DE1766695B1

DE1766695B1 - Endoskop mit einem Objektivlinsensystem veraenderbarer Brennweite

Info

Publication number: DE1766695B1
Application number: DE19681766695
Authority: DE
Inventors: Rikizo Murata; Shigeru Yamaki
Original assignee: Olympus Optical Co Ltd
Current assignee: Olympus Corp
Priority date: 1967-07-29
Filing date: 1968-07-04
Publication date: 1971-04-15
Also published as: US3561432A

Description

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Die Erfindung betrifft ein Endoskop mit einem vorderen Endgehäuses über die beiden bewegbaren vorderen Endgehäuse und einem darin angeordneten Linsenelemente oder -gruppen hinaus bis zu Rück-Objektivlinsensystem, welches aus zwei Linsen- führvorrichtungen, die in dem vorderen Endgehäuse elementen oder -gruppen besteht, die zur Verände- vorgesehen sind und die der Rückführung der Verrung der Brennweite längs der optischen Achse 5 stellmittel nach rückwärts dienen. Das äußerste Ende bewegbar und gegeneinander verschiebbar sind, einer des Verstellmittels, vorzugsweise eines Kabels oder daran anschließenden langgestreckten Röhre mit Drahtes, das von der Rückführvorrichtung zurückeinem optischen Bildübertragungssystem und einem läuft, ist mit einer Feder verbunden, die es in gedaran anschließenden Steuergehäuse mit einem spanntem Zustand hält. Eine der beiden Linsen ist Okular. ίο mit einem geeigneten Punkt in dem Teil des Verstell-

Bei bekannten Endoskopen dieser Art wird zur mittels verbunden, der sich von der Rückführ-Einstellung der Bildschärfe der Abstand des gesam- vorrichtung zu den Federn erstreckt. Die andere der ten Objektivlinsensystems zu dem optischen Bild- beiden bewegbaren Linsen ist mit einem geeigneten übertragungssystem geändert. Das Objektivlinsen- Punkt in dem Teil des Verstellmittels verbunden, system hat dabei eine feste Brennweite, da eine 15 der sich von der Rückführvorrichtung zum Steuerkomplizierte Konstruktion, die eine Veränderung der mechanismus erstreckt. Beide bewegbaren Linsen Brennweite ermöglicht, wegen des begrenzten kleinen können dann durch die Betätigung des Steuerungs-Durchmessers des vorderen Endgehäuses, der in der mechanismus und das damit bewirkte Ziehen der vorRegel kleiner als 12 mm sein muß, nicht in diesem zugsweise als Verstellmittel dienenden Zugkabel gegen untergebracht werden kann. Das Beobachtungsfeld 20 die Wirkung der Feder gleichzeitig aufeinander zu solcher Endoskope ist damit auf einen vorbestimmten oder voneinander bewegt werden. Die Rückführ-Wert beschränkt. Das macht notwendig, das vordere vorrichtung kann eine Seilscheibe sein, die drehbar Endgehäuse stark flexibel zu machen, so daß es in im vorderen Endgehäuse befestigt ist und um die jedem Falle nahe an das Objekt herangebracht das Zugkabel gespannt ist. Die Rückführvorrichtung werden kann, das mit großer Vergrößerung durch 25 kann auch aus einem Hebel bestehen, der drehbar das Endoskop betrachtet werden soll. Dies ist oft um seinen Mittelpunkt im vorderen Endgehäuse nicht möglich. befestigt ist. Das Zugkabel ist dann in zwei Teile

Es ist jedoch vorteilhaft, ein Endoskop so aus- geteilt, wobei das eine Ende den Hebel mit der zubilden, daß nicht nur der zu beobachtende Punkt Feder und das andere Ende den Hebel mit dem mit stärkerer Vergrößerung allein, sondern daß er 30 Steuermechanismus verbindet. Wenn Hebel vorzusammen mit dem umgebenden Gebiet betrachtet gesehen sind, kann das Verhältnis der Größe der werden kann, um einen Vergleich mit der Umgebung Bewegung eines der beiden Teile des Zugkabels in zu ermöglichen. Hierzu ist es notwendig, im vor- Beziehung auf das andere durch Verschiebung der deren Endgehäuse des Endoskops ein Objektivlinsen- Lage der Drehachse des Hebels verändert werden, system mit veränderbarer Brennweite vorzusehen, 35 Gemäß einem weiteren zweckmäßigen Merkmal der das vom Steuergehäuse aus ferngesteuert werden Erfindung ist der Linsenhalter, der jede der beiden kann, wodurch das Beobachtungsfeld des Objektiv- Linsen hält, mit einer Mehrzahl von Armen versehen, linsensystems während der Beobachtung kontinuier- die parallel zueinander und parallel zur optischen lieh veränderbar wird. Ein derartiges Endoskop zu Achse im Abstand voneinander verlaufen. Die Arme schaffen ist Aufgabe der Erfindung. 40 eines oder beider Linsenhalter sind verschiebbar in

Diese Aufgabe wird dadurch gelöst, daß die die Zwischenräume, die zwischen benachbarten Linsenelemente oder -gruppen so miteinander ge- Armen des anderen Linsenhalters gebildet sind, einkoppelt sind, daß ihre Bewegung gegenläufig erfolgt. gepaßt. Der Teil des Kabels, der durch die Rück-Gemäß einer Ausbildung der Erfindung dient als fahrvorrichtung zurückgeführt ist, ist mit einem der Verstellmittel ein Zugdraht, der mit einem im Steuer- 45 Linsenhalter verbunden, während der Teil des gehäuse angeordneten Steuermechanismus verbun- Kabels, der sich von der Rückführvorrichtung zum den ist. Steuerungsmechanismus erstreckt, mit dem anderen

Gemäß einer besonderen Ausbildung der Erfin- Linsenhalter verbunden ist. Durch Betätigung des dung sind die beiden Linsenelemente oder -gruppen Zugkabels können die beiden Linsenhalter gleichdurch zwei Gelenkhebel derart miteinander gekop- 50 mäßig in entgegengesetzter Richtung bewegt werden, pelt, daß die einen Enden der Gelenkhebel drehbar Diese Anordnung macht es möglich, ein Objektivmiteinander und die anderen Enden drehbar mit den linsensystem mit veränderbarer Brennweite in außeranderen Linsenelementen oder -gruppen verbunden ordentlich einfacher Weise und in kompakter Bausind, wobei die einen Enden der Gelenkhebel quer weise aufzubauen.

zur Richtung der optischen Achse des Objektiv- 55 Das erfindungsgemäße Endoskop kann lösbar einlinsensystems beweglich geführt sind. Symmetrisch gebaute Gewebeentnahmevorrichtungen od. dgl. entzur optischen Achse kann ein zweites, gleichartiges halten, die so angeordnet sind, daß sie von dem Paar von Gelenkhebeln angeordnet sein. Steuerungsgehäuse durch die langgestreckte Röhre

Gemäß einer weiteren Ausbildung der Erfindung eingeführt werden können, und die aus dem vorderen ist eine Feder vorgesehen, welche eines der beiden 60 Endgehäuse vorragen. Hierdurch wird eine Betäti-Linsenelemente in einer Richtung und das andere gung der Gewebeentnahmevorrichtung vom Steuedadurch in die entgegengesetzte Richtung zwingt, rungsgehäuse ermöglicht, während das Endoskop zur wobei dieses andere Linsenelement mit dem Zug- Beobachtung des zu betrachtenden Objekts eindraht verbunden ist, welcher bei Betätigung des gesetzt ist.

Steuermechanismus die Linsenelemente gegen die 65 Weitere Einzelheiten und Vorteile des erfindungs-Wirkung der Feder bewegt. gemäßen Endoskops können den in der Zeichnung

Gemäß einer weiteren Ausbildung der Erfindung schematisch dargestellten Ausführungsbeispielen enterstreckt sich der Draht am vorderen Ende des nommen werden. Es zeigt

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Fig. 1 eine allgemeine Ansicht des Endoskops der Brennweite des Objektivlinsensystems. Zwei wei-

nach der vorliegenden Erfindung, tere Linsenelemente 12 und 13 im vorderen End-

F i g. 2 einen Längsschnitt durch das vordere End- gehäuse 1 dienen der Einstellung des Brennpunktes

gehäuse des in Fig. 1 dargestellten Endoskops in des Objektivlinsensystems, wie dies in Fig. 2 darvergrößertem Maßstab, 5 gestellt ist. Ein Prisma 14 ist vor dem Objektivlinsen-

Fig. 3 einen Querschnitt längs der Linie 3-3 in system angeordnet, so daß das Licht, das von dem zu

F i g. 2, beobachtenden Objekt kommt und durch das Be-

Fig. 4 eine perspektivische Ansicht einer Aus- obachtungsfenster 3 im vorderen Endgehäuse 1 geht,

führungsform, bei der die beiden Linsenelemente vom Prisma 14 aufgenommen und von diesem zum des erfindungsgemäßen Objektivlinsensystems durch io Objektivlinsensystem reflektiert wird. Zur Einstellung

zwei Gelenkhebelpaare miteinander gekoppelt sind, des Brennpunktes des Objektivlinsensystems kann

F i g. 5 A eine perspektivische Ansicht ähnlich der die Stellung der Linsenelemente 12 und 13 durch eine

in Fig. 4, jedoch mit der Abänderung, daß die nicht gezeichnete Steuervorrichtung verändert wer-

beiden Linsenelemente lediglich mit zwei Gelenk- den, die im Steuergehäuse 4 vorgesehen ist. Ein optihebeln gekoppelt sind, 15 sches Bildübertragungssystem 15, beispielsweise ein

Fig.5B eine perspektivische Ansicht ähnlich der optisches Glasfasersytem, erstreckt sich durch die

in Fig. 5A, jedoch mit einer weiteren Abänderung langgestreckte Röhre 7, wobei ihr vorderes Ende 15α

an den beiden Linsenelementen, hinter dem Objektivlinsensystem benachbart zu

Fig. 6A eine perspektivische Ansicht einer zwei- diesem und in optischer Ausrichtung auf das Obten Ausführungsform der beiden bewegbaren Linsen- 20 jektivlinsensystem angeordnet ist. Das hintere Ende

elemente im Objektvlinsensystem, bei dem ein Kabel dieses Systems befindet sich nahe dem Okular 5,

für die Kopplung der beiden Linsenelemente ver- welches in Ausrichtung hierauf im Steuergehäuse 4

wendet wird, welches mit einer Rückführungsvor- angeordnet ist. Das vom Objekt kommende und

richtung zusammenwirkt, die eine Rolle aufweist, durch das Beobachtungsfenster 3 gehende Licht wird

Fig. 6B eine perspektivische Ansicht, die an as daher durch das Prisma 14 auf das Objektivlinsen-Stelle der Rolle in F i g. 6 A zur Zurückführung des system geworfen und erzeugt ein Bild des Objekts Kabels vom vorderen Ende des vorderen Endgehäu- auf dem vorderen Ende 15 a des Bildübertragungsses einen Hebel aufweist, systems 15. Das so erzeugte Bild wird durch das

Fig. 7 einen Längsschnitt, der schematisch die optische Bildübertragungssystem 15 hindurch zum Abänderung des Linsensystems der Fig. 6A zeigt, 30 hinteren Ende desselben übertragen und kann durch

wobei das vordere Endgehäuse durch eine strich- das Okular 5, das sich im Steuergehäuse 4 befindet,

punktierte Linie dargestellt ist, betrachtet werden.

Fig. 8 eine perspektivische Ansicht, die die Vor- Eine Linsenfassung 16 im vorderen Endgehäuse 1

richtung nach Fig. 7 zeigt, wobei die beiden beweg- hält das Prisma 14 und das vordere Ende 15a des

baren Linsenelemente in einer voneinander getrenn- 35 optischen Bildübertragungssystems 15, während die

ten Stellung dargestellt sind, und beiden bewegbaren Linsenelemente 10 und 11 und

Fig. 9 eine perspektivische Ansicht ähnlich der in die Linsenelemente 12 und 13 in der Linsenfassung Fig. 8, die jedoch die beiden bewegbaren Linsen- 16 längs der optischen Achse O des Objektivlinsenelemente in einer eng benachbarten Stellung zeigt. systems verschiebbar sind. Die Linsenfassung 16 ist

Das in Fig. 1 dargestellte Endoskop weist ein 4° mit einem Führungsschlitz 17 versehen, der parallel vorderes Endgehäuse 1 auf, das mit einem Beleuch- zur optischen Achse O des Objektivlinsensystems tungsfenster 2 und einem Beobachtungsfenster 3 ver- verläuft, wie dies in den Fig. 2 und 4 gezeigt ist. sehen ist. Ein Steuergehäuse 4 ist mit einem Okular 5 Die Linsenhalter 18 und 19, in denen die bewegbaren und einem Steuerknopf 6 für die manuelle Betätigung Linsenelemente 10 und 11 gehaltert sind, greifen des im Steuergehäuse 4 untergebrachten Steuerungs- 45 verschiebbar in den Führungsschlitz 17 ein.
mechanismus versehen. Seine Funktion wird an Wie in den F i g. 2, 3 und 4 dargestellt ist, sind späterer Stelle beschrieben. Eine langgestreckte, vor- die beiden bewegbaren Linsenelemente 10 und 11 zugsweise flexible Röhre geht vom Steuergehäuse 4 durch zwei Gelenkhebelpaare 20, 21 und 22, 23 geaus und ist unter Zwischenschaltung eines Verbin- koppelt. Dabei ist ein Ende des Gelenkhebels 20 mit dungsteils 8 mit dem hinteren Ende des vorderen 5° Hilfe des Stiftes 24, welcher vorzugsweise fest mit Endgehäuses 1 verbunden. Das Verbindungsteil 8 dem Gelenkhebel 21 verbunden ist, schwenkbar mit dient dazu, durch die Betätigung eines nicht gezeich- einem Ende des Gelenkhebels 21 verbunden, während neten Mechanismus, der im Steuergehäuse 4 vor- das andere Ende des Gelenkhebels 20 mittels des gesehen ist, das vordere Endgehäuse 1 in Beziehung Stiftes 25 mit der unteren Seite des Linsenhalters 18 auf das vordere Ende der langgestreckten Röhre 7 55 drehbar verbunden ist, der am Linsenhalter 18 behin und her zu bewegen. Eine Vorrichtung 9 zur festigt ist. Das andere Ende des Gelenkhebels 21 ist Entnahme von Gewebeproben od. dgl. kann lösbar mittels des am Linsenhalter 19 befestigten Stiftes 26 vom Steuergehäuse aus in die langgestreckte Röhre 7 mit der unteren Seite dieses Linsenhalters 19 vereingeführt sein und über das vordere Endgehäuse bunden. In ähnlicher Weise ist ein Ende des Gehinausreichen. Diese Vorrichtung 9 zur Entnahme 60 lenkhebels 22 mit Hilfe des Stiftes 27, der vorzugsvon Gewebeproben kann vom Steuergehäuse aus weise fest mit dem Gelenkhebel 22 verbunden ist, betätigt werden, während das Endoskop zur Be- schwenkbar mit dem einen Ende des Gelenkhebels 23 obachtung eines Hohlraumes od. dgl. in einem leben- verbunden, während das andere Ende des Gelenkden, beispielsweise menschlichen Körper verwendet hebeis 22 durch den Stift 25 drehbar am Linsenwird. 65 halter 18 befestigt ist. Das andere Ende des Gelenk-

Ein Objektivlinsensystem, das in der dargestellten hebeis 23 ist mit Hilfe des Stiftes 26 drehbar mit dem Vorrichtung aus den beiden bewegbaren Linsen- Linsenhalter 19 verbunden. Die Länge des Gelenkelementen 10 und 11 besteht, dient der Veränderung hebeis 20 ist gleich der des Gelenkhebels 22, wäh-

rend die Länge des Gelenkhebels 21 gleich der des Gelenkhebels 23 ist. Dadurch ist das Verhältnis der Länge des Gelenkhebels 20 zu der des Gelenkhebels

21 gleich dem Verhältnis der Länge des Gelenkhebels

22 zu der des Gelenkhebels 23. Die Längen aller Gelenkhebel 20, 21, 22 und 23 können auch einander gleichgemacht werden. Die Stifte 24 und 25 sind in dem in der Linsenfassung 16 vorgesehenen Führungsschlitz 28 verschiebbar geführt und erstrecken sich rechtwinklig zu dem Führungsschlitz ία 17. Ein Ende der Feder 29 ist an einem Stift 26 befestigt. Das andere Ende dieser Feder 29 ist an einem festen Punkt im vorderen Endgehäuse 1 befestigt, so daß der Linsenhalter 19 federnd nach links gezogen wird, wie dies in den F i g. 2 und 4 dargestellt ist. Ein Kabel oder Draht 30 erstreckt sich durch die langgestreckte Röhre 7 und ein Ende desselben ist am Stift 25 befestigt, während sein anderes Ende (nicht gezeichnet) am Steuermechanismus, der in dem Steuergehäuse 4 untergebracht ist, befestigt ist. Der Steuermechanismus wird durch den Steuerknopf 6 manuell betätigt, und das Kabel 30 wird zum Steuergehäuse 4 hergezogen, wenn der Steuerknopf 6 betätigt wird. Da die beiden drehbaren Linsenelemente 10 und 11 mit Hilfe der beiden Paare von Gelenkhebeln 20, 21, 22 und 23 mit den Stiften 24 und 27 drehbar mit den entsprechenden Paaren von Gelenkhebeln 20, 21 und 22, 23 gekoppelt sind, welche in dem Führungsschlitz 28 geführt sind, der senkrecht zu dem Führungsschlitz 17 angeordnet ist, werden die beiden Linsenelemente 10 und 11 durch das bei der Betätigung des Steuerknopfes 6 bewirkte Ziehen des Drahtes 30 gegen die Wirkung der Feder 29 aufeinander zu bewegt. Die beiden bewegbaren Linsenelemente 10 und 11 werden normalerweise durch die Wirkung der Feder 29 auseinander gehalten, wenn der Draht 30 entspannt ist. Demgemäß kann die Brennweite des Objektivlinsensystems durch Betätigung des Steuerknopfes 6 verändert werden.

Die Feder 29 kann auch am Stift 25 befestigt werden, um das bewegbare Linsenelement 10 vom anderen bewegbaren Linsenelement 11 wegzuziehen. Die Feder 29 kann ferner an beiden bewegbaren Linsenelementen 10 und 11 befestigt werden, um diese gegeneinander zu ziehen, wenn die Feder 30 an einem der beiden bewegbaren Linsenelemente 10 oder 11 befestigt ist, welches direkt oder indirekt durch die Gelenkhebel 20, 21, 22 und 23 in die Richtung entgegengesetzt zum Steuergehäuse 4 gezogen wird.

Wenn der Draht 30 genügend steif ist, so daß bei Betätigung des Steuermechanismus die beiden bewegbaren Linsenelemente 10 und 11 durch Ziehen oder Drücken des Drahtes 30 in beiden Richtungen gezogen werden, kann die Feder 29 weggelassen werden.

Wenn das Verhältnis der Länge jedes Gelenkhebels 20, 22 in Beziehung auf das der Gelenkhebel 21, 23 größer oder kleiner als 1 gemacht wird, kann die Größe der Bewegung des bewegbaren Linsenelements 10 unterschiedlich gemacht werden von dem des anderen bewegbaren Linsenelements 11.

Fig. 5A zeigt eine Abwandlung der Konstruktion der bewegbaren Linsenelemente von Fig. 4. Bei dieser Anordnung sind die beiden bewegbaren Linsenelemente 10 und 11 lediglich durch ein Paar von Gelenkhebeln 20, 21 gekoppelt. Da die Wirkungsweise dieser Anordnung ähnlich der in F i g. 4 gezeigten ist, erscheint eine detaillierte Beschreibung nicht notwendig.

Fig. 5B zeigt eine weitere Abwandlung der F i g. 5 A. In diesem Falle sind der Führungsschlitz 17' und die Stifte 25 und 26, die an den Linsenhaltern 18' bzw. 19' befestigt sind, seitlich gegen die vertikale Ebene durch die optische Achse O des Objektivlinsensystems versetzt und die beiden Gelenkhebel 20 und 21 erstrecken sich nahe der anderen Seite der vertikalen Ebene und gehen durch die optische Achse O, so daß die Länge jedes der Gelenkhebel 20, 21 größer gemacht werden kann als die in Fig. 5A gezeigten. Hierdurch wird eine zuverlässige Wirkungsweise der bewegbaren Linsenelemente 10 und 11 sichergestellt.

In allen Anordnungen, die in den Fig. 2, 4, 5A und 5 B dargestellt sind, kann ein weiteres Linsenelement, das mit den bewegbaren Linsenelementen 10 und 11 gekoppelt ist, zu den beiden bewegbaren Linsenelementen 10 und 11 geschaltet werden, so daß es relativ zu den Linsenelementen 10 und 11 be- _ wegt wird, wenn diese vom Steuerungsmechanismus ^ betätigt werden. Hierfür ist der Linsenschalter für das weitere Linsenelement für eine Bewegung längs der optischen Achse O geführt und ein Stift ist am Mittelpunkt eines der Gelenkhebel 20 oder 21 befestigt, welcher in einem Führungsschlitz geführt ist, der in dem Linsenhalter quer zur optischen Achse O verläuft.

Fig. 6A zeigt eine weitere Ausführungsform der beiden bewegbaren Linsenelemente 10 und 11 des Objektivlinsensystems nach der vorliegenden Erfindung.

In F i g. 6 A ist der das bewegbare Linsenelement 10 haltende Linsenhalter 18 in einem (nicht gezeichneten) Führungsschlitz geführt, der in der Linsenfassung 16 vorgesehen ist, um eine Bewegung längs der optischen Achse O zu ermöglichen. Der Linsenhalter 19 ist in einem anderen (nicht gezeichneten) Führungsschlitz geführt, der in der Linsenfassung 16 auf der entgegengesetzten Seite des Führungsschlitzes für den Linsenhalter 18 für eine Bewegung längs der optischen Achse O vorgesehen ist. Am vorderen J Ende des vorderen Endgehäuses 1 vor den bewegbaren Linsenelementen 10 und 11 ist eine drehbare Seilscheibe 31 vorgesehen. Diese Scheibe 31 ist drehbar um eine Welle 32, die im vorderen Endgehäuse 1 befestigt ist. Der Draht 33, der vom Steuerungsmechanismus durch die langgestreckte Röhre 7 geht, erstreckt sich über die beiden bewegbaren Linsenelemente 10 und 11 hinaus und ist um die Scheibe 31 herum gespannt und vom vorderen Endgehäuse 1 zurückgeführt. Das äußere Ende des um die Scheibe 31 geführten Drahtes 33 ist an dem das bewegbare Linsenelement 11 haltenden Linsenhalter 19 befestigt. Ein Ende einer Feder 34 ist am Linsenhalter 19 befestigt; das andere Ende der Feder 34 ist (in nicht gezeichneter Weise) an einem festen Punkt im vorderen Endgehäuse 1 befestigt, so daß der Draht, der sich vom Steuermechanismus durch die langgestreckte Röhre 7 zur Scheibe 31 und um diese herum zurück zum Linsenhalter 19 erstreckt, federnd in gespanntem Zustand gehalten wird. Der Linsenhalter 18, der das bewegbare Linsenelement 10 hält, ist an dem Teil des Drahtes befestigt, der sich vom Steuerungsmechanismus zur Scheibe 31 erstreckt. Daher werden die beiden Linsenelemente 10 und 11 aufeinander zu bewegt, wenn der Draht 33 durch Betätigung des Steue-

rungsmechanismus gegen die Wirkung der Feder 34 gezogen wird, so daß die Brennweite des Objektivsystems kontinuierlich eingestellt wird.

Diese Konstruktion ist außerordentlich einfach und kann kompakt gebaut werden, so daß sie leicht im vorderen Endgehäuse 1, das einen begrenzten Durchmesser von etwa 12 mm oder weniger hat, untergebracht werden kann.

Das äußere Ende des Drahtes 33, der von der Scheibe 31 zurückgeführt wird, kann auch statt am Linsenhalter 19 am Linsenhalter 18 befestigt werden und die Feder 34 kann am Linsenhalter 18 befestigt werden, um den Draht 33 federnd in gespanntem Zustand zu halten, während der Linsenhalter 19 an dem Teil des Drahtes 33 befestigt ist, der sich vom Steuerungsmechanismus bis zur Scheibe 31 erstreckt, so daß die beiden bewegbaren Linsenelemente 10 und 11 bei Betätigung des Steuerungsmechanismus durch Ziehen des Drahtes 33 voneinander weg bewegt werden können gegen die Wirkung der Feder 34.

Fig. 6B zeigt eine Abwandlung der Fig. 6A. Bei dieser Anordnung ist ein um seinen Mittelpunkt schwenkbarer Hebel 35 auf der Welle 32 im vorderen Endgehäuse 1 montiert. Der Draht ist in zwei Teile 33 a und 336 geteilt. Der Teil 33 a des Drahtes erstreckt sich vom Steuerungsmechanismus durch die langgestreckte Röhre 7 und ist mit seinem vorderen Ende an einem Ende des Hebels 35 befestigt, während der Teil 33 b des Drahtes mit seinem vorderen Ende am anderen Ende des Gelenkhebels 35 befestigt ist und mit seinem hinteren Ende mit beiden Linsenhaltern 18 und 19, an denen die Feder 34 befestigt ist. Hierdurch wird der Draht in federnder Spannung gehalten in derselben Weise, wie dies in Verbindung mit Fig. 6A beschrieben worden ist.

Die Wirkungsweise der in F i g. 6 B dargestellten Anordnung ist ähnlich der in Fig. 6A. In der in Fig. 6B dargestellten Anordnung kann jedoch die Größe der Bewegung des Linsenhalters 10 verschieden von der des Linsenhalters 11 gemacht werden, indem das Verhältnis der Länge des einen Arms des Hebels 35, an dem der Teil 33 a des Drahtes befestigt ist, in Beziehung auf den anderen Arm des Hebels

35, an dem der Teil 33 b des Drahtes befestigt ist, größer oder kleiner als 1 gemacht wird.

F i g. 7 zeigt eine weitere Abänderung der Ausführungsform nach F i g. 6 A. Bei ihr sind die Linsenelemente 36 und 37 in der (nicht gezeichneten) Linsenfassung befestigt und das vordere Ende 15 a des optischen Bildübertragungssystems 15 kann durch Betätigung einer nicht gezeichneten Steuervorrichtung längs der optischen Achse in Beziehung auf das Objektivlinsensystem verschiebbar gemacht werden. Dieses besteht aus den stationären Linsenelementen

36, 37 und den beiden bewegbaren Linsenelementen 10, 11, die die Veränderung der Brennweite des Objektivlinsensystems gestatten, so daß bei Betätigung der Steuervorrichtung durch geeignete Verschiebung des vorderen Endes 15 a des optischen Bildübertragungssystems 15 der Brennpunkt des Objektivlinsensystems in Übereinstimmung mit dem vorderen Ende 15 α gebracht werden kann.

Wie in den F i g. 7 und 8 dargestellt, sind die Linsenhalter 38 und 39, in denen die bewegbaren Linsenelemente 10 bzw. 11 befestigt sind, verschiebbar in einer nicht gezeichneten zylindrischen Linsenfassung gehaltert. Der Linsenhalter 38 ist mit einer Anzahl von Armen 40 versehen, die sich längs der optischen Achse O im Abstand voneinander nach rückwärts erstrecken, wobei der Abstand senkrecht zur optischen Achse O zwischen zwei benachbarten Armen 40 dieselbe Breite aufweist. In ähnlicher Weise ist der Linsenhalter 39 mit derselben Anzahl von Armen 41 versehen, die sich im Abstand voneinander längs der optischen Achse nach vorwärts erstrecken. Die Breite jedes der Arme 41 ist so gewählt, daß die Arme 41 bündig und verschiebbar in die entsprechenden Ausnehmungen eingreifen, die zwischen zwei benachbarten Armen 40 des Linsenhalters 38 gebildet sind, so daß die beiden bewegbaren Linsenelemente 10, 11 in dem zylindrischen Linsenhalter längs der optischen Achse 10 leicht gegeneinander verschoben werden können, wenn sie durch Betätigung der im nachstehenden beschriebenen Steuervorrichtung bewegt werden.

In ähnlicher Weise wie in F i g. 6 A erstreckt sich ein Draht 33 von der im Steuergehäuse 4 untergebrachten Steuervorrichtung durch die langgestreckte Röhre 7 über die beiden bewegbaren Linsenelemente 10 und 11 hinaus bis zu einer Scheibe 31 und ist um diese herum zurückgeführt. Das so zurückgeführte äußere Ende des Drahtes 33 ist mit einem Stift 42 verbunden, der an einem der Arme 40 des Linsenhalters 38 befestigt ist, wie dies in F i g. 8 dargestellt ist. Ein Ende der Feder 34 ist am Stift 42 befestigt, um den Draht in derselben Weise wie in Fig. 6A in federnd gespanntem Zustand zu halten. Ein Stift 43, der an einem der Arme 41 des Linsenhalters 39 befestigt ist, ist mit dem Teil des Drahtes 33 verbunden, der sich von der Steuervorrichtung zur Scheibe 31 erstreckt. Die beiden bewegbaren Linsenelemente 10 und 11 können daher bei Betätigung der Steuervorrichtung durch Ziehen des Drahtes 33 gegen die Wirkung der Feder 34 gegeneinander bewegt werden, so daß die Brennweite des Objektivlinsensystems kontinuierlich verändert werden kann.

F i g. 9 zeigt die Anordnung der F i g. 8 in der Lage, in der die beiden bewegbaren Linsenelemente 10 und 11 durch Entspannen des Drahtes 33 aufeinander zu bewegt worden sind.

Das Ende des Drahtes 33, der um die Scheibe 31 herum zurückgeführt ist, und die Feder 34 können anstatt am Stift 42 am Stift 43 befestigt werden. Ferner kann der Stift 42 an dem Teil des Drahtes 33, der zwischen der Scheibe 31 und der Steuervorrichtung liegt, befestigt werden, so daß die beiden bewegbaren Linsenelemente 10 und 11 bei Betätigung der Steuervorrichtung durch Ziehen des Drahtes 33 aufeinander zu bewegt werden.

Es ist weiterhin möglich, die Scheibe 31 in entsprechender Weise, wie dies in Fig. 6B dargestellt ist, durch einen Hebel zu ersetzen.

Das erfindungsgemäße Endoskop ist außerdem mit einem optischen Beleuchtungssystem 44, beispielsweise einem Glasfasersystem, versehen. Wie in F i g. 2 dargestellt, ist das vordere Ende 44 a des optischen Beleuchtungssystems 44 dicht hinter dem Beleuchtungsfenster 2 des vorderen Endgehäuses 1 angeordnet. Das optische Beleuchtungssystem 44 erstreckt sich durch das vordere Endgehäuse 1, die langgestreckte Röhre 7 zum Steuergehäuse 4, wie dies in den F i g. 2 und 3 dargestellt ist. Das hintere Ende des optischen Beleuchtungssystems 44 endet im Steuergehäuse 4 oder an irgendeiner geeigneten Stelle nahe dem Steuergehäuse 4 außerhalb desselben, wobei das hintere Ende des optischen Beleuchtungs-

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systems 44 aus dem Steuergehäuse 4 bzw. der langgestreckten Röhre 7 nahe dem Steuergehäuse 4 herausragt.

Wenn das Licht einer nicht gezeichneten Lichtquelle auf das hintere Ende des optischen Beleuchtungssystems 44 fällt, wird es durch dieses hindurch zum vorderen Ende 44 geleitet und beleuchtet durch das Beleuchtungsfenster 2 das vom Endoskop zu beobachtende Objekt. Das optische Beleuchtungssystem 44 kann durch eine hinter dem Beleuchtungsfenster 2 angeordnete Beleuchtungslampe ersetzt werden, die vom Steuergehäuse 4 aus mit Energie versorgt wird.

Schließlich kann das erfindungsgemäße Endoskop eine ausbaubare Vorrichtung 9 zur Entnahme von Gewebeproben, beispielsweise eine Pinzette, aufweisen, wie dies in den F i g. 1 und 2 dargestellt ist. Diese Vorrichtung 9 zur Entnahme von Gewebeproben kann vom Steuergehäuse 4 aus durch den hohlen Teil 45 in der langgestreckten Röhre 7 eingeführt werden, der gegen das vordere Endgehäuse 1 und gegen den anderen Teil des Endoskops durch Wände wie die Wand 46 wasserdicht abgeschlossen ist und über das Endgehäuse 1 durch die Öffnung 47 vorsteht. Eine hohle Kammer 48 ist im vorderen Ende des vorderen Endgehäuses 1 angeordnet, wie dies in F i g. 2 gezeigt ist. Eine Betätigungsvorrichtung 49 ist von einem Stift 50 drehbar in der hohlen Kammer 48 gehaltert. Die Betätigungsvorrichtung 49 ist mit einer Führungsnut 51 versehen, in der die Vorrichtung 9 zur Entnahme von Gewebeproben geführt ist. Die Betätigungsvorrichtung wird mit Hilfe von Drähten 52 betätigt, die sich vom Steuergehäuse 4 durch die langgestreckte Röhre 7 erstrecken, wobei das vordere Ende der Drähte 52 mit einem Teil der Betätigungsvorrichtung 49 verbunden ist, die vom Stift 50 entfernt liegt. Die Drähte 52 werden durch Steuermittel im Steuergehäuse betätigt, so daß die Betätigungsvorrichtung 49~ sich um den Stift 50 dreht und dabei erlaubt, die Vorrichtung zur Entnahme von Gewebeproben in jede bestimmte Richtung zu drehen. Der gewünschte Gewebeteil kann daher, während das Endoskop zur Beobachtung des Objekts verwendet wird, von der Vorrichtung zur Entnahme von Gewebeproben entnommen werden.

Claims

Patentansprüche:

1. Endoskop mit einem vorderen Endgehäuse und einem darin angeordneten Objektivlinsensystem, welches aus zwei Linsenelementen oder -gruppen besteht, die zur Veränderung der Brennweite längs der optischen Achse bewegbar und gegeneinander verschiebbar sind, einer daran anschließenden langgestreckten Röhre mit einem optischen Bildübertragungssystem und einem daran anschließenden Steuergehäuse mit einem Okular, dadurch gekennzeichnet, daß die Linsenelemente oder -gruppen (10, 11) so miteinander gekoppelt sind, daß ihre Bewegung gegenläufig erfolgt.

2. Endoskop nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß als Verstellmittel ein Zugdraht (30; 33) dient, der mit einem im Steuergehäuse (4) angeordneten Steuermechanismus verbunden ist.

3. Endoskop nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden Linsenelemente « (10, 11) oder -gruppen durch zwei Gelenkhebel __- (20, 21) derart miteinander gekoppelt sind, daß die einen Enden der Gelenkhebel drehbar miteinander und die anderen Enden drehbar mit den beiden Linsenelementen (10, 11) oder -gruppen verbunden sind, wobei die einen Enden der Gelenkhebel quer zur Richtung der optischen Achse (O) des Objektivlinsensystems beweglich geführt sind.

4. Endoskop nach Anspruch 3, gekennzeichnet durch ein zweites, gleichartiges, symmetrisch zur optischen Achse (O) angeordnetes Paar von Gelenkhebeln (22, 23).

5. Endoskop nach Anspruch 2 oder einem der folgenden, dadurch gekennzeichnet, daß eine Feder (29; 34) vorgesehen ist, welche eines der beiden Linsenelemente (11) in eine Richtung und das andere (10) dadurch in die entgegengesetzte Richtung zwingt, wobei dieses andere Linsenelement (10) mit dem Zugdraht (30; 33) verbunden ist, welcher bei Betätigung des Steuermechanismus die Linsenelemente (10, 11) gegen die Wirkung der Feder (29; 34) bewegt.

6. Endoskop nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Draht (33) sich am vorderen Ende des vorderen Endgehäuses (1) über die beiden Linsenelemente (10, 11) oder -gruppen hinaus bis zu einer Rückführvorrichtung (31; 35) erstreckt und das rückgeführte Ende desselben mit einer Feder (34) verbunden ist, die den Draht (33) in gespanntem Zustand hält, wobei eines (11) der beiden Linsenelemente oder -gruppen mit dem zwischen der Rückführvorrichtung und der Feder (34) befindlichen Teil des Drahtes und das andere (10) der Linsenelemente oder -gruppen mit dem zwischen der Rückführvorrichtung und dem Steuermechanismus befindlichen Teil des Drahtes (33) verbunden ist.

7. Endoskop nach Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Rückführvorrichtung eine Rolle (31) aufweist, die drehbar am vorderen Ende des vorderen Endgehäuses (1) montiert ist und um die der Zugdraht (33) gespannt ist.

8. Endoskop nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Rückführvorrichtung einen Hebel (35) umfaßt, der schwenkbar um seinen Mittelpunkt (32) im vorderen Ende des vorderen Endgehäuses (1) montiert ist und der Draht in zwei Teile (33 a, 33 b) geteilt ist, deren einer Teil (33 a) mit seinem einen Ende am einen Ende des Hebels und mit dem anderen Ende mit dem Steuermechanismus verbunden ist, während der andere Teil (33 b) des Drahtes mit seinem einen Ende mit dem anderen Ende des Hebels und mit seinem anderen Ende mit der Feder (34) verbunden ist.

9. Endoskop nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß eines (10) der beiden Linsenelemente oder -gruppen in einem längs der optischen Achse des Objektivlinsensystems geführten Linsenhalter (38) befestigt ist, der mit einer Anzahl von Armen (40) versehen ist, welche von dem Linsenhalter (38) ausgehen und sich zum anderen (11) der beiden Linsenelemente oder -gruppen erstrecken und die im Abstand und parallel zueinander und parallel zur optischen Achse (O) verlaufen, während das andere (11) der Linsenelemente oder -gruppen in einem entsprechenden Linsenhalter (39) befestigt ist, der

mit einer Anzahl entgegengesetzt gerichteter Arme (41) versehen ist, die bündig und verschiebbar in die entsprechenden Zwischenräume zwischen den Armen (40) des erstgenannten Linsenhalters (38) eingreifen.

10. Endoskop nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß zur Einstellung der Fokussierung des Bildes des Objekts auf das vordere Ende (15 a) des optischen Bildübertragungssystems (15) das Objektivlinsensystem ein weiteres Linsenelement oder eine weitere Linsengruppe aufweist, die vom Steuergehäuse (4) betätigbar ist.

11. Endoskop nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß zur Fokussierung des Bilds des Objekts auf die vordere Endfläche (15 d) des optischen Bildübertragungssystems (15) in an sich bekannter Weise die Stellung des vorderen Endes (15 a) des optischen Bildübertragungssystems (15) vom Steuergehäuse (4) aus einstellbar ist.

12. Endoskop nach einem der vorhergehenden

Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß in an sich bekannter Weise eine ausbaubare Gewebeentnahmevorrichtung (9) vorgesehen ist, die durch die langgestreckte Röhre (45) eingeführt werden kann und die sich über das vordere Endgehäuse (1) hinaus durch eine öffnung (47) in der Wand desselben erstreckt und vom Steuergehäuse (4) aus betätigbar ist.

13. Endoskop nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei dem die langgestreckte Röhre flexibel ist und ein optisches Beleuchtungssystem vorgesehen ist, das aus einem optischen Glasfasersystem besteht, welches sich vom vorderen Endgehäuse bis zum Steuergehäuse erstreckt und Licht einer Lichtquelle zum vorderen Endgehäuse leitet, dadurch gekennzeichnet, daß das optische Bildübertragungssystem (15) in bekannter Weise ebenfalls ein Glasfasersystem ist.

14. Endoskop nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß in an sich bekannter Weise die Biegung der langgestreckten flexiblen Röhre (7) vom Steuergehäuse (4) aus steuerbar ist.

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