DE3014852A1

DE3014852A1 - Starres endoskop

Info

Publication number: DE3014852A1
Application number: DE19803014852
Authority: DE
Inventors: Morihide Mizumoto
Original assignee: Olympus Optical Co Ltd
Current assignee: Olympus Corp
Priority date: 1979-04-17
Filing date: 1980-04-17
Publication date: 1980-10-23
Also published as: US4390012A; DE3014852C2; JPS55138434A

Description

J. REITSTÖTTER W. KINZEBACH

PROF. DR. DR. DIPL. ING. DR. PHIL. DIPL. CHBM. W. BUNTE (1958-1976) K. P. HÖLLER DR. INO. DR. RBR. NAT. DIPL. CHBM.

TBLBFONl (08Θ) 37 60 TBLEXl B21B208 18AR D

BAUERSTRASSB 22, 80OO MÜNCHEN

München, 17. April 1980 M/21 103 M/21 104

OLYMPUS OPTICAL CO., LTD. 43-2, 2-chome, Hatagaya, Shibuya-ku

Tokio / Japan

Starres Endoskop

POSTANSCHRIFT! POSTFACH 78O, D-80OO MONCHBN

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Die Erfindung betrifft ein starres Endoskop, in welchem ein starres optisches Rohr mit einem Okularteil derart verbunden ist, daß, wenn eine transversale Kraft darauf einwirkt, es elastisch in Richtung dieser Kraft schwingen kann.

In herkömmlichen starren Endoskopen, wie einem starren Endoskop für medizinische Behandlung und Beobachtung von Körperhöhlen, beispielsweise ein Coeliskop oder ein starres Endoskop zur Betrachtung des Inneren von Maschinen und Vorrichtungen ohne diese auseinander zu nehmen, ist das proximale Ende des optischen Rohrs fest mit einem Okularteil verbunden.

Beim Einführen eines starren Endoskops in ein Objekt, das durch Be

tätigung des-Okulars beobachtet werden soll, wird das Endoskop

in das Objekt gepreßt oder das optische Rohr zum Schwingen gebracht. Auf diese Weise stößt das optische Rohr auf.die innere j Wand des zu beobachtenden Objekts, wodurch oft unscharfe BiI-der oder Verzerrungen entstehen, das optische Rohr dauernd verbogen oder an seinem proximalen Ende gebrochen wird. Außerdem sind diese Störungen schwer festzustellen. Die Tendenz des Verbiegens und Brechens besteht noch öfter vor allem wenn der Außendurchmesser des optischen Rohrs klein ist.

Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist ein starres Endoskop, in welchem das proximale Ende des optischen Rohrs elastisch mit dem Okular verbunden ist, derart-, daß das optische Rohr geschwungen bzw. zur Seite gebogen werden kann, wenn .. .. eine transversale Kraft darauf einwirkt, wodurch die oben genannten Schwierigkeiten überwunden werden.

Ein erfindungsgemäßes starres Endoskop.enthält ein Okular und ein optisches Rohr. Am distalen Ende des Okulars ist ein im wesentlichen zylindrisches Verbindungsteil befestigt, in welches das proximale Ende des optischen Rohrs eingesetzt ist. Zwecks elastischer Verbindung des optischen Rohrs mit dem

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Verbindungsteil ist eine elastische Haltevorrichtung zwischen | dem Verbindungsstück und dem proximalen Ende des optischen j Rohrs vorgesehen.

Wenn eine transversale Kraft auf das optische Rohr einwirkt, schwingt das optische Rohr in Richtung dieser Kraft gegen die elastische Kraft der elastischen Haltevorrichtung. Weil das proximale Ende des optischen Rohrs von der elastischen Haltevorrichtung gehalten wird, führt derartiges Schwingen nicht zu übertriebener Beanspruchung des optischen Rohrs. Demzufolge wird das optische Rohr weder gebrochen noch dauernd verbogen.

Die Erfindung kann aus der folgenden ausführlichen Beschreibung mit Hinweisen auf die beigelegten Zeichnungen klar verstanden werden.

Es zeigen:

Figur 1 einep Längsschnitt eines erfindungsgemäßen starren Endoskops mit unterbrochenem Hauptteil;

Figur 2 den vergrößerten Längsschnitt des Hauptteils aus Figur 1 ;

Figuren 3 und 4 die relativen Stellungen des optischen Rohrs und Okulars zueinander gemäß Figur V, wenn keine bzw. eine transversale Kraft auf das optische Rohr ein-: wirkt;

Figur 5 einen Längsschnitt des Hauptteils einer anderen erfindungsgemäßen Ausführung;

Figur 6 eine Ansicht des Verbindungsteils aus Figur 5 mit der elastischen Haltevorrichtung;

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Figur 7 einen Längsschnitt des Hauptteils einer anderen er- '■ findungsgemäßen Ausführung; ;

Figur 8 eine Ansicht des Verbindungsteils aus Figur 7 mit der elastischen Haltevorrichtung; _;

Figur 9 einen Längsschnitt des Hauptteils einer weiteren er- · findungsgemäßen Ausführung; i

Figur 10 eine Ansicht des Verbindungsteils aus Figur 9 mit der elastischen Haltevorrichtung;

Figur 11 einen Längsschnitt des Hauptteils einer weiteren erfindungsgemäßen Ausführung; und

Figuren 12 bis 14 sind Längsschnitte anderer Ausführungsformen, in welchen die Verbindungsteile und die elastischen Haltevorrichtungen komplett dargestellt werden.

In den Figuren 2 bis 5, 7, 9 und 11 wurden der Einfachheit halber die optischen Systeme nicht gezeigt.

Wie aus den Figuren 1 bis 4 ersichtlich, enthält ein starres Endoskop ein Okular 1 und ein mit seinem proximalen Ende 9 in das Okular leingesetztes starres optisches Rohr 2. Das optische Rohr ist aus rostfreiem Stahl oder Messing hergestellt. In seinem distalen Ende ist ein (hier nicht gezeigtes) Objektiv angebracht. Ein Beobachtungs-Öbertragungs-Linsensystem erstreckt sich im optischen Rohr 2 vom Objektiv bis zum im Okular 1 angeordneten Linsensystem 6 des Okulars 1. Ein optisches Beleuchtungsfaserbündel 5 verläuft durch das optische Rohr 2 und geht durch die Seitenwände des Okulars 1 durch das Verlängerung rohr 7 zu einer (nicht gezeigten) Lichtquelle. Das oben erwähnte optische System ist von derselben Art," wie jenes der herkömm-

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• 1"

lichen starren Endoskope und bildet nicht den wesentlichen Teil vorliegender Erfindung, weshalb weitere Erklärungen überflüssig

sind.

Wie am besten in Figur 2 gezeigt ist, wird ein zylindrisches Verbindungsstück 10 aus Metall, wie rostfreiem Stahl oder Messing, mittels Einpassung durch Druck oder mittels einem Kleber, am distalen ■ Ende des Okulars 1 befestigt. Eine zentrale Bohrung 8 in dem Okularteil 1 wird so gestaltet, daß sie ausgerichtet auf der optischen Achse der Okularlinse und koaxial mit dem Verbindungsteil 10 liegt. Das proximale Fnde 9 des optischen Rohrs 2 ist in das distale Ende der zentralen Bohrung 8 eingeführt und hier durch Druckeinpassung oder mittels eines geeigneten Klebers befestigt. Das Verbindungsteil 10 ist ausgefüllt mit einem ringförmigen Halteteil aus elastischem Material, wie Natur- oder synthetischem Kautschuk, elastischem Kunststoff oder dergleichen. Die Innenwand des Halteteils 1T drückt elastisch die Außenfläche des proximalen Endstücks 3 des Okulars 1, das an das distale Ende 9 grenzt. Das elastische Halteteil 11 ist vorzugsweise mittels einem Kleber mit dem Verbindungsteil 10 verbunden, derart, daß es nicht leicht aus dem Verbindungsteil 10 herausgezogen werden kann.

Im weiteren wird die Anwendung laut Darstellung beschrieben. Wenn wie in Figur 3 gezeigt, keine äußere Kraft einwirkt, bleibt das in ein zu beobachtendes Objekt, wie eine menschliche Körperhöhle oder das Innere einer Maschine, eingeführte optische Rohr 2 gerade.

Falls jedoch das optische Rohr 2 den inneren Teil eines Objekts oder seine Seitenwand berührt und eine transversale Kraft P auftritt, wird das optische Rohr 2..in diese Richtung gedrückt und verbogen. Da das Halteteil 11 elastisch ist, wird das proxi-

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maTe Endstück 3 des optischen Rohrs 2 nicht übertrieben durch, diese Verbiegung beansprucht. Die Biegungskraft wird von der ganzen Länge des proximalen Endstücks 3 zwischen dem inneren Ende der Seite A und dem äußeren Ende der Seite B des Halteteils 11 aufgenommen und darauf verteilt. Infolgedessen wird j das optische Rohr 2 an seinem proximalen Endstück 3 weder gebogen noch gebrochen. Obwohl das Beugungsmoment bei B am größten ist, wird das Teil des proximalen Endstücks 3 das B entspricht elastisch tief in das Halteteil 11 gedruckt und von diesem so gehalten, daß kein Bruch oder permanente Verbiegung eintritt.

In den Figuren 5 und 6 sind das elastische Halteteil 11 aus den Figuren 1 bis 4 mit dem Einsatz 13 aus Metall und der im wesentlichen die gleicheLänge wie jene des proximalen Endstücks des optischen Rohrs 2 hat, gezeigt. Der Einsatz 13 ist kreisförmig im gleichen Abstand auf der Außenfläche des proximalen Endstücks 3 angeordnet. Spiral druckfedern 12 sind zwischen dem Einsatz 13 und der Innenfläche des zylindrischen ausgehöhlten Verbindungsteils 10 angeordnet und pressen entsprechend den Einsatz 13 gegen das proximale Endstück 3. Infolge dieser Vorrichtung wird keine örtliche übertriebene Biegebeanspruchung auf das proximale Endstück 3 ausgeübt, wie in den Darstellungen von Figur 1 bis -4.

In den Figuren 7 und 8 sind anstelle des elastischen Halteteils 11 aus Figuren 1 bis 4 Blattfedern 14 entlang dem Umfangdes proximalen Endstücks 3 des optischen Rohrs 2 angeordnet. Das eine Ende 14a jeder Blattfeder 14 ist an der Innenfläche des Verbindungsteils 10 befestigt und das andere Ende 14b preßtelastisch die Außenfläche des proximalen Endstücks 3 des optischen Rohrs 2 radial nach innen.

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In den Darstellungen der Figuren 9 und 10 sind die Blattfedern 14 aus den Figuren 7 und 8 mit dem Verbindungsteil 10 gemeinsam; geformt.

Weil in keiner der Darstellungen aus den Figuren 7 bis 10 von den Blattfedern 14 eine örtlich übertriebene Beanspruchung auf

den Basisteil 3 ausgeübt wird, wird das proximale Endstück 3 i des optischen Rohrs 2 weder gebrochen noch dauernd verbogen, wie in den in den Figuren. 5 und 6 dargestellten Fällen.

In den Figuren 11, 12, 13 und 14 befindet sich in der Innenfläche des proximalen Verbindungsteils 10 ein Muttergewinde Dieses Verbindungsteil 10 ist ähnlich jenem der Figuren 1 bis 9, bloß daß jene nicht mit dem Muttergewinde versehen sind. In das Muttergewinde 15 paßt ein Schraubengewinde, welches sich auf der Außenfläche des distalen Endstücks des Okulars 1 befindet. Auf diese Weise kann das optische Rohr 2 leicht an das Okular 1 angeschlossen oder losgelöst werden. Falls das elastische Halteteil 11 oder die Federn 12 oder 14 beschädigt sind, können sie leicht ausgetauscht werden.

Das elastische Halteteil 11, die Federn 12 und der Einsatz 13 bilden elastische Haltevorrichtungen.

Die vorliegende Erfindung ermöglicht die Verteilung der auf das optische Rohr einwirkenden Biegekraft auf die ganze Länge des proximalen Endstücks des optischen Rohrs mittels des elasti sehen Halteteils, wodurch sie die örtliche übertriebene Beanspruchung des optischen Rohrs verhindern.

Demzufolge wird das optische Rohr an seinem proximalen Ende weder gebrochen noch dauerhaft verbogen.

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Das erfindungsgemaße starre Endoskop sichert auch weitere Vorteile. Weil das proximale Ende des optischen Rohrs an das Okular befestigt ist, können Fluchtungsfehler zwischen dem optischen System des optischen Rohrs, insbesondere des optischen Beobachtungssystems und dem Okular!insensystem verhindert werden und ermöglicht so eine korrekte Beobachtung im Inneren des Objekts. Zusätzlich können diese optischen Systeme beim Zusammenfügen leicht eingestellt werden.

Pi/V.

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Claims

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P ä t e η t a η s ρ f U ehe

', 1. Starres Endoskop mit einem Okular und einem zylindri-J sehen, starren optischen Rohr, dessen proximales Endstück j mit dem distalen Ende des Okulars verbunden ist, dadurch

gekennzeichnet, daß es ein hohles Verbindungsteil (10) • enthält, welches mit dem distalen Ende des Okulars (1) ι verbunden ist und welches das proximaie Endstück (3) des I optischen Rohrs (2) umgibt, und daß es elastische Haitevorrichi tungen enthält, die zwischen dem Verbindungsteil (10) und ■ dem proximalen Endstück (3) des optischen Rohrs (2) angeordnet sind und dessen elastische Befestigung sicheri stellt.

i 2. Endoskop gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß ; die elastischen Haltevorrichtungen ein elastisches Halteteil (11) enthalten.

3. Endoskop gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß j die elastischen Haltevorrichtungen Federn enthalten, die j das proximale Endstück (3) des optischen Rohrs (2) radial nach innen pressen.

ι 4. Endoskop gemäß Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß , die Federn eine Vielzahl von Spiraldruckfedern (12) enti halten, die entlang dem Umfang des proximalen Endstücks (3) des optischen Rohrs (2) angeordnet sind.

5. Endoskop gemäß Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Haltevorrichtungen auch Einsätze (13) enthalten, die sich zwischen den Spiral druckfedern (12) und dem proxima-

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len Endstück {3) des optischen Rohrs (2) befinden.

6. Endoskop gemäß Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Federn eine Vielzahl von Blattfedern (14),-mit je zwei Enden (14a und 14b), enthalten, wobei das eine Ende (14a) fest am Verbindungsstück (10) befestigt ist und das andere Ende (14b) auf das proximale Endstück (3) des optischen Rohrs (2) preßt.

7. Endoskop gemäß Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Blattfedern (14) auf der Innenfläche des Verbindungsteils befestigt sind.

8. Endoskop gemäß Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß

die Blattfedern (14) in das Verbindüngsteil (10) integriert sind.

9. Endoskop gemäß einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch, gekennzeichnet, daß das Verbindungsteil (10) an das distale Ende des Okulars befestigt ist.

10. Endoskop gemäß einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß das Verbindungsteil (10) mit dem distalen Ende des Okulars (1) loslösbar verbunden ist.

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