DE19800931A1

DE19800931A1 - Elektronisches Endoskop

Info

Publication number: DE19800931A1
Application number: DE19800931A
Authority: DE
Inventors: Keiji Ito; Hiroyuki Katsurada; Hirohisa Ueda
Original assignee: Asahi Kogaku Kogyo Co Ltd
Current assignee: Hoya Corp
Priority date: 1997-01-13
Filing date: 1998-01-13
Publication date: 1998-07-16
Also published as: GB9800698D0; GB2321132B; US6142930A; GB2321132A

Description

Die Erfindung betrifft ein elektronisches Endoskop, im engeren Sinne eine in das vordere Ende eines solchen Endoskops einsetzbare Konstruktion, die ein Fest körper-Bildaufnahmeelement für endoskopische Bilder enthält.

Um das Einführen eines Endoskops zu verbessern und dadurch dem Patienten während der endoskopischen Untersuchung Schmerzen zu ersparen, sollte das vordere Ende des Endoskops möglichst klein sein. Ein elektronisches Endoskop muß in seinem vorderen Ende ein Festkörper-Bildaufnahmeelement zur Aufnah me endoskopischer Bilder über ein Objektiv sowie Anordnungen zum elektrischen Verbinden dieses Bildaufnahmeelements mit einem Schaltungsträger sowie zur erforderlichen elektrischen Isolierung enthalten. Deshalb kann das vordere Ende des elektronischen Endoskops relativ groß werden.

Es ist Aufgabe der Erfindung, eine Konstruktion für das vordere Ende eines elek tronischen Endoskops anzugeben, durch die die Größe des vorderen Endes ins gesamt verringert und damit das Einführen des Endoskops verbessert wird.

Damit unerwünschte Randstrahlen die rechteckige Lichtaufnahmefläche eines Festkörper-Bildaufnahmeelements nicht erreichen und die endoskopischen Bilder verbessert werden, wurde bereits eine rechteckige Maske zum Abschirmen unerwünschter Randstrahlung in dem Objektiv oder auf der Fläche der vordersten Linse vorgeschlagen.

Befindet sich eine solche Maske jedoch in dem Objektiv, so wird jedoch nicht nur dessen Montage erschwert, sondern es können durch Reflexion o. ä. von Rand strahlung in dem Objektiv bis zu der Maske noch Unschärfen usw. erzeugt wer den.

Befindet sich die Maske auf der vordersten Linse, so erschwert sie das Entfernen von Flüssigkeiten usw., die an der Linsenfläche anhaften, wodurch sich gleichfalls eine merkliche Verschlechterung der Bildqualität ergibt.

Es ist deshalb auch Ziel der Erfindung, eine Konstruktion für das vordere Ende eines elektronischen Endoskops anzugeben, die den Eintritt unerwünschter Randstrahlen in das Objektiv positiv vermeidet, ohne aber eine Maske zu benöti gen, so daß sich eine zufriedenstellende Bildqualität ohne unerwünschte optische Erscheinungen ergibt.

In einem Endoskop ist die erste Linse einer Linsengruppe (die vorderste Linse wie z. B. ein Abdeckglas oder eine konvexe Linse) an einem Betrachtungsfenster be festigt, durch das hindurch die Bildstrahlen in die Objektivlinsengruppe eintreten.

Das Betrachtungsfenster befindet sich im allgemeinen am vorderen Ende des Endoskops. Bei der Montage wird eine Linsenfassung, in der sich die auf die er ste Linse folgenden Objektivlinsen befinden, am hinteren Teil des vorderen Endes montiert, wo die erste Linse bereits befestigt ist.

Deshalb können Staub oder Schmutz an der Rückseite der ersten Linse anhaften bevor die Linsenfassung an der vorgeschriebenen Position im vorderen Ende montiert wird, und es ist extrem schwierig, solche Verschmutzungen von der Rückseite der ersten Linse zu entfernen.

Es ist deshalb auch Ziel der Erfindung, eine Konstruktion für das vordere Ende eines elektronischen Endoskops anzugeben, die leicht montierbar ist und das Ansammeln von Schmutz auf der Rückseite des ersten optischen Elements beim Einsetzen der Objektivlinsengruppe in das vordere Ende des Endoskops verhin dert.

Die Erfindung erfüllt die vorstehend genannten Anforderungen durch die Merkma le des Patentanspruchs 1 oder 17. Vorteilhafte Weiterbildungen sind Gegenstand jeweiliger Unteransprüche.

Die Erfindung wird im folgenden an Hand der Zeichnungen näher erläutert. Darin zeigen:

Fig. 1 den Längsschnitt einer Einheit mit einem Festkörper-Bildaufnah meelement und einem flexiblen Schaltungsträger nach Umbiegen in nerer Leitungen,

Fig. 2 den Längsschnitt des vorderen Endes eines Einführteils eines En doskops, in das die in Fig. 1 gezeigte Einheit eingebaut ist,

Fig. 3 den Schnitt III-III nach Fig. 2,

Fig. 4 den Längsteilschnitt der Einheit nach Fig. 1 in dem vorderen Ende des Einführteils des Endoskops,

Fig. 5 die Vorderansicht der Einheit vor dem Umbiegen der inneren Leitun gen,

Fig. 6 den Längsschnitt einer weiteren Einheit mit einem Festkörper-Bild aufnahmeelement und einem flexiblen Schaltungsträger nach Um biegen innerer Leitungen,

Fig. 7 einen vergrößerten Längsteilschnitt der Einheit nach Fig. 6 und de ren Umgebung im vorderen Ende des Einführteils des Endoskops,

Fig. 8 die Vorderansicht einer Einheit nach Fig. 6 vor dem Umbiegen der inneren Leitungen,

Fig. 9 den Längsschnitt einer weiteren Einheit mit einem Festkörper-Bild aufnahmeelement und einem flexiblen Schaltungsträger nach Um biegen innerer Leitungen,

Fig. 10 einen vergrößerten Längsteilschnitt der Einheit nach Fig. 9 und de ren Umgebung im vorderen Ende des Einführteils des Endoskops,

Fig. 11 die Vorderansicht der Einheit nach Fig. 9 vor dem Umbiegen der in neren Leitungen,

Fig. 12 die Vorderansicht einer weiteren Einheit mit einem Festkörper-Bild aufnahmeelement und einem flexiblen Schaltungsträger vor Umbie gen innerer Leitungen,

Fig. 13 die Vorderansicht des vorderen Endes eines weiteren elektronischen Endoskops,

Fig. 14 den Längsschnitt des vorderen Endes des Endoskops nach Fig. 13,

Fig. 15 einen vergrößerten Längsschnitt einer weiteren Einheit mit einem Objektiv und einem Festkörper-Bildaufnahmeelement,

Fig. 16 die Vorderansicht der Lichtaufnahmefläche des Festkörper-Bildauf nahmeelements, und

Fig. 17 den Längsschnitt des vorderen Endes eines weiteren elektronischen Endoskops.

Fig. 2 zeigt das vordere Ende des Einführteils eines Endoskops, während Fig. 3 den Schnitt III-III aus Fig. 2 zeigt.

Ein Vorderendkörper 31 besteht aus einem elektrisch isolierenden Kunststoff, z. B. aus modifiziertem Polyphenylenoxid, Polysulfon usw. und ist mit dem vorderen Ende eines biegsamen Teils 32 verbunden. Dieser ist am vorderen Ende eines dünnen, flexiblen Einführteils angeordnet und kann ferngesteuert beliebig gebogen werden.

Der biegsame Teil 32 hat mehrere miteinander verbundene Ringe 33, die über Gelenke 34 drehbar miteinander verbunden und durch einen Netzschlauch sowie durch einen Schlauch 36 aus Gummi o. ä. eingeschlossen sind. Das vordere Ende des Schlauches 36 ist mit dem Umfang des Vorderendkörpers 31 fest und dicht verbunden. Ein Manipulierdraht 38 steuert den Grad der Biegung.

Der Vorderendkörper 31 und der biegsame Teil 32 sind so miteinander verbun den, daß der vorderste Ring 33 mit zwei metallenen Gewindeteilen 37 ver schraubt ist, von denen in Fig. 2 nur einer gezeigt ist. Sie haben jeweils eine Ge windebohrung und sind in einer Vertiefung des Vorderendkörpers 31 angeordnet.

Das Endoskop ist ein sogenannte Frontsichtendoskop zur Betrachtung in Vor wärtsrichtung, und ein Betrachtungsfenster 41 sowie eine Luft/Wasserdüse 42 sind zusammen mit einem nicht dargestellten Beleuchtungsfenster, Zangenkanal usw. an der vorderen Stirnfläche des Vorderendkörpers 31 angeordnet. Die vor deren Enden der Luft- und der Wasserzuführleitung sind mit 71 und 72 bezeich net, in Fig. 3 sind ein Lichtleitfaserbündel 73 zur Beleuchtung und ein Zangenka nal 74 dargestellt.

Auf der Innenseite des Betrachtungsfensters 41 befindet sich eine Objektivlinsen gruppe 46, die in einer metallenen Linsenfassung 47 mit einem Abstandselement 49 zwischen den Linsen befestigt ist. Ein Isolierring 51 aus elektrisch isolieren dem Kunststoff ist am Außenumfang der vorderen Hälfte der Linsenfassung 47 befestigt. Der Außenumfang des Isolierrings 51 ist in eine kreisrunde Öffnung 52 eingesetzt, die parallel zur Längsrichtung am vorderen Ende des Vorderendkör pers 31 angeordnet ist, und ein O-Ring 53 dient zur Abdichtung. Zur Fixierung ist ein entschäumtes, elektrisch isolierendes Klebemittel vorgesehen.

Ein Verbindungsteil 48 mit rechteckiger Außenform ist an dem hinteren Ende der Linsenfassung 47 befestigt, und das vordere Ende eines metallenen Abschirm rohrs 55 ist am Außenumfang des Verbindungsteils 48 befestigt.

Das Abschirmrohr 55 sitzt in einer rechteckigen Öffnung 56, die in die kreisrunde Öffnung 52 übergeht, und ist durch das hintere Ende des Vorderendkörpers 31 geführt. Ein Festkörper-Bildaufnahmeelement 10, z. B. eine Ladungskopplungs vorrichtung (CCD) ist in dem Abschirmrohr 55 so befestigt, daß seine Lichtauf nahmefläche 11 direkt nach vorn weist.

Ein Farbkompensationsfilter 58 ist an der Vorderseite eines Abdeckglases 13 befestigt, das sich an der Lichtaufnahmefläche 11 befindet. Eine Maske 59 dient zum Abschirmen unerwünschten Lichtes am Umfang des aus dem Objektiv aus tretenden Lichtbündels.

Wie in Fig. 4 vergrößert gezeigt, sind elektronische Bauelemente 61 zum Verar beiten der dem Festkörper-Bildaufnahmeelement 10 zugeführten und von ihm abgegebenen Signale auf einem Schaltungsträger 62 befestigt, der hinter dem Bildaufnahmeelement 10 in dem Abschirmrohr 55 angeordnet ist. Eine Signallei tung 63 (Fig. 2) ist von den elektronischen Bauelementen 61 nach rückwärts ge führt.

Isolierende Bänder 64 und 65 sind jeweils um die Teile in dem Abschirmrohr 55 und um dieses gewickelt, um es nach innen und außen hin zu isolieren.

Ein flexibler Schaltungsträger 20 (Fig. 1) des TAB-Typs (tape automated bonding) ist an dem Festkörper-Bildaufnahmeelement 10 befestigt, und die Leitungen 23 dieses Schaltungsträgers 20 sind an ihren hinteren Enden nach innen umgebogen, um sie mit dem Schaltungsträger 62 zu verbinden.

Vor dem Einsetzen in das Abschirmrohr 55 werden das Bildaufnahmeelement 10 und der flexible Schaltungsträger 20 wie in Fig. 5 gezeigt miteinander verbunden indem die Spitzen innerer Leitungen 22 des Schaltungsträgers 20 mit Anschluß flächen 12 auf den beiden Seiten und auf derselben Fläche wie die Lichtaufnah mefläche 11 des Bildaufnahmeelements 10 verbunden werden. Das Abdeckglas 13 wird dann auf die Lichtaufnahmefläche 11 und die Anschlußflächen gesetzt.

Eine Verstärkungsplatte 21 für den flexiblen Schaltungsträger 20 besteht aus ei ner dünnen, elektrisch isolierenden Platte, z. B. aus Polyimidharz. Die Leitungen 23 zum Verbinden mit dem Schaltungsträger 62 sind so angeordnet, daß sie von der Verstärkungsplatte 21 nach außen abstehen, wie Fig. 5 zeigt. Die inneren Leitungen 22 und die Leitungen 23 bestehen aus Kupfer.

Wenn die so aufgebaute Einheit aus dem Festkörper-Bildaufnahmeelement 10 und dem flexiblen Schaltungsträger 20 in das Abschirmrohr 55 einzusetzen ist, werden die inneren Leitungen 22 so umgebogen, daß sie längs der Seitenfläche des Festkörper-Bildaufnahmeelements 10 angeordnet sind und sich von der Seite der Lichtaufnahmefläche 11 aus nach hinten erstrecken.

Fig. 1 zeigt den Zustand, wenn die inneren Leitungen 22 in dieser Weise umge bogen sind. Ein dünnes, elektrisch isolierendes Band (oder Bänder) 70 bei spielsweise aus Polyester oder Polyimid usw. ist an der Seite des Festkörper-Bildaufnahmeelements 10 befestigt, wo die inneren Leitungen 22 angeordnet sind, um zwischen der Seitenfläche des Festkörper-Bildaufnahmeelements 10 und den inneren Leitungen 22 eine Isolation vorzusehen.

Die Vorderkante dieses isolierenden Bandes 70 schließt mit der Vorderseite des Festkörper-Bildaufnahmeelements 10 ab, und es erstreckt sich von hier aus nach hinten. Dadurch ist die Seitenfläche des Festkörper-Bildaufnahmeelements 10 von den inneren Leitungen 22 isoliert. Auch die Vorderkante 10a des Festkörper-Bildaufnahmeelements 10 ist dadurch von den inneren Leitungen 22 isoliert.

Die Dicke des isolierenden Bandes 70 ist 0,01 bis 0,1 mm. Die Außenabmessung L nach dem Zusammenbau der Einheit aus dem Festkörper-Bildaufnahmeelement 10 und dem flexiblen Schaltungsträger 20 nach Umbiegen der inneren Leitungen 22 ist somit in der in Fig. 1 gezeigten Weise gering. Der Durchmesser des Vor derendkörpers 31 kann deshalb klein gehalten werden, so daß er ohne zu große Schmerzen für den Patienten einführbar ist.

Die Verstärkungsplatte 21 kann auch zwischen den inneren Leitungen 22 und der Seitenfläche des Bildaufnahmeelements 10 angeordnet sein, und in diesem Fall kann das isolierende Band 70 entfallen, wie es in Fig. 6 bis 8 bei 21' gezeigt ist.

Es handelt sich dabei um eine Verstärkungsplatte 21' für die inneren Leitungen 22 des flexiblen Schaltungsträgers 20. Diese Verstärkungsplatte 21' ist eine dünne, elektrisch isolierende Platte z. B. Polyimidharz. Sie ist an der Innenseite der inne ren Leitungen 22 so befestigt, daß ihre Vorderkante mit der Vorderseite des Bild aufnahmeelements 10 bündig ist, wenn die inneren Leitungen 22 nach hinten umgebogen sind.

Fig. 6 zeigt den umgebogenen Zustand der inneren Leitungen 22. Jede Verstär kungsplatte 21' ist an den inneren Leitungen 22 so befestigt, daß sie sich zwi schen der Seitenfläche des Bildaufnahmeelements 10 und den inneren Leitungen 22 liegt.

In diesem Zustand ragt jede Verstärkungsplatte 21' über die Rückseite des Bild aufnahmeelements 10 hinaus, so daß die elektrische Isolation zwischen den Seitenflächen des Bildaufnahmeelements 10 und den inneren Leitungen 22 bei ausreichender Stabilisierung der inneren Leitungen 22 gesichert ist. Auch ist die elektrische Isolation zwischen der Kante 10a des Bildaufnahmeelements 10 und den inneren Leitungen 22 gewährleistet.

Durch diese Anordnung ist die Außenabmessung L nach dem Zusammenbau der Einheit aus Festkörper-Bildaufnahmeelement 10 und flexiblem Schaltungsträger 20 nach Umbiegen der inneren Leitungen 22 in der in Fig. 6 gezeigten Weise ge ring. Der Durchmesser des Vorderendkörpers 31 ist somit klein, so daß er ohne großen Schmerz für den Patienten einführbar ist.

Bei der in Fig. 1 gezeigten Konstruktion wird ein isolierendes Teil wie ein isolie rendes Band 70 an der Seitenfläche des Bildaufnahmeelements 10 vor dem Um biegen der inneren Leitungen 22 befestigt. Ein solches Teil kann auf die inneren Leitungen 22 und nicht auf die Seitenfläche des Bildaufnahmeelements 10 vor dem Umbiegen der inneren Leitungen 22 aufgebracht werden, wie es in Fig. 9 bis 12 bei 70' und 70'' dargestellt ist.

Bei der in Fig. 9 bis 11 gezeigten Konstruktion bestehen die inneren Leitungen 22 und die Leitungen 23 aus Kupfer o. ä., und ein elektrisch isolierendes Material 70' wie z. B. ein Silikonkleber ist dünn auf die hintere (oder innere) Fläche der inneren Leitungen 22 und der Leitungen 23 mit Ausnahme der Anschlußteile der inneren Leitungen 22 und der Endteile der Leitungen 23 aufgebracht. Die Dicke dieses elektrisch isolierenden Materials 70' ist 0,01 bis 0,1 mm.

Fig. 9 zeigt den Zustand, daß die inneren Leitungen 22 umgebogen sind. Das elektrisch isolierende Material 70' an der Rückseite der inneren Leitungen 22 be findet sich zwischen der Seitenfläche des Bildaufnahmeelements 10 und den in neren Leitungen 22, um diese Teile gegeneinander zu isolieren. Da das elektrisch isolierende Material 70' auch zwischen der Vorderseite des Bildaufnahme elements 10 und den inneren Leitungen 22 liegt, wird die elektrische Isolation zwischen der Kante 10a des Bildaufnahmeelements 10 und den inneren Leitun gen 22 positiv gewährleistet.

Wie vorstehend ausgeführt, liegt die Dicke des elektrisch isolierenden Materials 70' im Bereich von 0,01 bis 0,1 mm. Die Außenabmessung L nach Zusammenbau der Einheit aus Festkörper-Bildaufnahmeelement 10 und flexiblem Schaltungs träger 20 nach Umbiegen der inneren Leitungen 22 ist in der in Fig. 9 gezeigten Weise gering. Der Durchmesser des Vorderendkörpers 31 kann deshalb klein gehalten werden, so daß er ohne großen Schmerz für den Patienten einführbar ist.

Fig. 12 zeigt eine weitere Einheit aus Festkörper-Bildaufnahmeelement 10 und flexiblem Schaltungsträger 20, bei der anstelle des isolierenden Materials 70' ein folienartiges Isoliermaterial 70'' auf die Rückseiten der inneren Leitungen 22 und der Leitungen 23 aufgebracht ist. Ein solches Material ist Polyester, Polyimid usw., und seine Dicke liegt ist 0,01 bis 0,1 mm.

Das Isoliermaterial 70'' ist auf die Rückseiten der inneren Leitungen 22 laminiert und befindet sich zwischen der Seitenfläche des Bildaufnahmeelements 10 und den inneren Leitungen 22, um diese Teile gegeneinander zu isolieren, wenn die inneren Leitungen 22 gemäß Fig. 9 umgebogen sind.

Als Ergebnis ist die Außenabmessung L nach dem Zusammenbau der Einheit aus Festkörper-Bildaufnahmeelement 10 und flexiblem Schaltungsträger 20 nach Umbiegen der inneren Leitungen 22 gering, und der Durchmesser des Vorder endkörpers 31 kann deshalb klein gehalten werden, so daß er ohne großen Schmerz für den Patienten einführbar ist.

Fig. 14 zeigt den Vorderendkörper des Einführteils eines weiteren Endoskops.

Ein Vorderendkörper 131 besteht aus einem elektrisch isolierenden Kunststoff und ist mit dem vorderen Ende eines biegsamen Teils 132 verbunden, der sich am vorderen Ende eines dünnen, flexiblen Einführteils befindet und je nach Wunsch ferngesteuert gebogen werden kann.

Der biegsame Teil 132 enthält mehrere Ringe 133, die durch Gelenke 134 dreh bar miteinander verbunden und durch einen Netzschlauch 135 sowie einen Schlauch 136 aus Gummi o. ä. eingeschlossen sind. Das vordere Ende des Schlauches 136 ist mit dem Außenumfang des Vorderendkörpers 131 dicht und fest verbunden. Ein Manipulierdraht 138 bestimmt den Grad der Biegung.

Die Vorderendkörper 131 und der biegsame Teil 132 sind miteinander so ver bunden, daß der vorderste Ring 133 mit zwei metallenen Gewindeteilen 137 ver schraubt ist, die jeweils eine Gewindebohrung haben und in einer Vertiefung des Vorderendkörpers 131 angeordnet sind.

Das Endoskop ist ein Frontsichtendoskop zur Betrachtung in Vorwärtsrichtung, und ein Betrachtungsfenster 141 ist an der Stirnseite des Vorderendkörpers 131 angeordnet. Eine Objektivlinsengruppe 146 und ein Festkörper-Bildaufnahme element 110 sind auf der Innenseite des Betrachtungsfensters 141 angeordnet. Diese beiden Teile werden als eine vom Vorderendkörper 131 separate Einheit zuvor montiert, die in Fig. 15 vergrößert dargestellt ist.

Die Objektivlinsengruppe 146 ist in einer metallenen Linsenfassung 147 befestigt, und ein Abstandselement 149 erzeugt einen vorbestimmten Abstand zwischen den Linsen. Zwischen ihnen ist eine Blende 145 angeordnet. Ein Ring 151 aus elektrisch isolierendem Kunststoff ist am Außenumfang der vorderen Hälfte der Linsenfassung 147 vorgesehen.

Ein Abdeckglas 146a in Form einer transparenten, rechteckigen planparallelen Platte als erstes optisches Element der Objektivlinsengruppe 146 ist wasserdicht an der Vorderseite des isolierenden Rings 151 befestigt. Die Seitenflächen der optischen Elemente der Objektivlinsengruppe 146 einschließlich des Abdeckgla ses 146a sind aufgerauht, und auf sie ist eine Antireflex-Schwarzfärbung aufge bracht. Der Lichtweg des äußersten wirksamen Lichtstrahls ist mit A bezeichnet.

Der isolierende Ring 151 ist in eine kreisrunde Öffnung 152 parallel zur Längs achse am vorderen Ende des Vorderendkörpers 131 eingesetzt, wobei ein O-Dichtungsring 153 vorgesehen ist.

Ein länglich-rechteckiges Verbindungsteil 148 ist am hinteren Ende der Linsen fassung 147 befestigt, und das vordere Ende eines metallenen Abschirmrohrs 155 ist mit dem Außenumfang dieses Verbindungsteils 148 verbunden.

Das Abschirmrohr 155 hat Zylinderform mit einem länglich-rechteckförmigen Querschnitt, der der Form des Festkörper-Bildaufnahmeelements 110 angepaßt ist, und ist in eine rechteckige Öffnung 156 eingesetzt, die in die kreisrunde Öff nung 152 übergeht. Es verläuft bis zum hinteren Ende des Vorderendkörpers 131.

Ein Festkörper-Bildaufnahmeelement 110 zur Aufnahme des endoskopischen Betrachtungsbildes über die Objektivlinsengruppe 146 ist in dem Abschirmrohr 155 so befestigt, daß seine Lichtaufnahmefläche 111 nach vorn weist. Das Bild aufnahmeelement 110 ist beispielsweise eine ladungsgekoppelte Vorrichtung (CCD).

Wie Fig. 16 zeigt, hat die Lichtaufnahmefläche 111 des Festkörper-Bildaufnah meelements 110 einen länglich-rechteckigen Querschnitt und ist an einer Stelle angeordnet, an der das Objektbild mit der Objektivlinsengruppe 146 erzeugt wird. Ein YAG-Laser-Sperrfilter 158 ist an der Vorderseite des Abdeckglases 113 be festigt, das wiederum vor der Lichtaufnahmefläche 111 befestigt ist.

In dem Abschirmrohr 155 sind die elektronischen Bauelemente 161 zum Verarbei ten der dem Bildaufnahmeelement 110 zugeführten und von ihm abgegebenen Signale auf einem Schaltungsträger 162 befestigt und hinter dem Bildaufnahme element 110 angeordnet. Eine Signalleitung 163 ist von diesen elektronischen Bauelementen 161 nach rückwärts geführt.

Isolierende Bänder 164 und 165 sind um den Außenumfang der Teile in dem Ab schirmrohr 155 und um dessen Außenumfang gewickelt, um das Abschirmrohr 155 nach innen und außen zu isolieren.

Ein flexibler TAB-Schaltungsträger 120 (tape automated bonding) ist an dem Festkörper-Bildaufnahmeelement 110 befestigt, und Leitungen 123 dieses Schaltungsträgers 120 sind an ihren hinteren Enden nach innen gebogen, um ei ne Verbindung mit dem Schaltungsträger 162 zu ermöglichen. Eine Verstär kungsplatte 121 stabilisiert den flexiblen Schaltungsträger 120 und besteht aus einer dünnen, elektrisch isolierenden Platte, die zwischen dem flexiblen Schal tungsträger 120 und dem Innenumfang des Abschirmrohrs 155 angeordnet ist. Zur elektrischen Isolation der inneren Leitungen des flexiblen Schaltungsträgers 120 von der Seitenfläche des Bildaufnahmeelements 110 dient eine an Hand der Fig. 1 bis 5 beschriebene Struktur.

Die in Fig. 15 gezeigte Einheit, in der die Objektivlinsengruppe 146 einschließlich Abdeckglas 146a, Bildaufnahmeelement 110 usw. in vorstehend beschriebener Weise angeordnet sind, wird von hinten her (von der Seite des biegsamen Teils 132 her) in die Öffnungen 156 und 152 des Vorderendkörpers 131 eingesetzt und an diesem mit einer nicht dargestellten Schraube befestigt, wie Fig. 14 zeigt.

Da die gesamte Objektivlinsengruppe 146 einschließlich Abdeckglas 146a zuvor als Einheit gefertigt und dann in den Vorderendkörper 131 eingesetzt wird, wird beim Montieren dieser Teile das Problem des Eintretens von Schmutz auf die Rückseite des Abdeckglases 146a usw. nicht auftreten.

Bei einer Demontage, Reparatur usw. kann die Schraube gelockert und der iso lierende Ring 151 von dem vorderen Ende her nach innen gedrückt werden, um die Einheit in Richtung der Innenseite des Vorderendkörpers 131 herauszuzie hen. Die Objektivlinsengruppe 146 kann so herausgenommen werden, ohne die Signalleitung 163 usw. nach rückwärts zu ziehen, so daß die Demontage, Reparatur usw. leicht durchführbar ist.

Fig. 13 zeigt die Vorderansicht der Stirnfläche des Einführteils (d. h. die Vorder seite des Vorderendkörpers 131). Es sind Beleuchtungsfenster 101 und 102 zu erkennen, in die konkave Linsen eingesetzt sind, und das Austrittsende eines Lichtleiters zur Beleuchtung ist an der Innenseite eines jeden dieser Fenster an geordnet. Ferner sind ein Zangenkanalaustritt 103 sowie Luft- und Wasserdüsen 104 und 105 zu erkennen.

Das Abdeckglas 146a, das an der Stirnseite des isolierenden Rings 151 befestigt ist, hat eine längliche Rechteckform ähnlich der Lichtaufnahmefläche 111 des Festkörper-Bildaufnahmeelements 110 und eine solche Größe, daß alle nutzba ren Lichtstrahlen der Objektivlinsengruppe 146 durchgelassen, unerwünschte Randstrahlen jedoch gesperrt werden. Somit verläuft der äußerste wirksame Lichtstrahl A, wie Fig. 15 zeigt, durch eine Position gerade an der Innenseite der Kante des Abdeckglases 146a.

Unerwünschte Randstrahlen werden somit vollständig gegen den Eintritt in die Objektivlinsengruppe 146 gesperrt, so daß eine zufriedenstellende Bildqualität ohne Flecken usw. erzielbar ist, ohne daß eine Maske usw. an der Objektivlin sengruppe 146 erforderlich ist. Der Eintritt unerwünschter Randstrahlung in das Objektiv 146 kann also ohne eine besondere Maske oder ohne einen vorstehen den Teil an dem Abdeckglas bzw. ersten optischen Element 146a, der das Reini gen erschwert, verhindert werden.

Anstelle des Abdeckglases 146a kann auch eine konvexe Linse 146b usw. als erstes optisches Element des Objektivs 146 vorgesehen sein, wie es Fig. 17 zeigt, und diese konvexe Linse kann asphärisch oder eine Meniskuslinse sein.

Claims

1. Elektronisches Endoskop mit einem Festkörper-Bildaufnahmeelement mit Lichtaufnahmefläche und nahe dieser vorgesehenen Anschlußflächen, einer Seitenfläche, die zu dem die Anschlußflächen tragenden Teil hin eine Kante bildet, einem flexiblen Schaltungsträger mit an den Anschlußflächen befestigten inneren Leitungen, die umgebogen sind und längs der Seitenflä che nach rückwärts verlaufen, und einem zwischen der Seitenfläche und den inneren Leitungen vorgesehenen elektrisch isolierenden Material, das sich von der Kante längs der Seitenfläche nach rückwärts erstreckt.

2. Endoskop nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das elektrisch isolierende Material ein an der Seitenfläche befestigtes Band ist.

3. Endoskop nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das elektrisch isolierende Material mehrere an Bereichen der Seitenfläche, wo die inneren Leitungen liegen, befestigte Bänder sind.

4. Endoskop nach Anspruch 1, 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß das elektrisch isolierende Material eine Dicke von 0,01 bis 0,1 mm hat.

5. Endoskop nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß das Bandmate rial sich über das hintere Ende der Seitenfläche hinaus in Rückwärtsrichtung erstreckt.

6. Endoskop nach Anspruch 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, daß das elektrisch isolierende Material Polyester oder Polyimid ist.

7. Endoskop nach einem der vorhergehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch eine Verstärkungsplatte an den inneren Leitungen, wobei die inneren Leitungen zwischen der Verstärkungsplatte und dem elektrisch isolierenden Material angeordnet sind.

8. Endoskop nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekenn zeichnet, daß das elektrisch isolierende Material eine an den inneren Lei tungen befestigte Verstärkungsplatte einschließt.

9. Endoskop nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Verstär kungsplatte sich über das hintere Ende der Seitenfläche in Rückwärtsrich tung erstreckt.

10. Endoskop nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Verstär kungsplatte aus einem Polyimidharz besteht.

11. Endoskop nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekenn zeichnet, daß das elektrisch isolierende Material eine auf die inneren Lei tungen aufgebrachte Schicht ist.

12. Endoskop nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß die Schicht Si likonklebemittel ist.

13. Endoskop nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß das elektrisch isolierende Material eine auf die inneren Leitungen auf gebrachte Folie ist.

14. Endoskop nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekenn zeichnet, daß das isolierende Material einen weitgehend konstanten Ab stand zwischen der Seitenfläche und den inneren Leitungen erzeugt.

15. Endoskop nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekenn zeichnet, daß das isolierende Material von der Kante auch zu den An schlußflächen verläuft.

16. Endoskop nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekenn zeichnet, daß das isolierende Material auf mindestens der Seitenfläche oder den inneren Leitungen angebracht wird, bevor diese umgebogen werden.

17. Elektronisches Endoskop, insbesondere nach einem der vorhergehenden Ansprüche, mit einer Linsengruppe und einem Festkörper-Bildaufnahme element mit rechteckiger Lichtaufnahmefläche, die in der Bildebene der Lin sengruppe angeordnet ist, dadurch gekennzeichnet, daß ein erstes opti sches Element der Linsengruppe eine rechteckige Form analog der Form der rechteckigen Lichtaufnahmefläche und eine derartige Größe hat, daß der Eintritt unerwünschter Randlichtstrahlen in die Linsengruppe verhindert ist.

18. Endoskop nach Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet, daß alle Linsen der Linsengruppe und das Festkörper-Bildaufnahmeelement eine am vorderen Ende des Endoskops lösbar montierte Einheit bilden.

19. Endoskop nach Anspruch 18, dadurch gekennzeichnet, daß die Einheit ein elektrisch isolierendes Teil als Aufnahme für das erste optische Element enthält.

20. Endoskop nach Anspruch 18 oder 19, dadurch gekennzeichnet, daß ein Teil der Einheit am vorderen Ende des Endoskops nach außen freiliegt.

21. Endoskop nach einem der Ansprüche 17 bis 20, dadurch gekennzeichnet, daß das erste optische Element eine transparente planparallele Platte, eine konvexe Linse oder eine Meniskuslinse ist.

22. Endoskop nach Anspruch 21, dadurch gekennzeichnet, daß die konvexe Linse eine asphärische Oberfläche hat.

23. Endoskop nach einem der Ansprüche 17 bis 22, dadurch gekennzeichnet, daß eine Seitenfläche des ersten optischen Elements schwarz eingefärbt ist.

24. Endoskop nach einem der Ansprüche 17 bis 23, dadurch gekennzeichnet, daß der flexible Schaltungsträger und das elektrisch isolierende Material Teile der Einheit sind.