004629 A1 WO1989004629 A1 WO 1989004629A1 DE 8800715 W DE8800715 W DE 8800715W WO 8904629 A1 WO8904629 A1 WO 8904629A1
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camera
housing
camera system
electronics
cable
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Application number
PCT/DE1988/000715
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German (de)
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Inventor
Norbert Lemke
Original Assignee
Lemke Gmbh
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    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B1/00—Instruments for performing medical examinations of the interior of cavities or tubes of the body by visual or photographical inspection, e.g. endoscopes; Illuminating arrangements therefor
    • A61B1/04—Instruments for performing medical examinations of the interior of cavities or tubes of the body by visual or photographical inspection, e.g. endoscopes; Illuminating arrangements therefor combined with photographic or television appliances
    • A61B1/042—Instruments for performing medical examinations of the interior of cavities or tubes of the body by visual or photographical inspection, e.g. endoscopes; Illuminating arrangements therefor combined with photographic or television appliances characterised by a proximal camera, e.g. a CCD camera
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B46/00—Surgical drapes
    • A61B46/10—Surgical drapes specially adapted for instruments, e.g. microscopes
    • G—PHYSICS
    • G03—PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03B—APPARATUS OR ARRANGEMENTS FOR TAKING PHOTOGRAPHS OR FOR PROJECTING OR VIEWING THEM; APPARATUS OR ARRANGEMENTS EMPLOYING ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ACCESSORIES THEREFOR
    • G03B17/00—Details of cameras or camera bodies; Accessories therefor
    • G03B17/02—Bodies
    • G03B17/08—Waterproof bodies or housings
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04N—PICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N23/00—Cameras or camera modules comprising electronic image sensors; Control thereof
    • H04N23/50—Constructional details
    • H04N23/51—Housings

Definitions

  • the invention relates to a television camera system for use in the sterile field with a television camera which can be flanged to a medical device and in particular to an endoscope by means of a standard flange.
  • the invention is therefore based on the object of specifying a television camera system which can be sterilized in solution with the smallest design and simple handling.
  • the camera electronics are housed separately from the actual camera in a watertight housing without bushings etc., which is connected to the camera via a cable,
  • a rotating ring with a magnet is attached to the outside of the housing or to the camera for color matching, the position of which is detected by a magnetic field sensor in the housing or in the camera,
  • the housing has a multiple jack socket, which can be closed in a liquid-tight manner with a plug when not in use.
  • the design of the camera becomes wider miniaturized and thus easier to use. This is particularly important in view of the fact that the camera flanged to an endoscope changes the "weight balance" of the endoscope used in an endoscope shaft and thus makes operation more difficult.
  • the camera electronics are housed in a housing assigned to the sterile area, the other parts of a video system, such as the power supply unit, monitor, etc., can be arranged at a great distance and therefore do not require sterilization, since the processing of the output signals of the video means ⁇ or image sensor assigned to the sterile area. Electronics housing no problems with signal transmission, etc., such as arise would occur if the unamplified camera signal were transmitted directly to a widely spaced electronics module.
  • the rotating ring with magnet "saves” a setting that has been set once, so that a white balance can be "repeated” with simple mechanical means.
  • the connection between the electronics housing and the power supply, etc. using a multiple jack socket also has a number of advantages:
  • the multiple jack socket can be closed liquid-tight with simple means, so that neither corrosion of the contacts in the sterile bath nor an electrical flashover occurs due to remaining moisture after the camera has been started up.
  • the insertion of a plug, such as a rubber plug, into the socket creates an overpressure in the socket, which also "counteracts" the penetration of the sterile solution.
  • the plug can be designed in such a way that the connecting pin of the multiple jack plug can easily pierce sterile sheaths of the electronics housing (claim 5).
  • the television camera system which is sterilized, for example, in a sterilization solution and consists of the actual television camera and the electronics housing, can be sealed with a so-called "sterile sack" against external influences.
  • sterile sack against external influences.
  • a lever is provided, one end of which closes the multiple jack socket when not in use, and the other end of which has a counter flange to which the camera can be flanged with the standard flange attached to it.
  • the connection lever ensures ensure that the closing of the multiple jack socket is not “forgotten”, since the lever to be attached as . "Positive lock" serves.
  • the television camera system developed according to claim 4 can in any case be sterilized in a commercially available sterile bath container, since the camera and housing are arranged next to one another to save space.
  • the solution according to claim in which the camera is switched on by switching on the monitor, has the advantage that the number of operating elements is further reduced.
  • the camera electronics can be switched on by switching on the monitor in a simple manner by means of a transformer which is connected to the power supply of the monitor is switched, and the secondary current switches a relay for the operating voltage of the camera electronics.
  • the optical mount and the actual camera housing are made in one piece.
  • the adaptation of the cable length to the arrangement of the lever with the camera attached enables the camera to be assembled with the housing in only one position.
  • the cable connecting the actual camera and the electronics housing is “firmly attached”, ie. H. has no plug connections.
  • the fluid tightness of the system is easy to implement, and on the other hand it is ensured that the length of the connecting cable is matched to the arrangement of the camera on the electronics housing when not in use.
  • FIG. 1 is a plan view of a television camera system according to the invention.
  • Fig. 2 is a partially sectioned side view of the system.
  • the figures show a television camera system according to the invention for use in the sterile field, which has a television camera 1 and an electronics housing 2, in which the camera electronics may be accommodated with the exception of a preamplifier installed in the camera 1.
  • the television camera is connected to the electronics housing 2 via a connecting cable 3 which is only shown in part.
  • the housing 2 has a socket 4 (see FIG. 2) for a (not shown) multiple jack plug, which is used to connect a combined power supply and video cable that connects the electronics housing 2 with a (likewise not shown) connects separate power supply unit.
  • an appropriately trained plug 5 is inserted into the socket 4, which is made, for example, of rubber and attached to one Lever 6 is attached.
  • the rubber plug 5 closes the socket 4 in a liquid-tight or fluid-tight manner.
  • the excess pressure built up when the plug 5 is inserted into the socket 4 reliably prevents the ingress of liquid, for example a sterilizing solution or "rinsing water”.
  • a counter flange 7 which is designed, for example, in accordance with the eyepiece of a commercially available endoscope.
  • the camera 1 can thus be connected to the lever 6 with the standard flange 8 attached to it, with which it can be connected in operation to the eyepiece of an endoscope or the like.
  • the lever is - as shown in Figure 1 or 2 - cranked in a suitable manner so that the camera is stopped parallel to the housing; the housing 2 and the camera 1 thus form a compact unit which can be easily inserted into a sterilization bath.
  • the housing 2 has a recess 9, which serves to guide the connecting cable 3, which is only partially shown, in the idle state.
  • the housing 2 can thus also serve as a cable drum.
  • the lever 6 also takes on the function of a securing bracket for the coiled cable 3.
  • the cable 3 is firmly connected to the camera 1 and to the electronics housing without plug connections.
  • the opening 10 in the camera housing required for the passage of the cable 3 can be made liquid-tight without any special effort.
  • a rotating ring 11 is provided on the camera 1, which surrounds the connecting cable " 1 and is thus guided through it.
  • the rotating ring 11 has a magnet, not shown, the position of which is detected by a magnetic field sensor (not shown) in the camera 1 possible, without having to provide openings in the camera housing 1, to provide a control element for the white balance in a simple manner.
  • the optical mount and the actual camera housing are made from one piece.
  • connection between the camera 1 and the electronics housing 2 can also be made differently than shown, for example by a pluggable cable.
  • a pluggable cable The use of a fixed, i.e. H. non-pluggable cable, but has the specific advantages specified above.
  • the rotating ring 11 can also be provided on the housing 2.

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Abstract

A television camera system for use in sterile areas comprises a television camera which can be connected by a standard flange (8) to a surgical appliance, in particular an endoscope. The system is characterized by a combination of the following features: the camera electronics are separated from the camera itself and are lodged in a fluid-tight housing (2) without passages, etc., connected to the camera (1) by a cable (3); for color valence, a rotating ring with a magnet (11) is arranged on the outside of the housing (2) or on the camera (1) and its position is recorded by a magnetic field sensor in the housing or in the camera; for the voltage supply and for decoupling the video signals, the housing comprises a multiple jack socket (4) which can be closed by a stopper (5) when not in use.

Description

Fernsehkamerasystem zur Verwendung im Sterilbereich TV camera system for use in the sterile field
B e s c h r e i b u n gDescription
Technisches GebietTechnical field
Die Erfindung bezieht sich auf ein Fernsehkamerasystem zur Verwendung im Sterilbereich mit einer Fernsehkamera, die an ein medizinisches Gerät und insbesondere an ein Endos- kop mittels eines Standardflansches anflanschbar ist.The invention relates to a television camera system for use in the sterile field with a television camera which can be flanged to a medical device and in particular to an endoscope by means of a standard flange.
Stand der TechnikState of the art
Fernsehkamerasystems gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1 sind allgemein bekannt und werden beispielsweise für die meisten Endoskoplinien der bekannten Hersteller angeboten.Television camera systems according to the preamble of claim 1 are generally known and are offered for example for most endoscope lines from the known manufacturers.
Bislang ist jedoch noch kein System bekannt, das bei kleinster Bauweise der Kamera eine befriedigende Lösung des Problems bietet, daß die bei Operationen in unmittel¬ barer Nähe des Patienten bzw. Arztes verwendete Teile steril sein müssen.So far, however, no system is known which offers a satisfactory solution to the problem with the smallest construction of the camera, that the parts used in operations in the immediate vicinity of the patient or doctor must be sterile.
Darstellung der ErfindungPresentation of the invention
Der Erfindung liegt deshalb die Aufgabe zugrunde, ein Fernsehkamerasystem anzugeben, das bei kleinster Bauweise und einfacher Handhabung in Lösung sterilisierbar ist.The invention is therefore based on the object of specifying a television camera system which can be sterilized in solution with the smallest design and simple handling.
Eine erfindungsgemäße Lösung dieser Aufgabe ist mit ihren Weiterbildungen in den Patentansprüchen gekennzeichnet. Die Erfindung zeichnet sich gemäß Anspruch 1 durch die Kombination folgender Merkmale aus:A solution to this problem according to the invention is characterized by its developments in the claims. According to claim 1, the invention is characterized by the combination of the following features:
- die Kameraelektronik ist getrennt von der eigentlichen Kamera in einem wasserdichten Gehäuse ohne Durchführungen etc untergebracht, das mit der Kamera über ein Kabel ver¬ bunden ist,the camera electronics are housed separately from the actual camera in a watertight housing without bushings etc., which is connected to the camera via a cable,
- zum Farbabgleich ist außen am Gehäuse oder an der Ka¬ mera ein Drehring mit einem Magneten angebracht, dessen Stellung ein Magnetfeldsensor im Gehäuse bzw. in der Ka¬ mera erfaßt,a rotating ring with a magnet is attached to the outside of the housing or to the camera for color matching, the position of which is detected by a magnetic field sensor in the housing or in the camera,
- zur SpannungsZuführung und zum Auskoppeln des Videosig¬ nals weist das Gehäuse einen Mehrfachklinkenbuchse auf, die im unbenutzten Zustand mit einem Propfen flüssigkeits¬ dicht verschließbar ist.- For supplying voltage and for decoupling the video signal, the housing has a multiple jack socket, which can be closed in a liquid-tight manner with a plug when not in use.
Durch die Aufteilung der optischen und elektronischen Bauteile einer Miniaturkamera auf ein eigentliches Ka¬ meragehäuse, das das Objektiv, den Bildaufnehmer, bei¬ spielsweise einen CCD-Chip und gegebenenfalls einen Vor¬ verstärker enthält, und ein Elektronik-Gehäuse wird die Bauform der Kamera weiter miniaturisiert und damit die Handhabung weiter erleichtert. Dies ist insbesondere im Hinblick darauf von Bedeutung, daß die an ein Endoskop angeflanschte Kamera die "Gewichtbalance" des in einem Endoskop-Schaft eingesetzten Endoskops verändert und damit die Bedienung erschwert. Da andererseits die Kameraelek¬ tronik in einem dem Sterilbereich zugeordneten Gehäuse untergebracht ist, können die weiteren Teile einer Video¬ anlage, wie Netzteil, Monitor usw. weit beabstandet ange¬ ordnet werden und bedürfen deshalb keiner Sterilisierung, da durch die Verarbeitung der AusgangsSignale des Video¬ bzw. Bildaufnehmers in einem dem Sterilbereich zug¬ eordneten. Elektronik-Gehäuse keine Probleme hinsichtlich Signalübertragung etc. entstehen, wie sie beispielsweise auftreten würden, wenn das nicht verstärkte Kamerasignal direkt zu einem weit beabstandetem Elektronikbaustein übertragen würde.By dividing the optical and electronic components of a miniature camera into an actual camera housing, which contains the lens, the image sensor, for example a CCD chip and possibly a preamplifier, and an electronics housing, the design of the camera becomes wider miniaturized and thus easier to use. This is particularly important in view of the fact that the camera flanged to an endoscope changes the "weight balance" of the endoscope used in an endoscope shaft and thus makes operation more difficult. On the other hand, since the camera electronics are housed in a housing assigned to the sterile area, the other parts of a video system, such as the power supply unit, monitor, etc., can be arranged at a great distance and therefore do not require sterilization, since the processing of the output signals of the video means ¬ or image sensor assigned to the sterile area. Electronics housing no problems with signal transmission, etc., such as arise would occur if the unamplified camera signal were transmitted directly to a widely spaced electronics module.
Durch die Verwendung eines Gehäuses ohne Durchführungen beispielsweise für Potentiometer etc. ist es ohne zu großen Aufwand mit hoher Betriebssicherheit möglich, das Gehäuse fluiddicht, d.h. dicht beispielsweise gegen übli¬ che Sterilisierungslösungen, Wasser etc., auszuführen.By using a housing without feedthroughs, e.g. for potentiometers etc., it is possible without great effort and with high operational reliability to make the housing fluid-tight, i.e. tightly, for example, against conventional sterilization solutions, water, etc.
Dies ist insbesondere dadurch möglich, daß die "Hauptbe¬ dienungselemente" aus dem Sterilbereich an die weiteren Elemente der Videoanlage verlegt sind. Erfindungsgemäß ist nämlich erkannt worden, daß es lediglich erforderlich ist, das Bedienungselement für den Weißabgleich so anzuordnen, daß der Weißabgleich unter sterilen Bedingungen erfolgen kann. Hierzu ist entweder an der Kamera oder am Elektro¬ nik-Gehäuse ein Drehring mit einem Magneten angebracht, dessen Stellung ein Magnetfeldsensor- in den der Kamera bzw. dem Gehäuse erfaßt. Diese Ausbildung hat eine Reihe von Vorteilen:This is possible in particular in that the "main operating elements" are moved from the sterile area to the other elements of the video system. According to the invention, it has been recognized that it is only necessary to arrange the control element for the white balance so that the white balance can be carried out under sterile conditions. For this purpose, either on the camera or on the electronics housing, a rotating ring with a magnet is attached, the position of which detects a magnetic field sensor in that of the camera or the housing. This training has a number of advantages:
- Zum einen "speichert" der Drehring mit Magnet eine ein¬ mal eingestellte Einstellung, so daß mit einfachen mecha¬ nischen Mitteln ein Weißabgleich "wiederholt" werden kann.- On the one hand, the rotating ring with magnet "saves" a setting that has been set once, so that a white balance can be "repeated" with simple mechanical means.
- Zum anderen sind keinerlei Gehäusedurchbrüche etc. er¬ forderlich, so daß die Flüssigkeitsdichtigkeit des Ge¬ häuses nicht beeinträchtigt wird.On the other hand, no housing openings etc. are required, so that the liquid-tightness of the housing is not impaired.
Die Verbindung zwischen Elektronik-Gehäuse und Netzteil etc. mittels einer Mehrfach-Klinkenbuchse hat ebenfalls eine Reihe von Vorteilen: Die Mehrfach-Klinkenbuchse kann mit einfachen Mitteln flüssigkeitsdicht verschlossen werden, so daß weder eine Korrosion der Kontakte im Sterilbad noch ein elektrischer Überschlag aufgrund von verbleibender Feuchtigkeit nach Inbetriebnahme der Kamera auftritt. Das Einsetzen eines Propfens, wie beispielsweise eines Gummipropfens, in die Buchse erzeugt in dieser einen Überdruck, der zudem dem Eindringen der Sterillösung "entgegenwirkt".The connection between the electronics housing and the power supply, etc. using a multiple jack socket also has a number of advantages: The multiple jack socket can be closed liquid-tight with simple means, so that neither corrosion of the contacts in the sterile bath nor an electrical flashover occurs due to remaining moisture after the camera has been started up. The insertion of a plug, such as a rubber plug, into the socket creates an overpressure in the socket, which also "counteracts" the penetration of the sterile solution.
Desweiteren ist der Stecker derart ausbildbar, daß ohne weiteres der Anschlußstift des Mehrfach-Klinkensteckers sterile Umhüllungen des Elektronik-Gehäuses durchbohren kann (Anspruch 5) . Dies bedeutet, daß das beispielsweise in einer Sterilisierungslösung sterilisierte Fernseh¬ kamerasystem, das aus der eigentlichen Fernsehkamera und dem Elektronikgehäuse besteht, mit einem sogenannten "ste¬ rilen Sack" gegen äußere Einwirkungen abgeschlossen werden kann. Zum Anschluß des Systems an einen externen Monitor etc. genügt es, den Stecker der Mehrfachklinken- erbindung durch die sterile Umhüllung, d.h. den sterilen Sack in die entsprechende Buchse einzustecken.Furthermore, the plug can be designed in such a way that the connecting pin of the multiple jack plug can easily pierce sterile sheaths of the electronics housing (claim 5). This means that the television camera system, which is sterilized, for example, in a sterilization solution and consists of the actual television camera and the electronics housing, can be sealed with a so-called "sterile sack" against external influences. To connect the system to an external monitor etc., it is sufficient to plug the multiple jack connector through the sterile sheath, i.e. insert the sterile bag into the corresponding socket.
Die gemeinsame Sterilisierung von Kamera und Elektronik- Gehäuse in einem Lösungsbad wird durch die Weiterbildungen gemäß den Ansprüchen 2 und 3 weiter vereinfacht:The joint sterilization of camera and electronics housing in a solution bath is further simplified by the further developments according to claims 2 and 3:
Erfindungsgemäß ist ein Hebel vorgesehen, dessen eines Ende im unbenutzten Zustand die Mehrfachklinkenbuchse verschließt, und dessen anderes Ende einen Gegenflansch aufweist, an den die Kamera mit dem an ihr angebrachten Standardflansch anflanschbar ist. Hierdurch wird zum einen erreicht, daß die Kamera und die zugehörige Kameraelektro¬ nik beim Transport oder der Aufbewahrung zu einer Einheit verbunden sind. Zum anderen sorgt der Verbindungshebel dafür, daß das Verschließen der Mehrfach-Klinkenbuchse nicht "vergessen" wird, da der anzubringende Hebel als. "Zwangsverschluß" dient.According to the invention, a lever is provided, one end of which closes the multiple jack socket when not in use, and the other end of which has a counter flange to which the camera can be flanged with the standard flange attached to it. In this way, on the one hand, it is achieved that the camera and the associated camera electronics are connected to one unit during transport or storage. On the other hand, the connection lever ensures ensure that the closing of the multiple jack socket is not "forgotten", since the lever to be attached as . "Positive lock" serves.
Die Weiterbildung nach Anspruch 3, gemäß der das Gehäuse als Kabeltrommel ausgebildet ist, und der Hebel als Siche¬ rungsbügel für das aufgewickelte Kabel dient, wirkt eben¬ falls in diesem Sinne:The development according to claim 3, according to which the housing is designed as a cable drum and the lever serves as a securing bracket for the coiled cable, also acts in this sense:
Hierdurch wird nicht nur das Verbindungskabel zwischen Gehäuse und Kamera "aufgeräumt" und kann nicht aus der Steril-Lösung "herausrutschen" , sondern es ist auch bei "vergeßlichen" Benutzern sichergestellt, daß der Hebel richtig angebracht und die Kamera an ihm angeflanscht ist, da ansonsten das Kabel von der Trommel "rutschen" würde. Insbesondere bei der Weiterbildung gemäß Anspruch 10 ist in jedem Falle gewährleistet, daß das Kabel korrekt aufge¬ wickelt und der Hebel ordnungsgemäß eingesetzt ist.This not only "tidies up" the connecting cable between the housing and the camera and cannot "slip" out of the sterile solution, but it also ensures that the lever is properly attached and the camera is flanged to the "forgetful" user, since otherwise the cable would "slip" from the drum. In particular in the development according to claim 10 it is guaranteed in any case that the cable is wound up correctly and the lever is properly inserted.
Das nach Anspruch 4 weitergebildete Fernsehkamerasystem kann in jedem Falle in einem handelsüblichen Sterilbad- Behälter sterilisiert werden, da Kamera und Gehäuse platz¬ sparend nebeneinander angeordnet sind.The television camera system developed according to claim 4 can in any case be sterilized in a commercially available sterile bath container, since the camera and housing are arranged next to one another to save space.
Im Anspruch 6 folgende sind Weiterbildungen angegeben, die durch die Verbindung des Monitors über das Netzteil mit der Kameraelektronik einen "rationellen" elektronischen Aufbau ermöglichen. Insbesondere hat die Lösung gemäß Anspruch , bei der das Einschalten der Kamera durch Ein¬ schalten des Monitors erfolgt, den Vorteil, daß die Zahl der Bedienungselemente weiter verringert wird. Ein Ein¬ schalten der Kameraelektronik durch Einschalten des Moni¬ tors ist in einfacher Weise durch einen Transformator realisierbar, der in die Stromversorgung des Monitors geschaltet ist, und dessen Sekundärstrom ein Relais für die Betriebsspannung der Kameraelektronik schaltet.In the following 6 further developments are given, which enable a "rational" electronic construction by connecting the monitor via the power supply unit to the camera electronics. In particular, the solution according to claim, in which the camera is switched on by switching on the monitor, has the advantage that the number of operating elements is further reduced. The camera electronics can be switched on by switching on the monitor in a simple manner by means of a transformer which is connected to the power supply of the monitor is switched, and the secondary current switches a relay for the operating voltage of the camera electronics.
In den Ansprüchen 8 folgende sind weitere, den Herste¬ llaufwand und die Betriebssicherheit verbessernde Maßnah¬ men gekennzeichnet:In the following claims 8 further measures to improve the manufacturing process and operational safety are characterized:
Gemäß Anspruch 8 sind die Optikfassung und das eigentliche Kameragehäuse aus einem Stück gefertigt sind.According to claim 8, the optical mount and the actual camera housing are made in one piece.
Durch die Anordnung des Rings zum Einstellen des Farbaus¬ gleichs um das Verbindungskabel zwischen Kamera und Ge¬ häuse wird in einfacher Weise eine "Zwangsführung" des Rings erreicht (Anpruch 9) .By arranging the ring for adjusting the color balance around the connecting cable between the camera and the housing, a "positive guidance" of the ring is achieved in a simple manner (claim 9).
Weiterhin ermöglicht die Anpassung der Kabellänge an die Anordnung des Hebels mit angeflanschter Kamera ein Zusam¬ mensetzen der Kamera mit dem Gehäuse in lediglich einer einzigen Stellung.Furthermore, the adaptation of the cable length to the arrangement of the lever with the camera attached enables the camera to be assembled with the housing in only one position.
In jedem Falle ist es besonders vorteilhaft, wenn das die eigentliche Kamera und das Elektronik-Gehäuse verbindende Kabel "fest angebracht" ist, d. h. keine Steckverbindungen aufweist. Hierdurch ist zum einen die Fluiddichtheit des Systems einfach zu realisieren, zum anderen ist gewährlei¬ stet, daß die Länge des Verbindungskabels auf die Anord¬ nung der Kamera am Elektronik-Gehäuse im unbenutzten Zu¬ stand abgestimmt ist.In any case, it is particularly advantageous if the cable connecting the actual camera and the electronics housing is “firmly attached”, ie. H. has no plug connections. In this way, on the one hand, the fluid tightness of the system is easy to implement, and on the other hand it is ensured that the length of the connecting cable is matched to the arrangement of the camera on the electronics housing when not in use.
Kurze Beschreibung der ZeichnungBrief description of the drawing
Die Erfindung wird nachstehend anhand eines Ausführungs¬ beispiels unter Bezugnahme auf die Zeichung näher be¬ schrieben, in der zeigen: - -The invention is described in more detail below using an exemplary embodiment with reference to the drawing, in which: - -
Fig. 1 eine Aufsicht auf ein erfindungsgemäßes Fernseh¬ kamerasystem, und1 is a plan view of a television camera system according to the invention, and
Fig. 2 eine teilweise aufgeschittene Seitenansicht des Systems.Fig. 2 is a partially sectioned side view of the system.
Beschreibung eines Ausführungsbeispiels Die Figuren zeigen ein erfindungsgemäßes Fernsehkamera¬ system zur Verwendung im Sterilbereich, das eine Fern¬ sehkamera 1 und ein Elektronik-Gehäuse 2 aufweist, in dem die Kameralelektronik gegebenenfalls mit Ausnahme eines in der Kamera 1 angebrachten Vorverstärkers untergebracht ist. Die Fernsehkamera ist mit dem Elektronikgehäuse 2 über ein nur zum Teil dargestelltes Verbindungskabel 3 verbunden.DESCRIPTION OF AN EXEMPLARY EMBODIMENT The figures show a television camera system according to the invention for use in the sterile field, which has a television camera 1 and an electronics housing 2, in which the camera electronics may be accommodated with the exception of a preamplifier installed in the camera 1. The television camera is connected to the electronics housing 2 via a connecting cable 3 which is only shown in part.
Ferner weist das Gehäuse 2 eine Buchse 4 (siehe Figur 2) für einen (nicht dargestellten) Mehrfach-Klinkenstecker auf, der zum Anschließen eines kombinierten Spannungsyer- sorgungs- und Videokabels dient, das das Elektronik-Ge¬ häuse 2 mit einem (ebenfalls nicht dargestellten) getrenn¬ ten Netzteil verbindet.Furthermore, the housing 2 has a socket 4 (see FIG. 2) for a (not shown) multiple jack plug, which is used to connect a combined power supply and video cable that connects the electronics housing 2 with a (likewise not shown) connects separate power supply unit.
In dem in den Figuren 1 und 2 dargestellten "Ruhezustand", d. h. in dem Zustand, in dem das erfindungsgemäße Fern¬ sehkamerasystem aufbewahrt oder sterilisiert wird, ist in die Buchse 4 ein entsprechend ausgebildeter Propfen 5 eingesetzt, der beispielsweise aus Gummi besteht und an einem Hebel 6 angebracht ist. Der Gummipropfen 5 ver¬ schließt die Buchse 4 flussigkeits- bzw. fluiddicht. Dabei verhindert insbesondere der beim Einsetzen des Propfens 5 in die Buchse 4 aufgebaute Überdruck zuverlässig ein Ein¬ dringen von Flüssigkeit, beispielsweise einer Sterili- sierungslösung oder von "Spülwasser". Am anderen Ende des Hebels 6 befindet sich ein Gegen¬ flansch 7, der beispielsweise entsprechend dem Okular eines handelsüblichen Endoskops ausgebildet ist. Damit kann die Kamera 1 mit dem an ihr angebrachten Standard¬ flansch 8, mit dem sie in Betrieb mit dem Okular eines Endoskops oder dergleichen verbindbar ist, mit dem Hebel 6 verbunden werden.In the "idle state" shown in FIGS. 1 and 2, ie in the state in which the television camera system according to the invention is stored or sterilized, an appropriately trained plug 5 is inserted into the socket 4, which is made, for example, of rubber and attached to one Lever 6 is attached. The rubber plug 5 closes the socket 4 in a liquid-tight or fluid-tight manner. In particular, the excess pressure built up when the plug 5 is inserted into the socket 4 reliably prevents the ingress of liquid, for example a sterilizing solution or "rinsing water". At the other end of the lever 6 there is a counter flange 7 which is designed, for example, in accordance with the eyepiece of a commercially available endoscope. The camera 1 can thus be connected to the lever 6 with the standard flange 8 attached to it, with which it can be connected in operation to the eyepiece of an endoscope or the like.
Der Hebel ist - wie in Figur 1 bzw. 2 dargestellt - in geeigneter Weise gekröpft, so daß die Kamera parallel zum Gehäuse angehalten ist; damit bilden das Gehäuse 2 und die Kamera 1 eine kompakte Einheit, die leicht in ein Ste- rilisierungsbad einlegbar ist.The lever is - as shown in Figure 1 or 2 - cranked in a suitable manner so that the camera is stopped parallel to the housing; the housing 2 and the camera 1 thus form a compact unit which can be easily inserted into a sterilization bath.
Ferner weist das Gehäuse 2 einen Rücksprung 9 auf, der zum Führen des nur teilweise dargestellten Verbindungskabels 3 im Ruhezustand dient. Das Gehäuse 2 kann damit auch als Kabeltrommel dienen. Der Hebel 6 übernimmt gleichzeitig die Funktion eines Sicherungsbügels für das aufgewickelte Kabel 3.Furthermore, the housing 2 has a recess 9, which serves to guide the connecting cable 3, which is only partially shown, in the idle state. The housing 2 can thus also serve as a cable drum. The lever 6 also takes on the function of a securing bracket for the coiled cable 3.
Das Kabel 3 ist bei dem gezeigten Ausführungsbeispiel ohne Steckverbindungen fest an der Kamera 1 und an dem Elek¬ tronik-Gehäuse verbunden. Die zur Durchführung des Kabels 3 erforderliche Öffnung 10 im Kameragehäuse kann ohne besonderen Aufwand flüssigkeitsdicht ausgeführt werden.In the exemplary embodiment shown, the cable 3 is firmly connected to the camera 1 and to the electronics housing without plug connections. The opening 10 in the camera housing required for the passage of the cable 3 can be made liquid-tight without any special effort.
Bei dem erfindungsgemäßen Konzept für ein im Sterilbereich verwendbares Fernsehkamerasystem sind sämtliche Bedie¬ nungselemente an die außerhalb des Sterilbereichs angeord¬ neten Teile des Systems und insbesondere an das Netzteil und/oder den Monitor (nicht dargestellt) verlegt. Ledig¬ lich der während der Videobeobachtung gegebenenfalls durchzuführende Weißabgleich erfolgt über ein Bedie- nungselement an den im Sterilbereich angeordneten Teilen des Systems. Hierzu ist an der Kamera 1 ein Drehring 11 vorgesehen, der das Verbindungskabel "1 umgibt und somit durch dieses geführt ist. Der Drehring 11 weist einen nicht näher dargestellten Magneten auf, dessen Stellung ein nicht dargestellter Magnetfeldsensor in der Kamera 1 erfaßt. Damit ist es möglich, ohne daß Öffnungen in dem Kameragehäuse 1 vorgesehen werden müßten, in einfacher Weise ein Bedienungselement für den Weißabgleich vorzuse¬ hen.In the inventive concept for a television camera system that can be used in the sterile area, all operating elements are relocated to the parts of the system arranged outside the sterile area and in particular to the power supply unit and / or the monitor (not shown). Only the white balance that may have to be carried out during the video observation is carried out via an operating Element on the parts of the system arranged in the sterile area. For this purpose, a rotating ring 11 is provided on the camera 1, which surrounds the connecting cable " 1 and is thus guided through it. The rotating ring 11 has a magnet, not shown, the position of which is detected by a magnetic field sensor (not shown) in the camera 1 possible, without having to provide openings in the camera housing 1, to provide a control element for the white balance in a simple manner.
Um die Fluiddichtheit des Systems und insbesondere der Kamera zu erhöhen, ist es bevorzugt, wenn - wie bei dem gezeigten Ausführungsbeispiel - die Optikfassung und das eigentliche Kameragehäuse aus einem Stück gefertigt sind.In order to increase the fluid tightness of the system and in particular of the camera, it is preferred if, as in the exemplary embodiment shown, the optical mount and the actual camera housing are made from one piece.
Vorstehend ist die Erfindung anhand eines Ausführungsbei- spiels ohne Beschränkung des allgemeinen Erfindungsgedan¬ kens beschrieben worden, wie er sich aus der allgemeinen Beschreibung der Zeichnung und den Ansprüchen ergibt. Selbstverständlich sind innerhalb dieses allgemeinen Er¬ findungsgedankens die verschiedensten Abwandlungen mög¬ lich:The invention has been described above with reference to an exemplary embodiment without restricting the general inventive concept, as is evident from the general description of the drawing and the claims. Of course, a wide variety of modifications are possible within this general inventive concept:
So ist es natürlich auch möglich, den Hebel 6 anders zu kröpfen, so daß die Fernsehkamera 1 neben das Gehäuse 2 zu liegen kommt. Auch kann die Verbindung zwischen der Kamera 1 und dem Elektronik-Gehäuse 2 anders als dargestellt, beispielsweise durch ein steckbares Kabel erfolgen. Die Verwendung eines festen, d. h. nicht steckbaren Kabels, hat jedoch die vorstehend angegebenen spezifischen Vortei¬ le. Ferner kann der Drehring 11 auch am Gehäuse 2 vorgese¬ hen werden. So it is of course also possible to crank the lever 6 differently, so that the television camera 1 comes to rest next to the housing 2. The connection between the camera 1 and the electronics housing 2 can also be made differently than shown, for example by a pluggable cable. The use of a fixed, i.e. H. non-pluggable cable, but has the specific advantages specified above. Furthermore, the rotating ring 11 can also be provided on the housing 2.

Claims

P a t e n t a n s p r ü c h e Patent claims
1. Fernsehkamerasystem zur Verwendung im Sterilbereich mit einer Fernsehkamera, die an ein medizinisches Gerät und insbesondere an ein Endoskop mittels eines Standard¬ flansches anflanschbar ist, gekennzeichnet durch die Kombination folgender Merkmale:1. TV camera system for use in the sterile field with a TV camera which can be flanged to a medical device and in particular to an endoscope by means of a standard flange, characterized by the combination of the following features:
- die Kameraelektronik ist getrennt von der eigentlichen Kamera (1) in einem fluiddichten Gehäuse (2) ohne Durch¬ führungen etc. untergebracht, das mit der Kamera (1) über ein Kabel (3) verbunden ist, zum Farbabgleich ist außen am Gehäuse oder an der Kam¬ era ein Drehring (11) mit einem Magneten angebracht, des¬ sen Stellung ein Magnetfeldsensor im Gehäuse bzw. in der Kamera erfaßt,- The camera electronics are separate from the actual camera (1) in a fluid-tight housing (2) without bushings etc., which is connected to the camera (1) via a cable (3) a rotating ring (11) with a magnet is attached to the camera, the position of which detects a magnetic field sensor in the housing or in the camera,
- zur SpannungsZuführung und zum Auskoppeln des Videosig¬ nals weist das Gehäuse (2) einen Mehrfachklinkenbuchse (4) auf, die im unbenutzten Zustand mit einem Propfen (5) flüssigkeitsdicht verschließbar ist.- For supplying voltage and for decoupling the video signal, the housing (2) has a multiple jack socket (4) which can be closed in a liquid-tight manner with a plug (5) when not in use.
2. Fernsehkamerasystem nach Anspruch 1 dadurch gekennzeichnet, daß ein Hebel (6) vorgesehen ist, dessen eines Ende (5) im unbenutzten Zustand die Mehrfach¬ klinkenbuchse (4) verschließt, und dessen anderes Ende einen Gegenflansch (7) aufweist, an den die Kamera (1) mit dem standardflansch (8) anflanschbar ist.2. TV camera system according to claim 1, characterized in that a lever (6) is provided, one end (5) of the multiple jack socket (4) closes in the unused state, and the other end has a counter flange (7) to which the Camera (1) with the standard flange (8) can be flanged.
3. Fernsehkamerasystem nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Gehäuse (1) als Kabeltrom¬ mel ausgebildet ist, und daß der Hebel (6) als Sicherungs¬ bügel für das aufgewickelte Kabel dient. 3. TV camera system according to claim 2, characterized in that the housing (1) is designed as Kabeltrom¬ mel, and that the lever (6) serves as a safety bracket for the coiled cable.
4. Fernsehkamerasystem nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Hebel (6) derart gekröpft ist, daß Kamera (1) und Elektronik-Gehäuse (2) parallel nebeneinander liegen.4. television camera system according to claim 3, characterized in that the lever (6) is cranked such that the camera (1) and electronics housing (2) lie parallel next to each other.
5. Fernsehkamerasystem nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß in an sich bekannter Weise ein getrenntes Netzteil vorgesehen ist, das mittels des Mehr- fach-Klinkensteckers mit dem Elektronik-Gehäuse verbindbar ist, und daß der Anschlußstift des Mehrfach-Klinkenstecke- rs derart spitz ausgebildet ist, daß sterile Umhüllungen des Elektronik-Gehäuses durchbohrbar sind.5. TV camera system according to one of claims 1 to 4, characterized in that a separate power supply is provided in a manner known per se which can be connected to the electronics housing by means of the multiple jack plug, and in that the connecting pin of the multiple jack plug - rs is so pointed that sterile envelopes of the electronics housing can be drilled through.
6. Fernsehkamerasystem nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Monitor über das Netzteil mit der Kameraelektronik in dem Gehäuse (2) verbunden ist.6. TV camera system according to claim 5, characterized in that the monitor is connected via the power supply to the camera electronics in the housing (2).
7. Fernsehkamerasystem nach Anspruch 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, daß das Einschalten der Kamera durch Einschalten des Monitors erfolgt.7. television camera system according to claim 5 or 6, characterized in that the switching on of the camera is carried out by switching on the monitor.
8. Fernsehkamerasystem nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Optikfassung und das ei¬ gentliche Kameragehäuse (1) aus einem Stück gefertigt sind.8. television camera system according to one of claims 1 to 6, characterized in that the optical mount and the ei¬ gentliche camera housing (1) are made in one piece.
9. Fernsehkamerasystem nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß der Drehring (11) für den Farbausgleich das Gehäuse/Kamera-Verbindungskabel (3) umgibt.9. TV camera system according to one of claims 1 to 9, characterized in that the rotary ring (11) for color balance surrounds the housing / camera connecting cable (3).
10. Fernsehkamerasystem nach einem der Ansprüche 4 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Länge des Verbindung¬ skabels (3) auf die Anordnung der Kamera (1) neben dem Gehäuse (2) im unbenutzten Zustand abgestimmt ist, und daß das Verbindungskabel zwischen Kamera (1) und Gehäuse (2) keine Steckverbindungen aufweist. 10. TV camera system according to one of claims 4 to 10, characterized in that the length of the connection cable (3) on the arrangement of the camera (1) next to the Housing (2) is matched when not in use, and that the connecting cable between camera (1) and housing (2) has no plug connections.
PCT/DE1988/000715 1987-11-17 1988-11-17 Television camera system for use in sterile areas WO1989004629A1 (en)

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