WO2011044878A1 - Endoskop - Google Patents

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WO2011044878A1
WO2011044878A1 PCT/DE2010/001189 DE2010001189W WO2011044878A1 WO 2011044878 A1 WO2011044878 A1 WO 2011044878A1 DE 2010001189 W DE2010001189 W DE 2010001189W WO 2011044878 A1 WO2011044878 A1 WO 2011044878A1
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optical
endoscope
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distal
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PCT/DE2010/001189
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Eugen Weimer
Hubert Czujack
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Sopro-Comeg Gmbh
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    • A61B1/00064—Constructional details of the endoscope body
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    • G02B26/0883—Optical devices or arrangements for the control of light using movable or deformable optical elements for controlling the direction of light by means of one or more refracting elements the refracting element being a prism

Definitions

  • the invention is directed to a rigid endoscope for medical
  • Medical endoscopes are usually used to view internal organs in a cavity. Here, either a natural body opening is used or it is made an incision on the body, through which the endoscope for
  • Observation point is pushed through.
  • a light source for illumination At the distal end of the endoscope there is a light source for illumination and a window through which the light reflected from the object can enter the endoscope, after which it is relayed by optical means to the proximal end of the endoscope to the viewer or imager.
  • the object of the invention is therefore to provide a rigid endoscope for medical applications available, which is easily sterilized with steam, allows many examinations without Endoskop LCD and has the highest optical quality in a thin design.
  • the invention solves this problem with a rigid, rod-shaped endoscope with an outer cladding tube, an inner fixed optical tube and at least one interposed, movable sliding tube, for medical applications, comprising
  • CONFIRMATION COPY A distal end having a translucent, distal window and an adjacent light exit
  • the two outer hollow tubes forming the cladding tube with a window at the distal end
  • Interior has an optical system for transmitting light rays
  • At least one sliding tube which is displaceable in the direction of the endoscope longitudinal axis, is arranged between the jacket tube and the optics tube,
  • a device is provided at the distal window with which the scattered light incidence on the sides of the deflecting prism facing the distal window can be prevented,
  • the deflection prism facing the distal window is rotatably mounted on a shaft that is perpendicular to the endoscope longitudinal axis,
  • the sliding tube at the distal end is connected to the deflection prism in such a way that a displacement of this tube against the optical tube results in a rotation of the prism about its shaft,
  • the cladding tube forms a dense and hermetically sealed interior, which also completely encloses the internal hollow tubes located therein, and whose tightness makes the space around it vaporizable with steam,
  • the displacement of the sliding tube against the optical tube is effected by magnetic forces generated by displaceable permanent magnets, wherein at least one permanent magnet is arranged inside and outside the hermetically sealed interior.
  • the movements that are required within the hermetic interior are transmitted solely by magnetic forces.
  • a hermetic interior can be formed, which no longer requires seals for displaceable or rotatable parts and there is the possibility of sterilization with steam, which is no longer due to the otherwise inevitable and caused by the steam-related temperature changes and expansions clearance in the interior of the endoscope, in which the optics is arranged, can penetrate.
  • An endoscope with magnetic adjusting device is also described in DE 199 27 816 A1.
  • an endoscope with a sealed housing wall and arranged inside the component, which is adjustable with a fixed to the component, movable by a magnetic drive body through the wall by a magnet arranged outside the wall.
  • the movement is effected by a constructively separated from the endoscope, outer magnet.
  • the optical system can be designed so that useful light incident only through the lower part of the window facing side of the Ablenkprismas. This makes it possible to cover the remaining prism by devices so that stray light is almost completely blocked.
  • the device with which the incidence of light on the side facing the window it is provided that the device with which the incidence of light on the side facing the window
  • Deflection prism is limited, is an approximately semi-surface blackening of this surface of the prism.
  • the device is an axially displaceable shutter. Such a shutter also protects the rear
  • an endoscope according to the invention because of the large observation space which such an endoscope allows, also has a correspondingly powerful illumination device made of optical fibers or diodes and illuminates this observation space well.
  • Endoscope according to the invention also from the prior art, as described for example in US 3,856,000.
  • a light incidence is not limited by the front entrance surface of the prism and the tilting of the prism is carried out over a much space-consuming pull wire.
  • Deflection prism is provided on the distal side facing away from the distal window with a gear segment which engages in a rack which is fixedly connected to the sliding tube.
  • the rotatable shaft to which the deflection prism is attached is attached to the optics tube containing the optical devices for relaying the light rays.
  • Permanent magnet is mounted displaceably outside the second outer hollow tube.
  • the permanent magnets are designed as annular magnets and are poled so that they are in the same
  • a 90-degree rectangular prism is used as the deflection prism and that as a viewing angle relative to the longitudinal axis, a range of 10 degrees to 110 degrees can be adjusted continuously and the viewing angle comprises about 60 degrees.
  • endoscopes according to the conventional state of the art only allow a single adjustment of the line of sight and must be changed during the examination correspondingly often
  • the design according to the invention allows the examination without instrument change, which on the one hand has the advantage of less stress on the patient and on the other hand has the advantage that less devices must be sterilized after the examination, whereby the sterilization with steam can be done very quickly.
  • Fig. 1a / b and Fig. 2a / b show simplified schematic diagrams of a longitudinal section through the distal end of the endoscope with the two end positions of an exemplary 90 degree prism.
  • FIGS. 3a / b show schematic diagrams of the entire endoscope.
  • the outermost tube 1 protects the illumination system, which consists in this case of an optical fiber bundle 2.
  • the second outer hollow tube 3 Arranged therein is the second outer hollow tube 3 with the window 4 and the front part 5, which are sealed together. These elements form the cladding tube.
  • FIGS. 1a, 2a and 3a differ from those of FIGS. 1b, 2b and 3b by the movement of the shutter 13.
  • FIGS. 1a, 2a and 3a show how the shutter 13 is independent from the tilting of the deflection prism 6.
  • the shutter sliding tube 11a is used, which is arranged outside the sliding tube 12, but inside the enveloping tube.
  • Fig. 1b, 2b and 3b is shown how the shutter 13 can be moved depending on the tilt of the Ablenkprismas 6 in a coupled manner.
  • the shutter 13 is in this case attached to the suspension device of the deflection prism 6 with a hinge connection 11 b.
  • the shutter 13 is pulled forward or pushed back accordingly.
  • Such a constructed endoscope can be constructed simpler and thinner.
  • the viewing angle ⁇ is 60 degrees and the center line 16 of the viewing angle ß is 100 degrees rotated relative to the horizontal. Compared to the horizontal so the range can be seen between 130 degrees and 70 degrees and to be examined.
  • Fig. 1b the viewing angle ⁇ is 60 degrees and the center line 16 of the viewing angle ß is 100 degrees rotated relative to the horizontal. Compared to the horizontal so the range can be seen between 130 degrees and 70 degrees and to be examined.
  • the angle is also 60 degrees and the center of the viewing angle is 10 degrees rotated from the horizontal. Compared to the horizontal one can see and examine between 40 degrees and -20 degrees. This wide range places high demands on the lighting system 2.
  • Common designs of the invention achieve tilting of the prism such that the viewing angle is up to 110 degrees with a field of view of 60 degrees plus / minus 10 degrees.
  • Fig. 3a and Fig. 3b show schematic diagrams of the endoscope with a representation of the hermetically sealed interior 17, which is shown dotted. The two representations differ by the movement of the shutter 13 and the
  • annular magnet 20 is displaceable, can be moved axially. Furthermore, within this interior space 17, a further annular magnet 20 is arranged, which is connected to the sliding tube 12, and which can be moved axially by a, above the interior 17, located annular magnet 21, which is also axially displaceable.
  • the two outer annular magnets 19 and 21 are connected to each other so that they can move and set in a definable relationship to each other, whereby the correct shutter position is set at different angles.
  • Fig. 3b can be dispensed with the magnets 18 and 19, since the coupling of the movement of the shutter 13 takes place distally through the hinge connection 11b.
  • Figures 3a and 3b also show the arrangement of the hermetically sealed window 22 at the proximal end of the endoscope.
  • Fiber optic bundle second outer hollow tube

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Abstract

Starres, stabförmiges Endoskop mit einem äusseren Hüllrohr (1, 2, 3), einem inneren fixierten Optikrohr (15) und mindestens einem dazwischen angeordneten, beweglichen Schieberohr (12), für medizinische Anwendungen, aufweisend ein distales Ende mit einem lichtdurchlässigen, distalen Fenster (4) und einem daneben liegenden Lichtaustritt, dem distalen Fenster (4) zugewandt ein optisches Ablenkprisma (6), ein proximales Ende mit einer optischen Beobachtungseinrichtung (22) oder einem Kameraadapter, einen aus ineinander liegenden Hohlrohren aufgebauten Endoskopschaft, wobei die beiden äusseren Hohlrohre (1, 3) das Hüllrohr mit einem Fenster (4) am distalen Ende bilden, das Optikrohr (15) am distalen Fenster das bewegliche Ablenkprisma (6) und in seinem Inneren ein optisches System (14) zur Übertragung von Lichtstrahlen aufweist, zwischen dem Hüllrohr (1, 2, 3) und dem Optikrohr (15) mindestens ein Schieberohr (12) angeordnet ist, das in Richtung der Endoskop-Längsachse verschiebbar ist, am distalen Fenster (4) eine Vorrichtung (13) vorgesehen ist, mit der der Streulichteinfall auf den dem distalen Fenster (4) zugewandten Seiten des Ablenkprismas (6) verhindert werden kann, das dem distalen Fenster (4) zugewandte Ablenkprisma (6) auf einer Welle (8), die rechtwinklig zur Endoskop-Längsachse liegt, drehbar gelagert ist, das Schieberohr (12) am distalen Ende mit dem Ablenkprisma (6) derart verbunden ist, dass ein Verschieben dieses Rohres gegen das Optikrohr (15) zu einer Drehung des Prismas um dessen Welle (8) führt, das Hüllrohr (1, 2, 3) einen dichten und hermetisch abgeschlossenen Innenraum bildet, der auch die darin befindlichen inneren Hohlrohre vollständig umfasst, und dessen Dichtheit den ihn umgebenden Raum mit Dampf sterilisierbar macht, die Verschiebung des Schieberohrs gegen das Optikrohr durch Magnetkräfte erfolgt, die von verschiebbaren Permanentmagneten (20, 21) erzeugt werden, wobei mindestens je ein Permanentmagnet innerhalb (20) und ausserhalb (21) des hermetisch abgeschlossenen Innenraums (17) angeordnet ist.

Description

Endoskop
[0001] Die Erfindung richtet sich auf ein starres Endoskop für medizinische
Anwendungen, welches zur Autoklavensterilisation geeignet ist und bei dem verschiedene Blickrichtungen eingestellt werden können.
[0002] Medizinische Endoskope dienen üblicherweise zum Betrachten innerer Organe in einem Hohlraum. Hierbei wird entweder eine natürliche Körperöffnung verwendet oder es wird ein Einschnitt am Körper vorgenommen, durch den das Endoskop zum
Beobachtungspunkt hindurch geschoben wird. Am distalen Ende des Endoskops befinden sich eine Lichtquelle zum Ausleuchten und ein Fenster, durch welches das von dem Objekt reflektierte Licht in das Endoskop eintreten kann, wonach es durch eine optische Einrichtung zum proximalen Ende des Endoskops zum Betrachter oder einem Bildaufnehmer weitergeleitet wird.
[0003] Nach der Benutzung des Endoskops muss dieses gereinigt, desinfiziert und sterilisiert werden, um eine Infektion zwischen Patienten zu vermeiden. Die Sterilisation ist durchaus problematisch. Entweder muss man giftige Substanzen verwenden, die im
Anschluss daran wieder aufwändig entfernt werden müssen, oder man verwendet Dampf, was aber zu Dichtheitsproblemen führen kann.
[0004] Um den Patienten zu schonen, möchte man möglichst dünne Endoskope zum Einsatz bringen. Das bringt mit sich, dass an die optischen Einrichtungen hohe
Anforderungen gestellt werden müssen. Auch möchte man möglichst viele Untersuchungen mit demselben Endoskop durchführen, da jeder Wechsel des Endoskops mit körperlichen Belastungen des Patienten verbunden ist.
[0005] Die Aufgabe der Erfindung ist es daher, ein starres Endoskop für medizinische Anwendungen zur Verfügung zu stellen, welches leicht mit Dampf sterilisierbar ist, viele Untersuchungen ohne Endoskopwechsel ermöglicht und bei dünner Bauweise höchste optische Qualität aufweist.
[0006] Die Erfindung löst diese Aufgabe mit einem starren, stabförmigen Endoskop mit einem äußeren Hüllrohr, einem inneren fixierten Optikrohr und mindestens einem dazwischen angeordneten, beweglichen Schieberohr, für medizinische Anwendungen, aufweisend
BESTÄTIGUNGSKOPIE • ein distales Ende mit einem lichtdurchlässigen, distalen Fenster und einem daneben liegenden Lichtaustritt,
• dem distalen Fenster zugewandt ein optisches Ablenkprisma,
• ein proximales Ende mit einer optischen Beobachtungseinrichtung oder einem
Kameraadapter,
• einen aus ineinander liegenden Hohlrohren aufgebauten Endoskopschaft, wobei
• die beiden äußeren Hohlrohre, das Hüllrohr mit einem Fenster am distalen Ende bilden,
· das Optikrohr am distalen Fenster das bewegliche Ablenkprisma und in seinem
Inneren ein optisches System zur Übertragung von Lichtstrahlen aufweist,
• zwischen dem Hüllrohr und dem Optikrohr mindestens ein Schieberohr angeordnet ist, das in Richtung der Endoskop-Längsachse verschiebbar ist,
• am distalen Fenster eine Vorrichtung vorgesehen ist, mit der der Streulichteinfall auf den dem distalen Fenster zugewandten Seiten des Ablenkprismas verhindert werden kann,
• das dem distalen Fenster zugewandte Ablenkprisma auf einer Welle, die rechtwinklig zur Endoskop-Längsachse liegt, drehbar gelagert ist,
• das Schieberohr am distalen Ende mit dem Ablenkprisma derart verbunden ist, dass ein Verschieben dieses Rohres gegen das Optikrohr zu einer Drehung des Prismas um dessen Welle führt,
• das Hüllrohr einen dichten und hermetisch abgeschlossenen Innenraum bildet, der auch die darin befindlichen inneren Hohlrohre vollständig umfasst, und dessen Dichtheit den ihn umgebenden Raum mit Dampf sterilisierbar macht,
· die Verschiebung des Schieberohrs gegen das Optikrohr durch Magnetkräfte erfolgt, die von verschiebbaren Permanentmagneten erzeugt werden, wobei mindestens je ein Permanentmagnet innerhalb und außerhalb des hermetisch abgeschlossenen Innenraums angeordnet ist. [0007] Die Bewegungen, die innerhalb des hermetischen Innenraums erforderlich sind, werden ausschließlich durch Magnetkräfte übertragen. Dadurch kann ein hermetischer Innenraum gebildet werden, der keine Dichtungen mehr für verschiebbare oder drehbare Teile erfordert und es besteht die Möglichkeit der Sterilisation mit Dampf, der nicht mehr durch das sonst unvermeidliche und durch die dampfbedingten Temperaturwechsel und Ausdehnungen bedingte Lagerspiel in das Innere des Endoskops, in dem die Optik angeordnet ist, eindringen kann. [0008] Ein Endoskop mit magnetischer Versteileinrichtung wird auch in der DE 199 27 816 A1 beschrieben. Hierbei ist ein Endoskop offenbart mit abgedichteter Gehäusewand und innerhalb angeordnetem Bauelement, das mit einem am Bauelement befestigten, von einem Magnetfeld bewegbaren Triebkörper durch die Wand hindurch von einem außerhalb der Wand angeordneten Magneten verstellbar ist. Die Bewegung wird jedoch von einem vom Endoskop konstruktiv getrennten, äußeren Magneten bewirkt.
[0009] Das optische System kann so ausgelegt werden, dass Nutzlicht nur durch den unteren Teil der dem Fenster zugewandten Seite des Ablenkprismas einfällt. Dadurch ist es möglich, das restliche Prisma durch Vorrichtungen so abzudecken, dass Streulicht fast vollständig abgeblockt wird. In einer Ausgestaltung der Erfindung wird vorgesehen, dass die Vorrichtung, mit der der Lichteinfall auf der dem Fenster zugewandten Seite des
Ablenkprismas begrenzt wird, eine ungefähr halbflächige Schwärzung dieser Fläche des Prismas ist. In alternativer oder additiver Weise wird vorgesehen, dass die Vorrichtung ein axial verschiebbarer Shutter ist. Ein derartiger Shutter schützt auch die rückwärtige
Austrittsfläche des Prismas vor Streulichteinfall bei kleinen Ablenkwinkeln.
[0010] Durch eine derartige Vorrichtung wird Streulicht von der Optik des Endoskops ferngehalten. Hierbei muss berücksichtigt werden, dass ein erfindungsgemäßes Endoskop wegen des großen Beobachtungsraums, den ein solches Endoskop ermöglicht, auch über eine entsprechend leistungsfähige Beleuchtungseinrichtung aus Lichtleitfasern oder Dioden verfügt und diesen Beobachtungsraum gut ausleuchtet.
[0011] Wegen dieser Besonderheit einer großflächigen und mit hoher Lichtstärke erfolgenden Beleuchtung ist auch die Streulichtproblematik entsprechend relevant. Ein weiterer Grund ist, dass bei medizinischen Anwendungen die zu beobachtenden
Oberflächen anders als bei technischen Anwendungen meist sehr nah am Endoskop sind und eine hohe Streulichtintensität erzeugen. Hierdurch unterscheidet sich das
erfindungsgemäße Endoskop auch vom Stand der Technik, wie etwa in der US 3,856,000 beschrieben wird. Bei der dort gezeigten Anordnung ist ein Lichteinfall durch die vordere Eintrittsfläche des Prismas nicht begrenzt und auch die Kippung des Prismas erfolgt über einen viel Platz beanspruchenden Zugdraht.
[0012] Zur Verhinderung dieser Streulichteinflüsse dienen sowohl die Schwärzung als auch der Shutter, der alle dem Fenster zugewandten Teile des Prismas verschatten muss, die außerhalb des Blickwinkels liegen. Sobald das Prisma gekippt wird und der Blickwinkel zur Seite geht, muss der Shutter zurückgezogen werden. Die Drehbewegung des Prismas und des Shutters sind daher miteinander verbunden. Diese gekoppelten Bewegungen können entweder durch ein gemeinsames verschiebbares Rohr oder durch verschiedene Hohlrohre oder durch eine Kopplung der Bewegungen mit einer Gelenkverbindung zwischen Prismenachse und Shutter bewirkt werden. Die Verwendung eines Zugdrahtes würde insbesondere bei den kleinen Durchmessern medizinischer Endoskope zu viel Platz beanspruchen.
[0013] In einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung wird vorgesehen, dass das
Ablenkprisma auf der dem distalen Fenster abgewandten reflektierenden Seite mit einem Zahnradsegment ausgestattet ist, welches in eine Zahnstange eingreift, welche mit dem Schieberohr fest verbunden ist. Die drehbare Welle, an der das Ablenkprisma angebracht ist, wird am Optikrohr, welches die optischen Vorrichtungen zur Weiterleitung der Lichtstrahlen enthält, befestigt. Hiermit kann eine hohe Präzision bei der Verstellung des Prismas gewährleistet werden, wobei gleichzeitig eine sehr schmale Bauweise erreicht wird.
[0014] In einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung wird vorgesehen, dass die
Übertragung der Magnetkräfte durch mindestens ein Paar Dauermagneten erfolgt, wobei der eine Dauermagnet außen auf dem ersten inneren Hohlrohr fixiert und der andere
Dauermagnet außerhalb des zweiten äußeren Hohlrohrs verschieblich gelagert ist. In einer vorteilhaften weiteren Ausführungsform ist vorgesehen, dass die Dauermagneten als ringförmige Magneten ausgeführt und so gepolt sind, dass sie in die gleiche
Querschnittsebene gezogen werden. Hierdurch wird ein besonders günstiger Kraftschluss erreicht. [0015] In einer beispielhaften Ausgestaltung der Erfindung wird vorgesehen, dass als Ablenkprisma ein 90 Grad Rechteckprisma verwendet wird und dass als Blickwinkel gegenüber der Längsachse ein Bereich von 10 Grad bis 110 Grad kontinuierlich eingestellt werden kann und der Sichtwinkel ca. 60 Grad umfasst. Während Endoskope nach herkömmlichem Stand der Technik jeweils nur eine einzige Einstellung der Blickrichtung zulassen und während der Untersuchung entsprechend oft gewechselt werden müssen, ermöglicht die erfindungsgemäße Bauart die Untersuchung ohne Instrumentenwechsel, was einerseits den Vorteil einer geringeren Belastung des Patienten und andererseits den Vorteil hat, dass weniger Geräte nach der Untersuchung sterilisiert werden müssen, wobei die Sterilisation mit Dampf sehr schnell erfolgen kann. Insgesamt reduziert sich hierdurch die Anzahl der vorzuhaltenden Endoskope deutlich, was ein großer wirtschaftlicher Vorteil der Erfindung ist. [0016] Die Erfindung wird anhand der Skizzen Fig. 1a, Fig. 1b, Fig. 2a, Fig. 2b, Fig. 3a und Fig. 3b näher erläutert. Fig. 1a/b und Fig. 2a/b zeigen dabei vereinfachte Prinzipskizzen eines Längsschnitts durch das distale Ende des Endoskops mit den beiden Endstellungen eines beispielhaften 90 Grad Prismas. Die Fig. 3a/b zeigen Prinzipskizzen des gesamten Endoskopes.
[0017] Hierbei schützt jeweils das äußerste Rohr 1 das Beleuchtungssystem, das in diesem Fall aus einem Lichtleiterbündel 2 besteht. Darin angeordnet ist das zweite äußere Hohlrohr 3 mit dem Fenster 4 und dem Frontteil 5, die dicht miteinander verbunden sind. Diese Elemente bilden das Hüllrohr.
[0018] In dem hermetisch abgeschlossenen Innenraum innerhalb des Hüllrohrs befindet sich in Fensternähe das Rechteckprisma 6 mit dem geschwärzten Bereich 7. Es ist auf der Welle 8 drehbar gelagert, die Drehung erfolgt mittels des Zahnradsegments 9, welches durch die Zahnstange 10 betätigt wird. Während die Welle 8 an dem Optikrohr 15, welches die optischen Systeme zur Weiterleitung der vom Beobachtungsobjekt ausgehenden
Lichtstrahlen enthält, fixiert ist, wird die Zahnstange 10 durch das Schieberohr 12 bewegt. Anstelle eines Zahnradsegmentes mit einer Zahnstange ist auch eine andere Gelenkart, die eine Dreh-Kipp-Bewegung ausführt, möglich.
[0019] Die Darstellungen der Fig. 1a, 2a und 3a unterscheiden sich von denen der Fig. 1b, 2b und 3b durch die Bewegung der Shutter 13. In den Fig. 1a, 2a und 3a ist dargestellt, wie sich der Shutter 13 unabhängig von der Kippung des Ablenkprismas 6 bewegen lässt. Hierzu wird außer dem Schieberohr 12 ein weiteres Schieberohr, das Shutter-Schieberohr 11a, verwendet, welches außerhalb des Schieberohrs 12, aber innerhalb des Hüllrohres angeordnet ist.
[0020] In den Fig. 1b, 2b und 3b ist dargestellt, wie sich der Shutter 13 abhängig von der Kippung des Ablenkprismas 6 in gekoppelter Weise bewegen lässt. Der Shutter 13 wird hierbei mit einer Gelenkverbindung 11 b an der Aufhängungsvorrichtung des Ablenkprismas 6 befestigt. Beim Drehen der Welle 8 wird der Shutter 13 entsprechend vorgezogen oder zurückgeschoben. Ein derartig aufgebautes Endoskop kann einfacher und dünner konstruiert werden. [0021] In Fig. 1 a und Fig. 1 b beträgt der Blickwinkel α 60 Grad und die Mittellinie 16 des Sichtwinkels ß liegt 100 Grad gedreht gegenüber der Waagerechten. Gegenüber der Waagerechten kann also der Bereich zwischen 130 Grad und 70 Grad gesehen und untersucht werden. In Fig. 2a/b beträgt der Blickwinkel ebenfalls 60 Grad und der Mittelpunkt des Sichtwinkels liegt bei 10 Grad gedreht gegenüber der Waagerechten. Gegenüber der Waagerechten kann also zwischen 40 Grad und -20 Grad gesehen und untersucht werden. Dieser weite Bereich stellt hohe Anforderungen an das Beleuchtungssystem 2. Gängige Bauformen der Erfindung erreichen eine Kippung des Prismas derart, dass der Sichtwinkel bis 110 Grad beträgt bei einem Blickfeld von 60 Grad plus/minus 10 Grad.
[0022] Fig. 3a und Fig. 3b zeigen Prinzipskizzen des Endoskops mit einer Darstellung des hermetisch geschlossenen Innenraums 17, der gepunktet dargestellt ist. Die beiden Darstellungen unterscheiden sich durch die Bewegung der Shutter 13 und die
entsprechende Anordnung und Anzahl der Magnete.
[0023] In Fig. 3a ist innerhalb des Innenraums 17 ein ringförmiger Magnet 18
angeordnet, der mit dem Shutter-Schieberohr 11a verbunden ist, und der von einem darüber, außerhalb des Innenraums 17, befindlichen ringförmigen Magneten 19, der axial
verschieblich ist, axial bewegt werden kann. Weiterhin ist innerhalb dieses Innenraums 17 ist ein weiterer ringförmiger Magnet 20 angeordnet, der mit dem Schieberohr 12 verbunden ist, und der von einem darüber, außerhalb des Innenraums 17, befindlichen ringförmigen Magneten 21 , der ebenfalls axial verschiebbar ist, axial bewegt werden kann. Die beiden i äußeren ringförmigen Magneten 19 und 21 sind so miteinander verbunden, dass sie sich in einem definierbaren Verhältnis zueinander bewegen und einstellen lassen, wodurch die richtige Shutterstellung bei unterschiedlichen Blickwinkeln eingestellt wird.
[0024] In Fig. 3b kann auf die Magneten 18 und 19 verzichtet werden, da die Kopplung der Bewegung des Shutters 13 distal durch die Gelenkverbindung 11b erfolgt.
[0025] Fig. 3a und Fig. 3b zeigen auch die Anordnung des hermetisch dichten Fensters 22 am proximalen Ende des Endoskops.
26] Bezugszeichenliste äußerstes Rohr
Lichtleiterbündel zweites äußeres Hohlrohr
Fenster
Frontteil
Rechteckprisma
Geschwärzter Bereich
Welle
Zahnradsegment
Zahnstange
a Shutter-Schieberohrb Gelenkverbindung
Schieberohr
Shutter
Optisches System
Optikrohr
Mittellinie
Innenraum
Ringförmiger Magnet
Ringförmiger Magnet
Ringförmiger Magnet
Ringförmiger Magnet
Fenster

Claims

Ansprüche
1. Starres, stabförmiges Endoskop mit einem äußeren Hüllrohr (1 , 2, 3), einem inneren fixierten Optikrohr (15) und mindestens einem dazwischen angeordneten, beweglichen Schieberohr (12), für medizinische Anwendungen, aufweisend
• ein distales Ende mit einem lichtdurchlässigen, distalen Fenster (4) und einem
daneben liegenden Lichtaustritt,
• dem distalen Fenster (4) zugewandt ein optisches Ablenkprisma (6),
• ein proximales Ende mit einer optischen Beobachtungseinrichtung (22) oder einem Kameraadapter,
• einen aus ineinander liegenden Hohlrohren aufgebauten Endoskopschaft, wobei
• die beiden äußeren Hohlrohre (1 , 3) das Hüllrohr mit einem Fenster (4) am distalen Ende bilden,
· das Optikrohr (15) am distalen Fenster das bewegliche Ablenkprisma (6) und in
seinem Inneren ein optisches System (14) zur Übertragung von Lichtstrahlen aufweist,
• zwischen dem Hüllrohr (1 , 2, 3) und dem Optikrohr (15) mindestens ein Schieberohr ( 2) angeordnet ist, das in Richtung der Endoskop-Längsachse verschiebbar ist, · am distalen Fenster (4) eine Vorrichtung (7 ,13) vorgesehen ist, mit der der
Streulichteinfall auf den dem distalen Fenster (4) zugewandten Seiten des
Ablenkprismas (6) verhindert werden kann,
• das dem distalen Fenster (4) zugewandte Ablenkprisma (6) auf einer Welle (8), die rechtwinklig zur Endoskop-Längsachse liegt, drehbar gelagert ist,
dadurch gekennzeichnet, dass
• das Schieberohr (12) am distalen Ende mit dem Ablenkprisma (6) derart verbunden ist, dass ein Verschieben dieses Rohres gegen das Optikrohr (15) zu einer Drehung des Prismas um dessen Welle (8) führt,
• das Hüllrohr (1 , 2, 3) einen dichten und hermetisch abgeschlossenen Innenraum bildet, der auch die darin befindlichen inneren Hohlrohre vollständig umfasst, und dessen Dichtheit den ihn umgebenden Raum mit Dampf sterilisierbar macht,
• die Verschiebung des Schieberohrs gegen das Optikrohr durch Magnetkräfte erfolgt, die von verschiebbaren Permanentmagneten (20, 21) erzeugt werden, wobei mindestens je ein Permanentmagnet innerhalb (20) und außerhalb (21) des hermetisch abgeschlossenen Innenraums (17) angeordnet ist.
2. Endoskop nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass die Vorrichtung, mit der Streulichteinfall auf der dem Fenster zugewandten Seite des Ablenkprismas (6) verhindert werden kann, eine ungefähr halbflächige Schwärzung (7) dieser Fläche des Ablenkprismas (6) ist.
3. Endoskop nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Vorrichtung, mit der Streulichteinfall auf einer dem Fenster (4) zugewandten Seite des
Ablenkprismas (6) verhindert werden kann, ein axial verschiebbarer Shutter (13) ist, dessen Bewegung mit der Drehung des Ablenkprismas (6) im distalen Bereich direkt gekoppelt ist.
Endoskop nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass der axial verschiebbare Shutter (13) über ein in axialer Richtung verschiebbares Shutter- Schieberohr (11a) beweglich ist und die Verschiebung des Shutter-Schieberohres (11a) gegen das Optikrohr durch Magnetkräfte erfolgt, die von verschiebbaren Permanentmagneten (18, 19) erzeugt werden, wobei mindestens je ein
Permanentmagnet innerhalb (18) und außerhalb (19) des hermetisch
abgeschlossenen Innenraums (17) angeordnet ist.
Endoskop nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass der axial verschiebbare Shutter (13) über eine Gelenkverbindung (11b) durch die
Drehvorrichtung des Ablenkprismas (6) in gekoppelter Weise in axialer Richtung bewegt wird.
Endoskop nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass das
Ablenkprisma (4) auf der dem distalen Fenster (4) abgewandten Seite mit einem Zahnradsegment (9) ausgestattet ist, welches in eine Zahnstange (10) eingreift, welche mit dem Schieberohr (12) fest verbunden ist, während die drehbare Welle (8), an der das Ablenkprisma (6) angebracht ist, an dem Optikrohr (15) befestigt ist.
Endoskop nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass die
Übertragung der Magnetkräfte durch jeweils mindestens ein Paar Dauermagnete (18, 19, 20, 21) erfolgt, wobei jeweils der eine Dauermagnet (18, 20) außen auf einem Schieberohr (1 a, 12) fixiert und der andere Dauermagnet (19, 21) außerhalb des Hüllrohrs (1 , 2, 3) verschieblich gelagert ist.
8. Endoskop nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Dauermagneten als ringförmige Magneten ausgeführt sind und so gepolt sind, dass sie in die gleiche Querschnittsebene gezogen werden. 9. Endoskop nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass als
Blickwinkel gegenüber der Längsachse 10 Grad bis 110 Grad stufenlos eingestellt werden können und der Sichtwinkel 60 Grad plus/minus 0 Grad umfasst.
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