Die Erfindung bezieht sich auf ein Ultraschall-Endoskop, insbesondere für die Gastroskopie, nach den Merkmalen des Oberbegriffs des Patentanspruchs 1.

Ein Ultraschall-Endoskop dieser Art ist z.B. durch die DE-OS 30 09 482 vorbekannt. Nachteilig ist dabei, daß der Ultraschallkopf ständig mit der Endoskopsonde verbunden ist.

Aufgabe vorliegender Erfindung ist es, ein Endoskop anzugeben, das sowohl mit als auch bei Bedarf ohne Ultraschallkopf einsetzbar ist.

Die Aufgabe wird erfindungsgemäß mit den kennzeichnenden Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst.

Gemäß der Erfindung wird also die Endoskopsonde zum Zwecke einer Ultraschalluntersuchung mit dem Schlauch oder Schlauchüberzug überzogen, an dem der Ultraschallkopf sitzt. Der Ultraschallkopf ist also nicht ständig mit der Endoskopsonde verbunden. Vielmehr kann nach Durchführung einer Ultraschalluntersuchung der Ultraschallkopf durch Abziehen des Schlauches von der Endoskopsonde getrennt werden. Dann kann das Endoskop ohne .Ultraschallkopf für normale Endoskopieuntersuchungen eingesetzt werden.

Als Vorteil wird es angesehen, daß - basierend auf dem hier angegebenen Prinzip - ein bereits vorhandenes Endoskop mit einer Ultraschall-Zusatzeinrichtung nachgerüstet werden kann. Dies ist verhältnismäßig einfach durchzuführen. Ein solches Nachrüsten kann direkt beim Anwender, also z.B. beim Arzt im Krankenhaus, ausge- . führt werden.

Eine Ultraschall-Prüfsonde, bei der ein Ultraschallkopf bereits am distalen Ende eines Sondenschlauches angeordnet ist, ist an sich aus dem DE-GM 69 42 159 vorbekannt. Der betreffende Sondenschlauch ist aber kein Schlauchüberzug im Sinne der Erfindung, der also z.B. über eine Endoskopsonde ziehbar ist, so daß der Ultraschallkopf am distalen Sondenende zum Sitzen kommt. Der bekannte Sondenschlauch trägt vielmehr in seinem Innern Spiralfedern sowie ein koaxiales Verbindungskabel mit den Signalleitungen des Ultraschallkopfes. Die Signalleitungen des Ultraschallkopfes sind dabei durch das hohle Innere des Sondenschlauches und nicht, wie es vorliegende Erfindung fordert, eingebettet in der Schlauchwandung geführt.

Durch die DE-PS 23 05 501 ist schließlich noch eine Ultraschallsonde vorbekannt, bei der der Ultraschallkopf an einem starren Sondenrohr gehaltert ist. Auch dieses Sondenrohr dient nicht als Schlauchüberzug im Sinne der vorliegenden Erfindung.

Weitere Vorteile und Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung eines Ausführungsbeispiels anhand der Zeichnung und in Verbindung mit den Unteransprüchen.

Es zeigen:

• Fig. 1 ein übliches Endoskop, insbesondere für Gastroskopie, ohne Ultraschallzusatz,
• Fig. 2 das distale Kopfende einer Endoskopsonde gemäß Figur 1 in Vergrößerung, w
• Fig. 3 ein in ein Ultraschall-Endoskop gemäß der Erfindung umgewandeltes normales Endoskop entsprechend Figur 1,
• Fig. 4 das distale Ende des Ultraschallzusatzes in Seitenansicht, teilweise im Schnitt,
• Fig. 5 eine Kopfansicht des distalen Endes der Endoskopsonde mit Ultraschallzusatz,
• Fig. 6 eine Draufsicht auf das distale Ende der Endoskopsonde mit Ultraschallzusatz,
• Fig. 7 bis 10 Montageteile für das distale Ende des Ultraschallzusatzes,
• Fig. 11 die proximale Ankopplung des Ultraschallzusatzes am Endoskop,
• Fig. 12 ein weiteres Endoskop in Schnittdarstellung.

Die Figur 1 zeigt ein Endoskop 1, das proximal mit einem Okular 2, einem Kaltlichtanschluß 3 und einem Einlaß 4 für einen Arbeitskanal sowie distal mit einer flexiblen, länglichen Endoskopsonde 5 bestückt ist. Das Endoskop 1 der Figur 1 dient insbesondere für Gastroskopiezwecke, d.h. die Endoskopsonde 5 wird über die Speiseröhre in den Magen eines Patienten zu dessen Untersuchung eingeführt. Das Kopfende 6 der Endoskopsonde 5 ist in der Figur 2 in Vergrößerung dargestellt. Demgemäß münden also am Kopfende 6 in herkömmlicher Weise die Untersuchungsoptik 7 zusammen mit zwei Glasfiberbündeln 8 für die Beleuchtung, ein Düsenkanal 9 für Spülwasser, ein Kanal 10 für Druckluft und ein Arbeitskanal 11 für Resektion, Absaugen oder Biopsie. Insoweit handelt es sich also bei dem Endoskop 1 der Figuren 1 und 2 um ein übliches Gastroskop.

Die Figur 3 zeigt dasselbe Endoskop, diesmal jedoch mit Ultraschallzusatz. Der Ultraschallzusatz besteht dabei aus einem Schlauch oder Schlauchüberzug 12, an dessen distalem Ende ein langgestrecktes Ultraschall-Array 13 angeordnet ist. Dessen Längsrichtung erstreckt sich dabei in Richtung der Endoskopsonde 5. Der Schlauchüberzug 12 ist hier auf die Endoskopsonde 5 aufgeschoben. Bei Bedarf kann der Schlauchüberzug 12 wieder von der Endoskopsonde 5 abgezogen und das Ultraschall-Array 13 kann entfernt werden, so daß konventionell endoskopiert . werden kann. Die Signalleitungen des Arrays 13 verlaufen eingebettet in der Wandung des Schlauches 12, und zwar vom Array 13 aus bis zu einem proximalen Anschlußteil 14. Über dieses Anschlußteil 14 wird die elektrische Verbindung zu einem Elektronikteil 15 als Bestandteil eines Signalsteuer- und Signalverarbeitungsgerätes für die Ultraschallsignale des Ultraschall-Arrays 13 hergestellt. Der Elektronikteil 15 ist am proximalen Teil des Endoskops 1 angeordnet, z.B. aufgeschoben. Ein Signalkabel 16 verbindet den Elektronikteil 15 mit einem externen (nicht dargestellten) Ultraschallgerät für Energieversorgung und Bildverarbeitung oder Bildanzeige der Ultraschall-Echosignale.

Der Schlauchüberzug 12 besteht vorzugsweise aus Silikonkautschuk. In die Wand des Schlauchüberzugs 12 sind etwa fünfzig HF-abgeschirmte Signalleitungen eingebettet.Freie Zwischenräume zwischen den Leitungen sind mit Silikonkautschukkleber ausgefüllt.

Anstelle eines langgestreckten Ultraschall-Arrays 13 kann auch ein verhältnismäßig kurzer Ultraschallkopf für Sektor-Abtastung eingesetzt werden.

Die Figur 4 zeigt in Vergrößerung das distale Ende der Endoskopsonde 5. Auf ein Außengewinde 20 des distalen Endes ist eine Schnapphülse 21, z.B. aus Federbronze, die Federzungen 22 umfaßt, aufgeschraubt. Der Aufbau der Schnapphülse ist in den Figuren 7 und 8 in Seiten-und Frontansicht näher dargestellt. Auf der Schnapphülse 21 liegt eine Schlauchhülse 23, die im Detail in den Figuren 9 und 10 in Seiten- und Querschnittansicht erläutert ist. Die Federzungen 22 greifen in eine Schulter ein, die im Innern der Schlauchhülse 23 angeordnet ist. Wie später deutlich werden wird, fixieren die Federzungen 22 den Ultraschallkopf 13 in einer lösbaren Weise. An der Schlauchhülse 23 ist das distale Ende des Schlauchüberzugs 12 mittels eines Schlingfadens 24 befestigt. Im Innern des Schlauchüberzugs 12 liegen die Signalleitungen 25 mit der HF-Abschirmung 26, derInnenkabelisolierung 27 und den Kontaktdrähten 28. Die isolierten Kontaktdrähte 28 werden durch das Innere eines Ringgehäuses 29, das ein Array-Gehäuse 30 trägt, in das Innere des Array-Gehäuse 30 zu den einzelnen Wandlerelementen des Arrays 13 zwecks Kontaktierung geführt.

In der Figur 4 sind die Wandlerelemente mit 31 bezeichnet. Es handelt sich umfcingeteilte Wandlerelemente, von denen jeweils immer z.B. vier'Stück zu einer Gruppe 32 (von z.B. insgesamt 48 Gruppen) elektrisch zusammenkontaktiert sind. Zur Zusammenkontaktierung dient ein Kontaktstreifen 33. Das Prinzip der Feinteilung und der Gruppenkontaktierung ist z.B. aus der DE-PS 28 29 570 vorbekannt.

In einer praktischen Ausführung bestehen der Haltering 29 und das Array-Gehäuse 30 aus zwei Metallhalbschalen, die, wie in der Figur 6 dargestellt, entlang der Stoßlinie 34 miteinander verklebt werden. Zum Einpassen der Halbschalen dienen zwei Paßstifte 35. Die^:Halbschplen sind aus Metall, z.B. rostfreiem Stahl, gefertigt. Sie können nach Montage mit einem Isolierstoff, z.B. einer Kappe aus Isoliergummi, überzogen werden.

Die Figur 5 zeigt eine Kopfansicht der Endoskopsonde mit Ultraschallzusatz. Die Bezugsziffern sind dieselben wie im Ausführungsbeispiel der Figur 4. Im Array 13 dient als Träger für die Wandlerelemente 31 ein Trägerkörper 40, der z.B. aus Epoxydharz mit eingebrachtem oxidiertem Wolframpulver besteht. Trägerkörper 40 und Wandlerelemente 31 sind mittels Montagestücken 41 im Array-Gehäuse 30 montiert. Das Bauteil 42 ist eine Leiterplatte. Diese kann bei Bedarf auch wegfallen. Die Applikationsfläche des Arrays 13 ist mit einer Anpassungsschicht 43 für die Wandlerelemente 31 versehen.

Um dem Array 13 bezüglich der Kanäle 7 bis 11 des Kopfes der Endoskopsonde 5 eine bestimmte Winkellage zu geben, ist die Schlauchhülse 23 mit einem besonderen Arretierstift 44 versehen. Der Arretierstift 44 ist, wie in den Figuren 9 und 10 angedeutet, in die Schlauchhülse 23 eingelötet. Bei der Montage muß darauf geachtet werden, daß der Arretierstift 44 in einen dazu passenden breiteren Schlitz 45 (siehe Figuren 7 und 8) zwischen zwei Federzungen 22 der Schnapphülse 21 einrastet. Die restlichen Schlitze zwischen den Federzungen 22 der Schnapphülse 21 sind weniger breit als der Schlitz 45. In den Figuren 7 und 8 sind einige der schmaleren Schlitze mit 46 bezeichnet.

Die Figur 11 zeigt den proximalen Anschluß des Schlauchüberzugs 12. Das proximale Schlauchende ist dabei kopfseitig mit einer Überschiebehülse 50 versehen, die auf das konische Endteil 51 des Endoskops 1 aufschiebbar ist, das in die Endoskopsonde 5 übergeht. Auf der Überschiebhülse 50 sitzt mittels eines Überschieberinges 52 der an diesem gehalterte Elektronikteil 15. Der Überschiebering 52 hat die in der Figur 11 im Schnitt dargestellte Ausbildung. Er enthält demnach in seinem Innern eine kreisförmige Anordnung von Steckbuchsen 53 mit Leitungen 54. Zu diesen Steckbuchsen 53 passen Steckstifte 55. Diese Steckstifte 55 sind in entsprechender kreisförmiger Anordnung Bestandteil des Endsteckers 14 zur Ankopplung der proximalen Enden der Signalleitungen 25 an das Elektronikteil 15.

In Figur 12 ist ein weiteres bevorzugtes Ausführungsbeispiel eines Ultraschall-Endoskops dargestellt. Diese Ausführungsform ist eine Modifikation des Ausführungsbeispieles nach Figur 4. Figur 12 stellt dabei einen Schnitt durch das Endteil des Endoskops dar. Gleiche und entsprechende Teile sind dabei mit denselben Bezugszeichen versehen wie in Figur 3.

Die in Figur 12 gezeigte Ausführungsform'kommt ohne einen Schnappring aus. Bei dieser Ausführungsform enthält die Endoskopsonde 5 wiederum an ihrem distalen Ende ein. Endstück 6a. Dieses Endstück 6a ist im^lwesentlichen ein zylindrisches Metallstück konventioneller Bauart, welches die in Figur 2 dargestellte Endfläche aufweist. Das Endstück 6a besitzt ein Außengewinde 20, auf das ein zylindrisches Paßstück 21a in Form eines Rohres aufgeschraubt ist. Dieses Aufschraubstück 21a erstreckt sich mit seinem Ende einiges über die Endfläche 6 hinaus. Das distale Ende dieses Paßstückes 21a enthält dabei eine ringförmige Rille 60. Ein Rückhaltring 61 ist in die Rille 60 eingeschnappt. Das Paßstück 21a erfüllt im wesentlichen die Funktion des in Figur 3 dargestellten Schnappsockels 21.

Auf die Endoskopsonde 5 und auf das Paßstück 21a ist ein längeres Rohr 23a aufgebracht. Dieses entspricht in seiner Wirkung dem Rohrsockel 23 nach Figur 3. Die Lage dieses Rohres 23a ist mit Hilfe des zuvor erwähnten Schnappringes 61 festgelegt. Um zu verhindern, daß Flüssigkeit in den Zwischenraum zwischen der Endoskopsonde 5 und dem Rohr 23 eindringen kann, ist ein 0-Ring 63 vorgesehen. Dieser 0-Ring 63 ist zwischen dem Paßstück 21a und dem Endteil des Rohres 23a angeordnet. Der 0-Ring 63 befindet sich in einer ringförmigen Rille 63, welche in die äußere Oberfläche des Paßstückes 21a eingelassen ist. Der 0-Ring 63 verschließt somit das Innere des Rohres 23a. Dieses ist von Bedeutung, denn das Endteil des Gastroskqpsist während des Gebrauches oder insbesondere während des Spülens der Optik Flüssigkeiten ausgesetzt.

Das Rohr 23a trägt ein langgestrecktes Gehäuse 29a, welches in das Gehäuse 30 des Ultraschallkopfes 13 einmündet. Das gesamte Gehäuse 29a, 30 ist vorzugsweise aus einem Kunststoff hergestellt. Es ist bemerkenswert, daß ein Zwischenraum 65 zwischen der äußeren Oberfläche des Rohres 23a und der inneren Oberfläche des Gehäuses 29a vorgesehen ist.

Ein Schlauchstück 12 ist innerhalb dieses Zwischenraumes 65 untergebracht. Das Schlauchstück 12 selbst umfaßt eine Abschirmung 26, welche eine größere Anzahl von Zuleitungsdrähten 28 enthält, die zum Ultraschall-Übertrager 13 führen. Die Abschirmung 26 wird mittels eines Drahtes 24 festgehalten, der sowohl um das Rohr 23a als auch um die Abschirmung 26 herumgewickelt ist. Die Drähte 28 sind elektrische Signalverbindungen, welche den Ultraschall-Übertrager 13 an eine äußere Steuer- und Verarbeitungseinheit (nicht gezeigt) anschließen.

Somit ist also auch in der Ausführungsform nach Figur 12 das Schlauchstück 12 über die Endoskopsonde 6 gestülpt. Die elektrischen Signalleitungen 28 sind in der Schlauch- wand untergebracht.