DE3005387C2 - Fotografische Apparatur für ein Endoskop - Google Patents

Description

andererseits den Demodulationskreis 12, der mit weiteren Ausgangsklemmen des Belichtungsmeßkreises 13 verbunden ist. Die Anschlüsse des Demodulationskreises 12, an denen die Energiequelle 14 liegt, sind mit den Ausgangsklemmen eines Überlagerungskreises 19 verbunden, der in einer Kamera 18 angeordnet ist Die Eingangsklemmen des Überlagerungskreises 19 sind mit den Ausgangsklemmen eines Übertragerkreises 20 verbunden. Ein Filmtransportmotor 21 liegt elektrisch über dem Überlagerungskreis 19 an der Energiequelle 14. Hinter einer Objektivlinse 22 der Kamera 18 ist ein Prisma 23 angeordnet, das den hindurchtretenden Lichtstrahl in zwei Teilstrahlen aufteilt Im Strahlengang eines dieser beiden Teilstrahlen Hegt ein lichtempfindliches Element 24, dessen Ausgangsklemmen mit dem Übertragerkreis 20 verbunden sind. Der Übertragerkreis 20 ist ferner mit einem Auslöseschalter 25 verbunden. Ein Endoskop 26 ist mit zwei Lichtwellenleitern 27 und 28 ausgestattet Der Lichtwellenleiter 27 steht mit seiner einen Endfläche — getrennt durch den Verschluß 17 — vor der Lampe 15, während der Lichtwellenleiter 28 mit seiner einen Endfläche vor der Objektivlinse 22 steht Die anderen Endflächen der beiden Lichtwellenleiter 27 und 28 zeigen zum zu fotografierenden Objekt.

Wenn die Energiequelle 14 angeschaltet wird, leuchtet die Lampe 15 auf. In diesem Stadium wird ein Freigabesignal Sr erzeugt, wenn der Auslöseschalter 25 der Kamera 18 geschlossen ist Die Zeit, während der das Freigabesignal Sr andauert, ist kürzer als die Zeit, die für das Anheben eines in der Zeichnung nicht dargestellten, in der Kamera 18 vorgesehenen Spiegels und die Belichtung des Films benötigt wird. Im Übertragerkreis 20 wird eine in F i g. 2 dargestellte Trägerwelle Sc mit dem Freigabesignal Sr moduliert und das modulierte Signal Src wird vom Übertragerkreis 20 zum Überlagerungskreis 19 übermittelt. Der Überlagerungskreis 19 überträgt das modulierte Signal Src auf eine Einspeisungsleitung L, die zum Filmtransportmotor 21 führt. Das modulierte Signal Src wird außerdem dem Demodulationskreis 12 zugeführt, in welchem es demoduliert an den Belichtungsmeßkreis 13 weitergegeben wird. Dieser steuert entsprechend dem Freigabesignal Sr den Magnet 16 des Verschlusses 17. Infolgedessen baut der Verschluß einen optischen Weg auf, der von der Lampe 15 zum Lichtwellenleiter 27 reicht, so daß das Licht durch diesen Lichtwellenleiter geleitet wird und das zu fotografierende Objekt 29 anstrahlt. Das vom Objekt 29 reflektierte Lieh', tritt in den Lichtwellenleiter 28 ein, passiert die Objektivlinse 22 und das Prisma 23 und belichtet schließlich den Film. Ein Teil des reflektierten Lichtes wird durch das Prisma 23 polarisiert und trifft auf das lichtempfindliche Element 24. Dabei erzeugt das lichtempfindliche Element 24 ein Lichtstromsignal So, das dem Übertragerkreis 20 zugeführt wird, wo es die Trägerwelle Sc moduliert. Das modulierte Signal Soc wird durch den Überlagerungskreis 19 auf die Einspeisungsleitung L gegeben und im Demodulationskreis 12 demoduliert. Von dort wird es dem Belichtungsmeßkreis 13 zugeführt, wo die Belichtungszeit oeispielsweise durch einen Integrator gemessen wird. Wenn die Belichtungszeit einen geeigneten Wert erreicht, gibt der Belichtungsmeßkreis 13 ein Signal zur Entregung der Magnetspule 16. Als Anwort hierauf schließt der Verschluß 17, so daß auf den Lichtwellenleiter 27 kein Licht mehr fällt. Dann fällt der Spiegel in der Kamera 18 und deckt den Film ab, so daß der Verschluß 17 erneut zur Beobachtung des Objektes 29 freigegeben werden kann. Zu jedem Zeitpunkt, an welchem der Spiegel fällt, wird die Energiequelle 14 mit dem Filmtransportmotor 21 verbunden, wodurch der Film um ein Bild weitertransportiert wird. Bei Beendigung des Filmtransportes wird die Energiequelle 14 vom Filmtransportmotor getrennt so daß dieser stoppt und für die nächste Fotografie bereit ist

Fig.3 zeigt ein Schaltbild, bei dem der Überlagerungskreis 19 als ein Koppelungstransformator 19a ausgebildet ist Vom Übertragerkreis 20 wird der Primärwicklung des Kopplungstransformators 59a ein moduliertes Signal zugeführt das in der Sekundärwicklung ein moduliertes Signal induziert, das über die Einspeisungsleitung L den Kopplungstransformator 12a der Beleuchtungsvorrichtung 11 und von dort den Demodulationskreis 12 erreicht wo es demoduliert wird.

Beim Ausführungsbeispiel gemäß Fig.4 wird als Energiequelle 14 eine Wechselstromquelle verwendet. In diesem Fall ist im Motorkreis der Kamera 18 ein Gleichrichterkreis 30 vorgesehen und der Filmtransportmotor 21 wird durch das gleichgerichtete Ausgangssignal angetrieben. Durch die Verwendung eines Wechselstromes, insbesondere eines Wechselstromes mit hoher Frequenz, ist es möglich, das Auftreten eines elektrischen Schlages durch einen Leckstrom in der Kamera oder im Endoskop zu verhindern.

Beim Ausführurigsbeispiel gemäß F i g. 5 wird als Überlagerur.gskreis 19 ein Lichtkoppler verwendet.

Beim Ausführungsbeispiel gemäß F i g. 6 ist ein Relais 32 mit einem Ende mit einer Leitung L 1 und mit dem anderen Ende mit einer Leitung L 2 über einen normalerweise offenen Kontakt 32a verbunden. Der normalerweise offene Kontakt 32a liegt parallel zu einem Endschalter 33 für den Filmtransport. In Reihe mit dem Filmtransportmotor 21 liegt ein normalerweise geschlossener Kontakt 326 des Relais 32. Der Stromquellenanschluß des Übertragerkreises 20 ist über einen normalerweise offenen Kontakt 32c mit den Leitungen L 1 und L 2 verbunden. Innerhalb der Beleuchtungsvorrichtung 11 liegt ein Verschlußkontakt 34 über einem Widerstand 35 zwischen den Leitungen L 1 und L 2.

In der Zeit, in der der Film transportiert wird, ist der Endschalter 33 offen und somit das Relais 32 entregt. Dadurch ist der Kontakt 32b geschlossen, während die Kontakte 32a und 32c offen sind. Unter dieser Bedingung wird, wenn der Auslöseschalter 25 geschlossen wird, eine Fotografie mit automatischer Belichtung erstellt. Nach dem Fotografieren wird der Verschluß 17 (Fig. 1) geschlossen. Zu dieser Zeit ist der Kontakt 34 ebenfalls geschlossen. Durch das Schließen des Kontaktes 34 fällt die an dem Relais 32 anliegende Spannung auf einen Wert, der durch den inneren Widerstand der Spannungsquelle 14 und die Werte der Widerstände 35 und 37 bestimmt ist. Die Werte dieser Widerstände 35 und 37 sind so gewählt, daß der Spannungsabfall geringer als die Haltespannung des Relais 32 ist. Infolgedessen wird das Relais 32 entregl, der Kontakt 326 geschlossen und die Kontakte 32a und 32c geöffnet. Durch diese Aufeinanderfolge wird dem Filmtransportmotor 21 elektrische Energie zugeführt, so daß dieser zu rotieren und den Film zu transportieren beginnt. Auf der anderen Seite wird die Stromzufuhr zum Übertragerkreis 20 unterbrochen. Nachdem das Relais 32 entregt ist, wird der Kontakt 34 aus seiner Selbsthaltung entlassen.

Sobald der Film um ein bestimmtes Stück durch den Filmtransportmotor 21 transportiert ist, schließt der Endschalter 33 wieder und erregt das Relais 32. Infolgedessen ist die fotografische Apparatur für die nächste

Aufnahme mit automatischer Belichtung bereit. Dann wird die Stromzufuhr zu dem Filmtransportmotor 21 abgeschaltet. Dadurch wird erreicht, daß die Genauigkeit der automatischen Belichtung niemals durch das Motorengeräusch während der Aufnahme beeinträchtigt wird.

Das Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 7 weist eine Reihenschaltung aus einem Zeitschaltwerk 37 und e<nem Spiegelschalter 38 zwischen den Leitungen L 1 und L 2 auf. Ein Zeitschalter 37a des Zeitschaltwerkes 37 liegt in Reihe mit einem Parallelschaltkreis aus einem normalerweise geöffneten Relaiskontakt 32a und dem Endschalter 33. Wenn der in der Zeichnung nicht dargestellte Spiegel nach Beendigung des Fotografierens in die Beobachtungsstellung zurückkehrt, schließt der .Spiegelschalter 38, so daß das Zeitschaltwerk 37 angetrieben und der Zeitschalter 37a freigegeben wird. Infolgedessen wird das Relais 32 entregt und der Kontakt 326 geschlossen, so daß der Filmtransportmotor 21 zu rotieren beginnt. Nach der durch das Zeitschaltwerk 37 gesetzten Zeitdauer, wenn der Zeitschalter 37a geschlossen wird, sind der Kontakt 32a und der Endschalter 33 offen. Infolgedessen bleibt das Relais 32 in seinem entregten Zustand. Wenn der Filmtransport beendet ist, schließt der Endschalter 33 und das Relais 32 wird erneut betätigt. Infolgedessen ist die fotografische Apparatur für das nächste Bild bereit. Lediglich während der durch das Zeitschaltwerk 37 gesetzten Zeitdauer ist eine Rotation des Filmtransportmotors erlaubt, so daß auch bei diesem Ausführungsbeispiel kein Einfluß des Motorengeräusches während des Fotografierens zu befürchten ist.

Im Ausführungsbeispiel gemäß F i g. 8 ist ein aus dem Zeitschaltwerk 37 und einem Zeitschalter 24a gebildeter Reihenschaltkreis zwischen den Leitungen L 1 und L 2 vorgesehen. Das Relais 32 ist mit einem binären Speicher 39 verbunden. Der binäre Speicher 39 wird durch Schließen des Zeitschalters 37a am Ende des Zeitschaltwerkbetriebes gesetzt und durch Schließen des Endschalters 33 gelöscht. Durch Drücken des Auslöseknopfes wird der Zeitschalter 24a geschlossen und setzt das Zeitschaltwerk 37 in Gang. Das Zeitschaltwerk 37 ist auf die maximale Belichtungszeit eingestellt. Infolgedessen schließt, wenn alle Belichtungsoperationen abgeschlossen sind, der Zeitschalter 37a. Dadurch wird der binäre Speicher 39 eingeschaltet und zur gleichen Zeit das Relais 32 erregt. Infolgedessen schließt der Kontakt 32a und treibt den Filmtransportmotor 21 an. Nach dem Weitertransport des Filmes um ein bestimmtes Stück schließt der Endschalter 33 und stellt den Speicher 39 zurück. Infolgedessen wird das Relais 32 entregt und der Kontakt 32a fällt ab, so daß der Filmtransportmotor 21 stoppt Auch bei diesem Ausführungsbeispiel wird das fotografische Bild innerhalb der Zeitdauer gemacht, die durch das Zeitschaltwerk 37 bestimmt wird. Deshalb ist auch hier ein Einfluß durch das Motorengeräusch ausgeschlossen.

Wie oben beschrieben, werden das Freigabesignal und das Belichtungsinformationssignal auf die Einspeisungsleitung gegeben, die zur Zuführung der elektrischen Energie zum Filmtransportmotor verwendet wird Dadurch werden keine anderen Signalleitungen zur Übermittlung derartiger Signale benötigt und der Fortfall derartiger zusätzlicher Signalleitungen verringert die Anzahl der elektrischen Anschlüsse an der Beleuchtungsvorrichtung, dem Endoskop und der Kamera. Das Auftreten von Wackelkontakten oder verschmutzten oder oxydierten Kontakten ist dadurch auf ein Minimum beschränkt und die Konstruktion der Verbindungsanschlüsse vereinfacht. Darüber hinaus wird die Genauigkeit der automatischen Belichtung nicht beeinträchtigt, da der Filmtransportmotor während des Fotografierens abgeschaltet wird.

Hierzu 4 Blatt Zeichnungen

Claims (5)

Patentansprüche:

1. Fotografische Apparatur für ein Endoskop (26) mit einer Kamera (18), die zusammen mit einer Beleuchtungsvorrichtung (11) an das Endoskop (26) angeschlossen ist, wobei die Beleuchtungsvorrichtung (11) mit einer Energiequelle (14) ausgerüstet und zur Übertragung von Synchronisierungssignalen von der Kamera (18) zur Beleuchtungsvorrichtung (11) eine Einspeiseleitung(L, L\, L₂) vorgesehen ist, dadurch gekennzeichnet, daß ein Filmtransportmotor (21) der Kamera (18) über die Einspeiseleitung (L, Li, Lj) mit der Energiequelle (14) der Beleuchtungsvorrichtung (11) in Verbindung steht und in der Kamera (18) ein Übertragungskreis (20) zur Erzeugung einer Trägerwelle (Tc) vorgesehen ist, die mit einem in der Kamera (18) erzeugten Freigaoesignal (Sr) oder einem Lichtstromsignal (Sd) moduliert und einem Überlagerungskreis (19) zugeführt ist, der zur Übertragung der modulierten Signale (Src, Srd) mit der Einspeiseleitung (L, Li, L₂) in Verbindung steht und die Beleuchtungsvorrichtung (11) mit einem Demodulator (12) zur Demodulation der übertragenen modulierten Signale (Src und Srd) versehen ist, und daß die Kamera (18) ein an die Einspeiseleitung (L, Li, L₂) angeschlossenes Zeitschaltwerk (37) aufweist, mit dem ein Antriebsmechanismus verbunden ist, der synchron mit einem Auslöseschalter (25) arbeitet und einen Binärspeicher (39) aufweist, der durch ein Ausschaltsignal des Zeitschaltwerkes (37) setzbar und durch ein Filmtransportstoppsignal stellbar ist

2. Fotografische Apparatur nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Überlagerungskreis (19) eine in Gleichstromtechnik isolierte Transformatorkopplung (19aj ist.

3. Fotografische Apparatur nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Überlagerungskreis (19) eine in Gleichstromtechnik isolierte Lichtkopplung (31) ist.

4. Fotografische Apparatur nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Übertragerkreis (20) in Abhängigkeit von der Stellung eines Schalters (32c^ arbeitet, der komplementär zur einem in Reihe mit dem Filmtransportmotor (21) geschalteten Relaiskontakt (32b) schaltet.

5. Fotografische Apparatur nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Kamera (18) einen bei der Beendigung des Filmtransportes schließenden Endschalter (33) aufweist, und daß eine Spannungsabfallanordnung einen im Normalbetrieb offenen, parallel zum Endschalter liegenden Kontakt (32a^, einen im Normalbetrieb geschlossenen, in Reihe zum Filmtransportmotor (21) liegenden Kontakt (32b) und ein in Reihe zu einem aus dem Endschalter und dem normalerweise offenen Kontakt gebildeten Parallelschaltkreis liegendes Antriebsrelais (32) aufweist, so daß eine an den Filmtransportmotor angelegte Spannung bei Beendigung des Filmtransportes so eingestellt ist, daß sie kleiner als die Haltespannung des Antriebsrelais ist.

Die Erfindung bezieht sich auf eine fotografische Apparatur gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruches 1.

Aus der DE-OS 27 41 714 ist ein Endoskop mit einer Beleuchtungseinrichtung und einer fotografischen Apparatur bekannt Die Kamera der fotografischen Apparatur kann auf das Endoskop aufgesteckt und ausgetauscht werden. Sowohl die Kamera als auch die verwendete Beleuchtungseinrichtung sind jeweils mit einer ίο eigenen Energiequelle ausgerüstet. Zwischen der Kamera und der Beleuchtungseinrichtung ist eine Synchronisierungsleitung vorgesehen. Eine Synchronisierung zwischen der Kamera und der Beleuchtungseinrichtung findet jedoch nur statt, wenn Stehbilder angefertigt wcrden. Eine synchronisierte Steuerung für den Transport des Films in Abhängigkeit von der Betätigung der Beleuchtungseinrichtung ist hier nicht vorgesehen.

In der DE-OS 22 02 751 ist ein Lichtsteuersystem beschrieben, das durch eine Blitzlichtvorrichtung und einen Lichtfühlergeber gebildet wird. Die beiden Anordnungen sind über zwei Leitungen miteinander verbunden, die nur zur Übermittlung von Signalen jedoch nicht zur Energieversorgung vorgesehen sind.

In der DE-OS 27 27 904 ist ein Steuersystem für ein fotografisches Blitzlichtaufnahmegerät beschrieben. Die Blitzlichteinheit ist mit der Kamera über zwei Leitungen verbunden. Diese Leitungen dienen nur der Signalübermittlung. Für die Energieversorgung sind sowohl die Kamera als auch die Blitzlichteinheit mit je einer Spannungsquelle ausgerüstet.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine fotografische Apparatur der eingangs beschriebenen Art für ein Endoskop so zu verbessern, daß die Anzahl der Anschlußklemmen reduziert und die Genauigkeit der automanschen Belichtung gesteigert wird.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die kennzeichnenden Merkmale des Patentanspruches 1 gelöst.

Zweckmäßige Weiterbildungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen gekennzeichnet.

Die Erfindung wird nachfolgend anhand von Ausführungsbeispielen näher beschrieben und erläutert. Es zeigt

Fig. 1 ein Blockschaltbild eines ersten Ausführungsbeispieles der Erfindung;

F i g. 2 Signalwellendiagramme zur Erläuterung der Betriebsweise des Ausführungsbeispieles gemäß Fig. 1; F i g. 3 eine Kombination der Schaltkreise für die Beleuchtungsvorrichtung und die Kamera;
F i g. 4 ein zweites Ausführungsbeispiel einer Kombination entsprechend F i g. 3;

Fig.5 ein Blockschaltbild der Kamera mit einer Lichtkoppelung;

F i g. 6 ein Schaltbild eines Ausführungsbeispieles, bei dem der Motorschaltkreis während des Fotografierens abgeschaltet ist;

F i g. 7 ein Schaltbild eines Ausführungsbeispieles mit einem Zeitschaltwerk als Modifikation des Ausführungsbeispieles gemäß F i g. 6 und

F i g. 8 ein Schaltbild der Kamera mit einem binären Speicher.

Das Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 1 weist eine Beleuchtungsvorrichtung 11 mit einem Demodulationskreis 12, einem Belichtungsmeßkreis 13, einer Energiequelle 14 und einer Lampe 15 auf. Die Ausgangsklemme des Belichtungsmeßkreises 13 ist mit einer Magnetwicklung 16 eines fotografischen Verschlusses 17 verbunden. Die Energiequelle 14 speist einerseits die Lampe 15 und