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PATENTANSPRÜCHE
1. Vorrichtung zur optischen Übertragung operativer Vorgänge für Film und Fernsehaufnahmen und/oder zur Mitbeobachtung, die gelenkig miteinander verbundene, den Strahlengang führende Glieder aufweist, wobei in den Gelenken Spiegel oder Prismen zur Bildumkehrung angeordnet sind, während die Glieder entsprechende Linsen zur Bildumkehrung enthalten, dadurch gekennzeichnet, dass die Vorrichtung an einem Kopfband (1) gelenkig befestigt ist.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass an dem Kopfband (1) eine Beleuchtungsvorrichtung (2) angeordnet ist.
3. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass an dem Kofpband (1) ein Reflexionsspiegel (3) mit einem Sehspalt (4) angeordnet ist.
4. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass im Strahlengang hinter dem Sehspalt (4) ein teildurchlässiges Prisma (5) angeordnet ist, durch das ein Teil der Strahlen in die Glieder (6,7) geleitet wird.
5. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass in den Gliedern (6, 7) stabförmige Linsen angeordnet sind.
Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung zur optischen Übertragung operativer Vorgänge für Film und Fernsehaufnahmen und/oder zur Mitbeobachtung, die gelenkig miteinander verbundene, den Strahlengang führende Glieder aufweist, wobei in den Gelenken Spiegel oder Prismen zur Bildumkehrung angeordnet sind, während die Glieder entsprechende Linsen zur Bildumkehrung enthalten.
Es sind bereits derartige Vorrichtungen bekannt, durch die z.B. das endoskopische Bild durch die gelenkig miteinander verbundenen Glieder bis zum Auge des Mitbeobachters übertragen werden kann. Dadurch besteht eine sehr gute Beweglichkeit des Okulars des Mitbeobachters, so dass der operierende Arzt durch die Mitbeobachtung während der Operation oder während der Beobachtung nicht oder kaum behindert wird.
Dabei wird das Bild in den erwähnten Gelenken und den Gliedern durch die Spiegel, Prismen und Linsen mehrfach seitenverkehrt übertragen, so dass die seiten- und höhen-richtige Lage des Bildes sich nur bei einer ganz bestimmten Stellung der gelenkigen Teile zueinander ergibt. Es ist auch schon vorgeschlagen worden, dieses auszugleichen, wozu man bei den bekannten Vorrichtungen im Handstück des Gerätes Umkehrprismen drehbar angeordnet hat, durch die der Mitbeobachter das Bild höhen- und seitenrichtig korrigieren kann. Es ist auch bereits eine automatische Korrektur bekannt, wobei ein mechanisches Getriebe die erwähnten Gelenke miteinander verbindet (schweizerische Patentschrift Nr. 590 485).
Es ist weiter eine Kamera zur Endoskopie bekannt, bei der im Strahlengang der Kamera ein oder mehrere zusätzliche teildurchlässige Prismen angeordnet sind, durch die ein abgezweigter Strahlengang zu einem oder mehreren Mitbeobachter-Okularen geführt wird. Dadurch ergibt sich der Vorteil, dass die Mitbeobachtung ohne Auswechslung von Teilen durch die Kamera selbst möglich ist (DT-OS 2 417 814).
Schliesslich ist auch schon ein optisches System mit zylindrischen Stablinsen bekannt, bei dem die Linsen in einem Rohr enthalten sind und den grössten Teil der Länge des optischen Weges durch das System bilden. Dadurch tritt der grosse Vorteil ein, dass die Strahlen-Divergenz in diesen Linsen geringer ist als bei der herkömmlichen Art. Das Bild ist deshalb auch naturgetreuer und schärfer. (USA-PS 3 257 902). Bei der Endoskopie ist es mittels der eingangs erwähnten Vorrichtung auch möglich, Bilder zu einer Fernsehkamera zu übertragen. Dagegen ist es gemäss dem Stand der Technik aber nicht möglich, operative Vorgänge in engen Körperhöhlen, z.B. im Inneren der Nase bei plastischen Operationen foto grafisch oder durch das Fernsehen aufzunehmen, weil der Kopf des operierenden Arztes den Einblick in die Fernsehkamera versperrt.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die Vorrichtung der eingangs erwähnten Art so zu verbessern, dass Vorgänge in solchen engen Körperhöhlen z.B. mit der Fernsehkamera aufgenommen werden können.
Die Lösung dieser Aufgabe durch die Erfindung besteht darin, dass die Vorrichtung an einem Kopfband gelenkig befestigtist.
Auf diese Weise besteht die Möglichkeit, Fernsehaufnahmen ohne eine nennenswerte Behinderung des Operateurs vorzunehmen, zumal durch die allseitige Gelenkigkeit der Vorrichtung der Standort der Fernsehkamera im Bereich der Vorrichtung nahezu frei neben dem Operateur in gebührendem Abstand gewählt werden kann und den Arzt auch nicht behindert, weil dessen Bewegungsfreiheit durch die Vorrichtung praktisch nicht begrenzt wird.
In weiterer Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, dass an dem Kopfband eine Beleuchtungsvorrichtung angeordnet ist. Bevorzugt ist hierbei, dass ein biegsames Lichtleitkabel benutzt wird, durch das sich die Anbringung einer eigenen Lichtquelle erübrigt, dennoch ist hierdurch bekanntlich möglich, grosse Lichtmengen auf das Objekt zu lenken.
Hierbei ist vorteilhaft, dass an dem Kopfband ein Reflexionsspiegel mit einem Sehspalt angeordnet ist. Dadurch werden die Licht- und die Sehachse miteinander vereinigt.
Ein weiteres Merkmal der Erfindung besteht darin, dass im Strahlengang hiner dem Lichspalt ein teildurchlässiges Prisma angeordnet ist, durch das ein Teil der Strahlen in die Glieder geleitet werden.
Bevorzugt hat das teildurchlässige Prisma eine Transmission von ca. 10% und etwa 90% Reflexion. Dadurch kann der Operateur die Vorgänge selbst in engsten Körperhöhlen gut beobachten. Schliesslich ist nach einem besonders wichtigen Merkmal der Erfindung auch noch vorgesehen, dass in den Gliedern in an sich bekannter Weise stabförmige Linsen angeordnet sind.
Hierbei wird nämlich nicht nur von den erwähnten bekannten Vorteilen Gebrauch gemacht, sondern es tritt in diesem Falle besonders wichtiger Vorteil hinzu, dass die Gliederoptik durch die Verwendung der bekannten stabförmigen Linsen wesentlich leichter gehalten sein kann, so dass der Arzt den entsprechenden Teil wesentlich leichter am Kopfband tragen kann. Die erwähnten vorbekannten Gliederoptiken zeigen nämlich ein sehr hohes Gewicht, wodurch der Arzt in unzumutbarer Weise behindert werden könnte. Der Durchmesser der bekannten stabförmigen Linsen kann wesentlich kleiner gehalten sein, als der von herkömmlichen Linsen, so dass die ganze Gliederoptik wesentlich schwächer ausgeführt sein kann. Das bezieht sich natürlich auch auf die in den Gelenken befindlichen reflektierenden Flächen.
Weitere Vorteile und Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus der nun folgenden Beschreibung eines Ausführungsbeispiels unter Hinweis auf die einzige Figur der Zeichnung, die eine Seitenansicht auf den Erfindungsgegenstand zeigt.
Rechts sieht man das Kopfband 1 nur teilweise, da Kopfbänder in der Medizintechnik bekannt sind und deshalb nicht im einzelnen dargestellt werden müssen. Vorn am Kopfband ist ein durch die Überwurfmutter 8 arretierbares Universalgelenk 9 angebracht, welches Gelenk ebenfalls grundsätzlich schon bekannt ist und auch an derartigen Kopibändern 1 schon Verwendung findet. Darüber sieht man einen weiteren Streifen 10 des Kopibandes 1.
Gemäss der Erfindung ist an diesem Universalgelenk 9 eine besonders leichte Gliederoptik mittels der Rohrschelle 11 durch die Rändelschraube 12 befestigt, die das erste Glied 6 dieser Gliederoptik umgreift und einspannt.
Darunter sieht man in einem Gehäuse 13 ein teildurchlässi
ges Prisma 5 mit unterbrochenen Linien angedeutet, da es bei dieser Seitenansicht nicht sichtbar ist. Das Gehäuse 13 ist mit dem ersten stabförmigen Glied 6 über eine Schwenkverbindung 14 gehalten, so dass sich das Gehäuse um die Längsachse des Stabes 6 verhältnismässig leicht drehen kann, damit der Arzt die richtige Stellung leicht einstellen kann.
Das stabförmige Glied steht über ein Gelenk 15 mit einem weiteren stabförmigen Glied 7 in bekannter Weise gelenkig in Verbindung, und es können sich noch eine grössere Anzahl weiterer ähnlicher Gelenke und Glieder anschliessen, durch die die Strahlen bis zu einer Fernsehkamera oder dgl. weitergeleitet werden. Das ist nicht näher dargestellt, weil derartige Gliederoptiken bekannt sind.
Diese Gliederoptik ist verhältnismässig klein und leicht gehalten, d.h. die Glieder 6, 7 usw. sind verhältnismässig dünn, weil im Innern der Glieder bekannte stabförmige Linsen angeordnet sind, wie sie bisher lediglich bei Endoskopen und dgl.
verwendet worden sind.
Zur weiteren Gewichtseinsparung kann die Gliederoptik aus einem leichten Material wie Kunststoff oder Aluminium bestehen, was besonders bevorzugt ist.
An der Rohrschelle 11 ist weiter ein Halter 20 zur Befestigung des Reflexionsspiegels 3 und der Beleuchtung 2 angebracht. Beide lassen sich gemeinsam um die Achse der Schraube 16 schwenken, also in der Figur nach ober oder unten. Der Reflexionsspiegel 3 ist mit einem Sehspalt 4 versehen, und der Spiegel 3 ist etwa 45 zur Längsachse des ersten Gliedes 6 eingestellt oder lässt sich jedenfalls vorzugsweise auf diesen Winkel einstellen. Darüber sieht man den Lichtaustritt 2 für das durch das Lichtleitkabel 17 herangeführte Licht.
Natürlich ist nicht auszuschliessen, dass es sich hierbei auch um eine elektrische Glühbirne 2 handelt, doch ist das Lichtleitkabel bevorzugt, weil hiermit ein wesentlich günstigeres Leistungsgewicht möglich ist.
Durch den Reflexionsspiegel 3 mit dem Sehspalt 4 werden die Licht- und Sehachse zu dem Auge 18 miteinander vereinigt.
Da hinter dem Sehspalt 4 das teildurchlässige Prisma 5 mit ca.
10% Transmission und ca. 60% Reflexion der Gliederoptik angeordnet ist, kann der Operateur mit dem Auge 18 die Vorgänge in sehr engen Körperhöhlen beobachten, wie dies bei einem Hals- Nasen- und Ohren- oder auch bei einem Augenarzt benötigt wird. Dabei können durch die Gliederoptik 6, 15,7 usw. Fernsehaufnahmen oder Fotografien gemacht werden, ohne dass der Arzt hierdurch merklich behindert wird.
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PATENT CLAIMS
1. A device for the optical transmission of operational processes for film and television recordings and / or for simultaneous observation, which has articulated members that guide the beam path, mirrors or prisms being arranged in the joints for image inversion, while the members contain corresponding lenses for image inversion, characterized in that the device is articulated to a headband (1).
2. Device according to claim 1, characterized in that a lighting device (2) is arranged on the headband (1).
3. Device according to claim 1, characterized in that a reflection mirror (3) with a viewing gap (4) is arranged on the headband (1).
4. Apparatus according to claim 1, characterized in that a partially transparent prism (5) is arranged in the beam path behind the viewing gap (4), through which part of the beams is guided into the members (6,7).
5. The device according to claim 1, characterized in that rod-shaped lenses are arranged in the links (6, 7).
The invention relates to a device for the optical transmission of operational processes for film and television recordings and / or for simultaneous observation, which has articulated members that guide the beam path, mirrors or prisms for image reversal being arranged in the joints, while the members have corresponding lenses included for image reversal.
Such devices are already known through which e.g. the endoscopic image can be transmitted through the articulated links to the eye of the co-observer. As a result, there is very good mobility of the co-observer's eyepiece, so that the operating physician is not or barely impeded by the co-observation during the operation or during the observation.
The image in the above-mentioned joints and limbs is transmitted repeatedly reversed through the mirrors, prisms and lenses, so that the correct position of the image is only obtained when the joint parts are in a very specific position to one another. It has also already been proposed to compensate for this, for which purpose reversing prisms have been arranged rotatably in the handpiece of the device in the known devices, through which the co-observer can correct the image vertically and laterally. An automatic correction is also already known, with a mechanical transmission connecting the joints mentioned to one another (Swiss Patent No. 590 485).
A camera for endoscopy is also known in which one or more additional partially transparent prisms are arranged in the beam path of the camera, through which a branched beam path is guided to one or more co-observer eyepieces. This has the advantage that the camera itself can also observe it without replacing parts (DT-OS 2 417 814).
Finally, an optical system with cylindrical rod lenses is also known in which the lenses are contained in a tube and form the major part of the length of the optical path through the system. This has the great advantage that the beam divergence in these lenses is less than in the conventional type. The image is therefore more natural and sharper. (U.S. Patent 3,257,902). In the case of endoscopy, the device mentioned at the outset can also be used to transmit images to a television camera. On the other hand, according to the prior art, it is not possible to carry out surgical processes in narrow body cavities, e.g. Inside the nose during plastic surgery, taking photos or by television because the surgeon's head blocks the view of the television camera.
It is the object of the invention to improve the device of the type mentioned in the opening paragraph so that processes in such narrow body cavities e.g. can be recorded with the television camera.
The solution to this object by the invention is that the device is hinged to a headband.
In this way, there is the possibility of making television recordings without any significant hindrance to the surgeon, especially since the location of the television camera in the area of the device can be chosen almost freely next to the surgeon at a suitable distance due to the all-round flexibility of the device and also does not hinder the doctor because whose freedom of movement is practically not limited by the device.
In a further embodiment of the invention it is provided that a lighting device is arranged on the headband. It is preferred here that a flexible fiber optic cable is used, which makes it unnecessary to attach a separate light source, but it is known that this makes it possible to direct large amounts of light onto the object.
It is advantageous here that a reflection mirror with a viewing gap is arranged on the headband. This unites the axis of light and sight.
A further feature of the invention is that a partially transparent prism is arranged in the beam path behind the light gap, through which a part of the beams are guided into the links.
The partially transparent prism preferably has a transmission of approximately 10% and approximately 90% reflection. This enables the surgeon to observe the processes in the tightest of body cavities. Finally, according to a particularly important feature of the invention, it is also provided that rod-shaped lenses are arranged in the links in a manner known per se.
In this case, use is not only made of the known advantages mentioned, but in this case there is a particularly important advantage that the link optics can be kept much lighter by using the known rod-shaped lenses, so that the doctor can access the corresponding part much more easily Can wear headband. The previously mentioned articulated optics show a very high weight, as a result of which the doctor could be hindered in an unreasonable manner. The diameter of the known rod-shaped lenses can be kept much smaller than that of conventional lenses, so that the entire link optics can be made much weaker. Of course, this also applies to the reflective surfaces in the joints.
Further advantages and details of the invention emerge from the description of an exemplary embodiment which follows, with reference to the single figure of the drawing, which shows a side view of the subject matter of the invention.
The headband 1 is only partially visible on the right, since headbands are known in medical technology and therefore do not have to be shown in detail. A universal joint 9, which can be locked by the union nut 8, is attached to the front of the headband, which joint is also already known in principle and is already used on such headband 1. A further strip 10 of the copier tape 1 can be seen above it.
According to the invention, a particularly light link optic is attached to this universal joint 9 by means of the pipe clamp 11 through the knurled screw 12, which grips around and clamps the first link 6 of this link optic.
Below you can see a partially permeable in a housing 13
ges prism 5 indicated with broken lines, since it is not visible in this side view. The housing 13 is held with the first rod-shaped member 6 via a pivot connection 14 so that the housing can rotate relatively easily about the longitudinal axis of the rod 6 so that the doctor can easily set the correct position.
The rod-shaped member is articulated via a joint 15 with another rod-shaped member 7 in a known manner, and a large number of other similar joints and members can be connected through which the beams can be passed on to a television camera or the like. This is not shown in detail because such link optics are known.
This link optic is kept relatively small and light, i.e. the members 6, 7, etc. are relatively thin, because in the interior of the members known rod-shaped lenses are arranged, as previously only in endoscopes and the like.
have been used.
To further reduce weight, the link optics can consist of a light material such as plastic or aluminum, which is particularly preferred.
A holder 20 for fastening the reflection mirror 3 and the lighting 2 is also attached to the pipe clamp 11. Both can be pivoted together about the axis of the screw 16, that is to say upwards or downwards in the figure. The reflection mirror 3 is provided with a viewing slit 4, and the mirror 3 is set approximately 45 to the longitudinal axis of the first member 6 or can in any case preferably be set to this angle. Above this one sees the light outlet 2 for the light brought in through the light guide cable 17.
Of course, it cannot be ruled out that this is also an electric light bulb 2, but the fiber optic cable is preferred because it enables a significantly more favorable power-to-weight ratio.
The light and visual axes are combined with one another to form the eye 18 through the reflection mirror 3 with the viewing gap 4.
Since behind the viewing slit 4 the partially transparent prism 5 with approx.
10% transmission and approx. 60% reflection of the articulated optics is arranged, the surgeon can observe the processes in very narrow body cavities with the eye 18, as is required by an ear, nose and throat specialist or also by an ophthalmologist. The link optics 6, 15, 7, etc. can be used to make television recordings or photographs without the doctor being noticeably hindered by this.