DE4002812C2 - - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Endoskopverbindungsvorrichtung gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.

Seit kurzem wird ein Verfahren angewandt, bei dem durch Befestigen einer Fernsehkamera an einem Okularsystem eines Endoskops mehrere Beobachter das gleiche Bild über einen Fernsehmonitor wahrnehmen können, wobei das Bild mit Hilfe eines Videosystems aufgezeichnet und wiederholt reproduziert werden kann, so daß eine äußerst exakte Diagnose möglich ist.

Das vorstehend genannte Verfahren wird z.B. bei einem während der Operation verwendeten Blutgefäß-Endoskop angewandt; jedoch wird bei diesem Endoskop zwischen einem sauberen Bereich und einem unsauberen Bereich infolge der Verwendung des Endoskops während einer Operation unterschieden. Da ein Gerät, wie z.B. eine Fernsehkamera, einen Aufbau aufweist, der keiner Desinfizierung und Sterilisierung zugänglich ist, stellt dieses Gerät wie auch ein mit der Fernsehkamera verbundenes Okularteil, einen unsauberen Bereich dar, so daß der Chirurg das am Endoskop vorgesehene Okularteil nicht berühren darf. Wie aus der JP-PS 2 32 311/1984 ersichtlich, wird ein Endoskop vorgeschlagen, bei dem nur das Okularteil vom Betätigungsteil abgesondert ist, das vom Chirurgen häufig berührt wird.

Um ein Endoskop einfacher, kleiner und leichter zu machen, wird in den JP-PSn 2 01 134/1987 und 2 78 016/1988 vorgeschlagen, die Okularlinse vom Endoskop zu entfernen und den Bildleiter direkt mit einer Fernsehkamera zum Erzeugen des Objektbildes zu verbinden. In der US 46 24 243 wird ferner ein Endoskop gezeigt, bei dem das Okular und das Einführteil entfernt werden können.

Falls ein Bildleiter mit einer Fernsehkamera oder einem Okularteil verbunden wird, trifft ein vom Bildleiter übertragenes Bild auf eine Lichtempfangsfläche einer Festkörper-Bildaufnahmeeinrichtung oder eines optischen Okularsystems auf. Hierbei muß die optische Achse auf der Seite des Bildleiters der optischen Achse auf der Seite der Fernsehkamera oder des Okularteils entsprechen, um zu verhindern, daß ein Teil des Bildrandes verlorengeht.

Falls die Stirnfläche des Bildleiters außerdem nicht am Brennpunkt eines Abbildungslinsensystems auf der Beobachtungsseite angeordnet ist, kann kein scharfes Bild erzeugt werden. Demzufolge muß der Abstand zwischen der Fernsehkamera und dem Bildleiter stets dem Abstand zwischen der Seite des Okularteils und dem Bildleiter entsprechen.

Dieser Punkt wird bei der oben erwähnten JP-PS 2 78 016/1988 jedoch nicht erwähnt. In der JP-PS 2 01 134/1987 wird ein Verbinder mit Hilfe eines Einklinkmechanismus lösbar gehalten und fixiert; eine konkrete Einrichtung, die die optischen Achsen und die Abstände gleich macht, ist jedoch nicht vorgesehen.

Da ferner bei der US 46 24 243 das Okular in das Einführteil eingeschraubt wird und umgekehrt, besteht das Problem, daß die optische Achse des Bildleiters infolge der instabilen Verschraubung nicht mit der optischen Achse eines optischen Abbildungssystems fluchtet. Infolge dieser Instabilität der Verschraubung ist eine Einstellung auf den Brennpunkt nicht möglich, so daß im Bilderzeugungslinsensystem ein Fokussiermechanismus vorgesehen werden muß, wobei der Brennpunkt vom Chirurgen bei jeder Handhabung bzw. Operation eingestellt werden sollte. Demzufolge ist die Handhabung kompliziert.

Aus der DE 34 41 034 A1 ist eine Endoskopverbindungsvorrichtung bekannt, bei der zum Ankoppeln einer Kamera Führungsnuten und Führungsstifte Verwendung finden.

Aus der gattungsgemäßen US 45 74 783 ist ferner eine Endoskopverbindungseinrichtung in Form eines Bajonettverschlusses bekannt, mit dessen Hilfe im normalen Betriebszustand eine Kamera mit dem Okularteil des Endoskops verbunden werden kann. Wird das Endoskop nach Gebrauch gesäubert und desinfiziert, so kann der Stecker des Lichtleiterkabels in die Bajonettfassung am Endoskop eingesetzt werden, um ein Eindringen von Waschflüssigkeit oder dergleichen in das Endoskop zu verhindern.

Aus der CH 6 58 730 A5 ist eine zwischen einer Optik und dem Schaft eines Endoskops vorgesehene Kupplung bekannt. Auf dem proximalen Ende des Schaftes ist hierzu ein begrenzt verdrehbarer und dabei axial bewegbarer Verschlußring zum bajonettartigen Kuppeln der Optik mit dem Schaft angeordnet. In einer inneren Ringnut des Verschlußringes ist eine kreis- oder teilkreisförmig gebogene, sich gegen den Nutboden legende Feder angeordnet. Das eine Ende der Feder ist mit dem Verschlußring verbunden. Das andere Ende der Feder ist derart ausgebildet, um mit dem Schaft verbunden zu werden. Dadurch wird die Feder beim Einführen eines Ringbundes der Optik in den Verschlußring durch die erforderliche Verdrehung des Verschlußringes im Umfang verringert und gespannt. Auf diese Weise kann ein versehentliches Verdrehen des Verschlußringes und somit ein nicht beabsichtigtes Herausgleiten der Optik aus dem Schaft unterbunden werden.

Aus der DE 28 32 839 A1 ist ein Verbinder zum Anschließen von Lichtleiterkabeln bekannt. Die betreffenden Enden der Lichtleiterkabel sind in Zwingen eingeführt, die jeweils einen kugelstumpfförmigen Kopf aufweisen und mittels eines sich an den Kopf anschließenden Preßringes darin gesichert sind. Nach dem Einbau der jeweiligen Zwingen in den Verbindungskörper liegt eine auf die Zwinge aufgeschobene Feder einerseits an einer durch den Preßring gebildeten Stufe und andererseits an einem den Verbindungskörper rückseitig abschließenden Deckel an, so daß der kegelstumpfförmige Körper mit seiner Außenfläche mit der Innenwandung eines an der Vorderseits des Verbindungskörpers ausgebildeten Loches unter Federvorspannung in Berührung steht und mit seinem vorderen Endteil aus dem Loch herausragt. Dieses vordere Endteil wird beim Anschluß an einen komplementären Verbinder in eine kegelstumpfförmige Einmündung einer Öffnung des komplementären Verbinders eingeführt. Dieser Öffnung liegt ein optischer Wandler gegenüber. Auf diese Weise kann eine entsprechende Anlage des am vorderen Ende des Zwingenkopfes angeordnete Lichtleiterstirnfläche an den betreffenden Wandler sichergestellt werden. Das Verbinden bzw. Lösen der beiden Verbinder ist jedoch mühsam, so daß sich diese Kopplungsart für Verbindungen, die häufig hergestellt bzw. getrennt werden müssen, nicht geeignet ist.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Endoskopverbindungsvorrichtung mit einem einfachen Aufbau vorzuschlagen, mit dessen Hilfe das An- und Entkoppeln einfach durchgeführt und die optische Achse des Bildleiters exakt auf die optische Achse einer Objektbild-Beobachtungseinrichtung ausgerichtet werden kann und bei der die Stirnfläche des Bildleiters exakt im Brennpunkt eines Bilderzeugungs- Linsensystems der Objektbild-Beobachtungseinrichtung positioniert werden kann.

Diese Aufgabe wird durch die Merkmale des Patentanspruches 1 gelöst.

Die erfindungsgemäße Endoskopverbindungsvorrichtung umfaßt einen Bildleiter, der im Endoskop zur Übertragung eines vom Endoskop wahrgenommenen Objektbildes vorgesehen ist, einen Verbinder, der die end- bzw. austrittsseitige Stirnfläche des Bildleiters einschließt, eine Objektbild- Beobachtungseinrichtung, die lösbar mit dem Verbinder in Kontakt steht, und ein Abbildungslinsensystem einer Beobachtungseinrichtung einschließt, mit deren Hilfe das vom Bildleiter übertragene Objektbild wahrgenommen werden kann, sowie ein Andrück- bzw. Preßelement zum Positionieren der austrittsseitigen Stirnfläche des Bildleiters im Brennpunkt des Abbildungslinsensystems, indem die Berührungsflächen zwischen Verbinder und Beobachtungseinrichtung zusammengepreßt werden.

Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind Gegenstand der Unteransprüche 2 bis 6.

Die Erfindung wird nachstehend anhand der in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiele näher erläutert. Es zeigen:

Fig. 1 bis 9 das erste Ausführungsbeispiel einer Endoskopverbindungsvorrichtung, wobei

Fig. 1 ein Blutgefäß-Endoskop in schematischer Darstellung,

Fig. 2 eine detaillierte Ansicht des in Fig. 1 mit A gekennzeichneten Teils,

Fig. 3 Einheiten in schematischer Darstellung, an die das Blutgefäß-Endoskop angeschlossen wird,

Fig. 4 einen Verbinder in Schnittansicht,

Fig. 5 den gesamten Aufbau einer Endoskopverbindungsvorrichtung in Schnittansicht,

Fig. 6 einen Nockenring und ein Buchsenteil in perspektivischer Ansicht,

Fig. 7 eine Ansicht in Richtung des Pfeils B-B′ in Fig. 6,

Fig. 8 eine Ansicht in Richtung des Pfeils C-C′ in Fig. 6, und

Fig. 9(a) bis (d) schematische Ansichten zur Verdeutlichung des Verbindevorgangs zwischen Verbinderteil und Buchsenteil wiedergeben;

Fig. 10 das zweite Ausführungsbeispiel einer mit einem Okularteil verbundenen Endoskopverbindungsvorrichtung in Schnittansicht;

Fig. 11 das dritte Ausführungsbeispiel einer Endoskopverbindungsvorrichtung in Schnittansicht,

Fig. 12 das vierte Ausführungsbeispiel einer Endoskopverbindungsvorrichtung in Schnittansicht; und

Fig. 13 das fünfte Ausführungsbeispiel in schematischer Darstellung, bei dem eine Fernsehkameraeinheit mit integrierter Lichtquelleneinheit vorgesehen ist.

Das erste Ausführungsbeispiel einer Endoskopverbindungsvorrichtung wird nachfolgend anhand der Fig. 1 bis 9 erläutert.

Wie aus den Fig. 1 bis 3 ersichtlich, besteht die Endoskopverbindungsvorrichtung 1 des vorliegenden Ausführungsbeispiels aus einem Blutgefäß-Endoskop 2, einer mit dem Blutgefäß-Endoskop 2 verbundenen Fernsehkameraeinheit 3, einer Lichtquelleneinheit 4, die dem Blutgefäß-Endoskop 2 ein Beleuchtungslicht zuführt, und einem Monitor 6, auf dem ein vom Blutgefäß-Endoskop 2 erhaltenes Endoskopbild wiedergegeben werden kann.

Das vorstehend erwähnte Blutgefäß-Endoskop 2 besteht aus einem biegbaren länglichen Einführteil 7 und einem am proximalen Ende des Einführteils 7 vorgesehenen Halteteil 8. Vom proximalen Ende des Halteteils 8 ragt ein Mantel bzw. ein Universalanschlußkabel 9 weg, an dessen freiem Ende wiederum ein Bildleiterverbinder 11 vorgesehen ist. Von der Seite des Bildleiterverbinders 11 ragt ein Lichtleiteranschlußkabel 12 weg, an dessen freiem Ende ein Lichtleiterverbinder 13 vorgesehen ist.

Wie aus Fig. 2 ersichtlich, sind am vorderen Ende des Einführteils 7 eine Objektivlinse 14 und eine Lichtverteilungslinse 16 vorgesehen, wobei die eintrittsseitige Stirnfläche eines das Objektbild übertragenden, faseroptischen Bildleiters 17 im Brennpunkt der Objektivlinse 14 angeordnet ist. Der Bildleiter 17 verläuft über das Innere des Einführteils 7, des Halteteils 8 und des Hüllrohres 9 bis zum Bildleiterverbinder 11. Auf der Rückseite der Lichtverteilungslinse 16 ist die austrittsseitige Stirnfläche eines der Übertragung von Beleuchtungslicht dienenden, faseroptischen Lichtleiters 18 angeordnet. Dieser Lichtleiter 18 verläuft über das Innere des Einführteils 7, des Halteteils 8, des Mantels 9, des Bildleiterverbinders 11 und des Lichtleiteranschlußkabels 12 zum Lichtleiterverbinder 13.

Der vorstehend erwähnte Bildleiterverbinder 11 steht lösbar mit einem Buchsenteil 19 der Fernsehkameraeinheit 3 in Verbindung. Wenn der Bildleiterverbinder 11 mit dem Buchsenteil 19 verbunden ist, entspricht die Richtung des Lichtleiter-Anschlußkabels 12 der Richtung eines Lichtquellen- Buchsenteils 21 der Lichtquelleneinheit 4, die neben der Fernsehkameraeinheit 3 vorgesehen ist, so daß der Lichtleiterverbinder 13 leicht mit dem Lichtquellenbuchsenteil 21 gekoppelt werden kann.

Die oben erwähnte Lichtquelleneinheit 4 führt ein von einem in der Zeichnung nicht dargestellten Lichtquellenteil abgestrahltes Beleuchtungslicht der eintrittsseitigen Stirnfläche des Lichtleiters 18 zu. Dieser Lichtleiter 18 ist im Lichtleiterverbinder 13 vorgesehen, der mit dem Lichtquellen-Buchsenteil 21 gekoppelt ist.

Die vorstehend erwähnte Fernsehkameraeinheit 3 weist eine in der Zeichnung nicht dargestellte Fernsehkamera auf, wobei ein Objektbild auf die Fernsehkamera geworfen wird, das mittels des im Bildleiterverbinder 11 vorgesehenen Bildleiters 17 übertragen wird.

In der Fernsehkameraeinheit 3 wird das vom Bildleiter 17 erhaltene Objektbild elektrisch umgewandelt und einer vorbestimmten Signalverarbeitung unterzogen, so daß dieses als Endoskopbild auf dem Monitor 6 dargestellt werden kann.

Wie aus Fig. 4 ersichtlich, besteht der oben erwähnte Bildleiterverbinder 11 aus einem Hauptkörperteil 22, das beim Verbinden des Bildleiterverbinders 11 mit dem Buchsenteil 19 der Fernsehkameraeinheit 3 vom Chirurgen gehalten wird, und einem Einführteil 23, das im Vergleich zum Hauptkörperteil 22 einen geringeren Durchmesser aufweist und in das Buchsenteil 19 eingeführt wird.

Das Hauptkörperteil 22 und das Einführteil 23 sind rohrförmig ausgebildet, wobei ein Endabschnitt des Einführteils 23 im Hauptkörperteil 22 mittels Schrauben 24a befestigt ist.

Im vorderen Bereich des Einführteils 23 ist ein nach vorn konisch zulaufendes Teil 24 vorgesehen, an das sich ein Teil 26 mit geringerem Durchmesser anschließt.

An einem Teil 25 mit größerem Durchmesser, das eine vom konischen Teil 24 bis zum Hauptkörperteil 22 verlaufende Außenwand aufweist, sind zwei Stifte 27 mittels Verschraubung so befestigt, daß diese von der Außenwand in Richtung des Durchmessers wegragen und zueinander um 180° versetzt sind.

An der vorderen Stirnfläche des Einführteils 23 ist ein Abdeckglas 28 befestigt, so daß Staub und dergleichen nicht in das Innere des Einführteils 23 eindringen kann. Der oben erwähnte Bildleiter 17 ist in das mit dem Abdeckglas 28 abgedichtete Einführteil 23 derart eingeführt, daß die austrittsseitige Stirnfläche des Bildleiters 17 dem Abdeckglas 28 gegenüberliegt. Am vorderen Bereich des Bildleiters 17 ist im Einführteil 23 ein Bildleiterhalteelement 29 vorgesehen, das auf der Seite des Hauptkörperteils 22 aus einem Flanschteil 29a, dessen Außenumfang an der Innenwandung des Einführteils 23 anliegt, und auf der Seite des vorderen Endes des Bildleiters 17 aus einem Halteteil 29b mit geringerem Außendurchmesser besteht, das am Flanschteil 29a mittels eines Klebemittels oder dergleichen befestigt oder einstückig mit diesem ausgebildet ist.

Zwei Zentrierschrauben 32 sind in Richtung des Durchmessers in ein rohrförmiges Zentrierelement 31 im Winkelabstand von 180° eingeschraubt. Dieses Zentrierelement 31 ist an der Innenwand des Einführteils 23 gleitend so angeordnet, daß die vorderen Enden dieser Zentrierschrauben 32 die Außenwand des Halteteils 29b berühren. Durch Lösen einer der Zentrierschrauben 32 und Einschrauben der anderen Zentrierschraube 32 kann das Zentrum der optischen Achse des Bildleiters 17 einjustiert werden.

Auf der bezüglich der Zentrierschraube 32 zur Seite des Hauptkörperteils 22 gerichteten Außenwand des Zentrierelements 31 ist ein zur Einstellung vorgesehenes Hohlteil (Einkerbung) 33 ausgebildet, mit dessen Hilfe das Zentrierelement 31 in Längsrichtung bewegt werden kann. Gegenüber der Stelle dieses Hohlteiles 33 ist in der Wand des Einführteils 23 ein Loch 36 vorgesehen. Ferner sind Löcher 34, 34 an den Stellen in der Wand des Einführteils 23 vorgesehen, die den Positionen der oben erwähnten Zentrierschrauben 32 gegenüberliegen.

Wie aus Fig. 5 ersichtlich, besteht das an der Fernsehkameraeinheit 3 vorgesehene Buchsenteil 19 aus einem einen großen Durchmesser aufweisenden Teil 37 und einem einen kleineren Durchmesser aufweisenden Teil 38. Das Buchsenteil 19 ist dabei über Befestigungselemente 39, 39 mittels Schrauben 41, 41 . . . am Gehäuse der Fernsehkameraeinheit 3 so befestigt, daß das einen großen Durchmesser aufweisende Teil 37 in der Fernsehkameraeinheit 3 angeordnet ist, während das einen kleineren Durchmesser aufweisende Teil 38 aus dem Gehäuse der Fernsehkameraeinheit 3 herausragt.

Der Außenumfang des einen kleineren Durchmesser aufweisenden Teils 38 ist von einem nahezu zylindrischen Abdeckelement 42 umgeben, wobei zwischen dem einen kleineren Durchmesser aufweisenden Teil 38 und dem Abdeckelement 42 ein Freiraum verbleibt. Das auf der Seite des Bildleiterverbinders 11 gelegene Ende des Abdeckelements 42 ist unter Ausbildung eines eine Stirnfläche bildenden Wandteils 43 abgebogen.

Auf der dem Bildleiterverbinder 11 zugewandten Seite des einen kleineren Durchmesser aufweisenden Teils 38 ist ein Gleitteil 46 ausgebildet, das zur Fernsehkameraeinheit 3 hin durch eine Stufe 44 begrenzt ist. Auf das Gleitteil 46 ist ein nahezu zylindrischer, gleitend bewegbarer Nockenring 47 aufgesetzt. Auf der der Fernsehkameraeinheit 3 zugewandten Seite des Nockenrings 47 ist ein Flanschteil 48 in Form eines Ringes vorgesehen. Zwischen diesem Flanschteil 48 und der Innenseite des oben erwähnten Wandteils 43 ist als Andrückeinrichtung eine als Druckfeder wirkende Schraubenfeder 49 eingesetzt. Falls der Bildleiterverbinder 11 nicht in das Buchsenteil 19 eingeführt ist, liegt das am Nockenring 47 vorgesehene Flanschteil 48 infolge der Schraubenfeder 49 an der Stufe 44 an.

Wie aus Fig. 7 ersichtlich, ist in der Wand des Nockenrings 47 in Längsrichtung ein Langloch 61 ausgebildet. In dieses Langloch 61 ist ein Stift 62 eingesetzt, der in Richtung des Durchmessers vom Gleitteil 46 wegragt, so daß eine Drehbewegung des axial beweglichen Nockenrings 47 unterbunden wird.

Wie aus den Fig. 6 bis 9 ersichtlich, weist der Nockenring 47 zwei Nockennuten 51, 51 auf. Die Nockennuten 51 bestehen jeweils aus einem in Längsrichtung verlaufenden Nockenteil 53, einem daran anschließenden schräg verlaufenden Nutenteil 54 und einem daran anschließenden in Querrichtung verlaufenden Nutenteil 55, wobei das in Längsrichtung verlaufende Nutenteil 53 auf der zum Bildleiterverbinder 11 gewandten Seite des Nockenringes 47 offen ist. Im Gleitteil 46 sind gleichfalls zwei Nockennuten 56 vorgesehen. Diese Nockennuten 56 bestehen jeweils aus einem in Längsrichtung verlaufenden Nutenteil 57, einem daran anschließenden, schräg verlaufenden Nutenteil 58 und einem daran anschließenden horizontal bzw. axial verlaufenden Nutenteil 59, wobei das in Längsrichtung verlaufende Nutenteil 57 auf der zum Bildleiterverbinder 11 gewandten Seite des Gleitteils 46 offen ist.

Wie aus Fig. 9(a) ersichtlich, wird ein Teil des schräg verlaufenden Nutenteils 58 des Gleitteils 46 vom Nockenring 47 blockiert, falls der Lichtleiterverbinder 11 nicht eingekoppelt ist. Beim Einstecken des Lichtleiterverbinders 11 in das Buchsenteil 19 wird der Lichtleiterverbinder 11 gedreht, so daß der Stift 27 die Abschrägung 63 auf der Seite des Nockenringes 47 berührt.

Im Buchsenteil 19 ist ein Durchgangslochteil 64 vorgesehen. Das konische Teil 24 des Einführteils 23 des Bildleiterverbinders 11 wird von der dem Bildleiterverbinder 11 zugewandten Seite her in ein Buchseneinführloch 66 eingeführt, das einen Innendurchmesser aufweist, der ein wenig größer als der Außendurchmesser des Teils 25 des Einführteils 23 ist. Im Durchgangslochteil 64 schließt sich an das Buchseneinführloch 66 ein konisches Loch 67, das nahezu den gleichen Kegelwinkel wie das konische Teil 24 aufweist, sowie daran anschließend ein Linsenloch 69 an, in dem ein Abbildungslinsensystem 68 installiert ist, daß das mit Hilfe des Bildleiters 17 übertragene Objektbild erzeugt. Ist das Einführteil 23 in das Durchgangslochteil 64 eingesetzt, so befindet sich das konische Teil 24 in Anlage an der Innenwandung des konischen Loches 67.

Das Zentrum des konischen Loches 67 ist so ausgerichtet, daß es mit der optischen Achse des Abbildungslinsensystems 68 fluchtet.

Im Linsenloch 69 ist am Brennpunkt des Abbildungslinsensystems 68 die Abbildungsfläche einer Festkörper- Bildaufnahmeeinrichtung 71 angeordnet, die eine Objektbild- Beobachtungseinrichtung darstellt. Damit die optische Achse des Abbildungslinsensystems 68, das im Linsenloch 69 des Buchsenteils 19 z. B. mittels Verschraubung befestigt ist, in eine Flucht mit der optischen Achse der Festkörper- Bildaufnahmeeinrichtung 71 gebracht werden kann, greifen die vorderen Enden von zwei Einstellschrauben 72 an der Seite der Festkörper-Bildaufnahmeeinrichtung 71 an. Die optische Achse der Festkörper-Bildaufnahmeeinrichtung 71 kann somit durch Lösen einer der Einstellschrauben 72 und Eindrehen der anderen Einstellschraube 72 einjustiert werden.

Die Handhabung der den vorstehend erläuterten Aufbau aufweisenden Endoskopverbindungsvorrichtung 5 wird nachfolgend beschrieben.

Die optische Achse des in den Bildleiterverbinder 11 eingesetzten Bildleiters 17 wird wie folgt eingestellt.

Wird eine der in das Zentrierelement 31 eingeschraubten Zentrierschrauben 32 herausgedreht und die andere weiter hineingedreht, so wird der Bildleiter 17 über das Halteelement 29 in Schraubrichtung gedrückt, wodurch die optische Achse des Bildleiters 17 verlagert und somit die optische Achse des Bildleiters 17 auf die Mittellinie des Bildleiterverbinders einjustiert wird.

Ferner wird ein stabförmiges Werkzeug über das Loch 36 in die der Einstellung dienende Aussparung bzw. Mulde 33 eingesetzt und das Halteelement 29 mit Hilfe des Zentrierelements 31 so bewegt, daß die austrittsseitige Stirnfläche des Bildleiters 17 in Längsrichtung bewegt wird.

Auf diese Weise wird die optische Achse des Bildleiterverbinders 11 einjustiert.

Wird der Bildleiterverbinder 11 mit der Fernsehkameraeinheit 3 gekoppelt, so wird das Einführteil 23 des Bildleiterverbinders 11 in das Buchseneinführloch 66 hineinbewegt. Zur Führung der Stifte 27 sind an der dem Bildleiterverbinder 11 zugewandten Stirnfläche des Abdeckelements 42 entsprechende Schlitze sowie im Gleitteil 46 des Buchsenteils 19 die Nockennuten 56 ausgebildet.

Bewegt sich der Stift 27, wie aus Fig. 9(a) ersichtlich, durch das in Längsrichtung verlaufende Nutenteil 57 und erreicht dieser das schräg verlaufende Nutenteil 58, so drückt der Stift 27 gegen die Abschrägung 63 des schrägen Nutenteils 58 des Nockenrings 47. Obwohl der Nockenring 47 durch die Schraubenfedern 49 zur Seite der Fernsehkameraeinheit 3 gedrückt wird, bewegt sich der Nockenring 47 in Richtung des Pfeils D, wie dies aus Fig. 9(b) ersichtlich ist, so daß beim Drehen des Bildleiterverbinders 11 die Schraubenfeder 49 infolge der durch die Drehung der Stifte 27 hervorgerufenen Bewegung des Nockenrings 47 zusammengedrückt wird. Wird der Bildleiterverbinder 11 weitergedreht, so drückt der Stift 27 den Nockenring 47 längs seines Verlaufs in dem schrägen Nutenteil 58 in Richtung des Pfeils D und erreicht dann das in Längsrichtung verlaufende Nutenteil 59, wie dies aus Fig. 9(c) ersichtlich ist, so daß die Elastizität der Schraubenfeder 49 zur Auswirkung kommt. Wird nämlich zu diesem Zeitpunkt der Bildleiterverbinder 11 losgelassen, so wird der Stift 27 durch das in Querrichtung verlaufende Nutenteil 55 des Nockenrings 47 infolge der Elastizität der Schraubenfeder 49 in Richtung des Pfeils E gedrückt, wodurch der Stift 27 zum inneren Ende des in Längsrichtung verlaufenden Nutenteils 59 des Gleitteils 46 bewegt wird. Zum gleichen Zeitpunkt, zu dem sich der Stift 27 zum inneren Ende des in Längsrichtung verlaufenden Nutenteils 59 bewegt, berührt das konische Teil 24 des Einführteils 23 das konische Loch 67. Hierbei entspricht der Kegelwinkel des konischen Teils 34 im wesentlichen dem Kegelwinkel des konischen Loches 67, so daß die optische Achse des Bildleiters 17 und die optische Achse des Abbildungslinsensystems 68 infolge der Schraubenfeder 49 miteinander fluchten, die das konische Teil 24 des Einführteils 23 gegen das konische Loch 67 des Durchgangslochteils 64 drückt. Damit wird die Stirnfläche des Bildleiters 17 auf der Seite des Bildleiterverbinders 11 im Brennpunkt des Abbildungslinsensystems 68 angeordnet.

Infolge der vorstehend erwähnten Ausrichtung der optischen Achsen weist das Objektbild auf der Abbildungsfläche der Festkörper-Bildaufnahmeeinrichtung 71 keinen Mangel auf und ein scharfes Objektbild wird auf der Abbildungsfläche der Festkörper-Bildaufnahmeeinrichtung 71 abgebildet, indem die Stirnfläche des Bildleiters 17 im Brennpunkt des Abbildungslinsensystems angeordnet wird, so daß auf dem Bildschirm des Monitors 6 ein normales und klares Endoskopbild wiedergegeben werden kann.

Falls eine äußere Zugkraft auf den eingekoppelten Bildleiterverbinder 11 ausgeübt wird, kann durch die Elastizität der Schraubenfeder 49 und das schräge Nutenteil 59 ein Herausziehen des Bildleiterverbinders 11 verhindert werden.

Falls ferner eine äußere Drehkraft auf den Bildleiterverbinder 11 ausgeübt wird, so verhindert das in Längsrichtung verlaufende Nutenteil eine Drehung des Bildleiterverbinders 11.

Soll andererseits der Bildleiterverbinder 11 von der Fernsehkameraeinheit 3 gelöst werden, so wird zuerst der Bildleiterverbinder 11 gezogen und der Stift 27 zum schrägen Nutenteil 58 nach oben bewegt, woraufhin der Steckverbinder 11 gedreht wird. Durch diesen Vorgang kann der Bildleiterverbinder 11 vom Buchsenteil 19 gelöst werden.

Wie vorstehend erläutert, ist bei diesem Ausführungsbeispiel das konische Teil 24 am Einführteil 23 und das konische Loch 67 auf der Seite des Buchsenteils 19 vorgesehen, so daß die optische Achse des Bildleiterverbinders 11 leicht in Übereinstimmung mit der optischen Achse auf der Seite des Buchsenteils 19 gebracht werden kann, indem das konische Teil 24 mit Hilfe der Schraubenfeder 49 in das konische Loch 67 hineingedrückt wird. Außerdem kann die Stirnfläche des Bildleiters 17 im Brennpunkt des Abbildungslinsensystems 68 angeordnet werden.

Da die Nockennuten 51 und 56 vorgesehen sind, kann der Bildleiterverbinder einfach dadurch mit der Fernsehkameraeinheit 3 verbunden werden, indem der Bildleiterverbinder 11 mit einer Hand eingesetzt und gedreht wird.

Da ferner die Stirnfläche des Bildleiters 17 mit Hilfe der Andrückeinrichtung an der vorbestimmten Stelle angeordnet werden kann, erübrigen sich komplizierte Fokussiervorgänge, so daß die Endoskopverbindungsvorrichtung einfach zu handhaben ist.

Außerdem ist kein Steuermechanismus zur Linsenfokussierung mehr erforderlich, so daß der Aufbau der Endoskopvorrichtung vereinfacht werden kann.

Fig. 10 zeigt das zweite Ausführungsbeispiel.

Der Aufbau des Bildleiterverbinders 11 des Ausführungsbeispiels entspricht dem des ersten Ausführungsbeispiels. Da ein Teil des Aufbaus des Okularteils 76 dem Aufbau des einen geringen Durchmesser aufweisenden Teils 38 beim ersten Ausführungsbeispiel entspricht, sind die sich entsprechenden Elemente mit den gleichen Bezugszeichen wie beim ersten Ausführungsbeispiel versehen, so daß auf deren Erläuterung verzichtet werden kann.

Ein Okularteil 76, das als Objektivbild- Beobachtungseinrichtung dient, besteht beginnend von der Seite des Bildleiterverbinders 11 aus einem einen kleinen Durchmesser aufweisenden Teil 38, einem einen großen Durchmesser aufweisenden Teil 37 und einem Okular 77. In dem einen großen Durchmesser aufweisenden Teil 37 sind ein Okularlinsensystem 78 und eine Gruppe von Ausgleichs- bzw. Justierlinsen 79 so vorgesehen, daß Übereinstimmung mit der optischen Achse des anzukoppelnden Bildleiterverbinders 11 besteht. Die Gruppe von Justierlinsen 79 ist rohrförmig ausgebildet und in einem beweglichen Ring 81 befestigt, der in das Linsenloch 69 gleitend eingesetzt ist. In die Außenwand des beweglichen Ringes 81 ist ein Stift 82 durch Verschraubung befestigt, der von der Außenwand in radialer Richtung wegragt. Dieser Stift 82 durchsetzt ein Langloch 84, das in Längsrichtung in der Außenwand des einen großen Durchmesser aufweisenden Teils 37 vorgesehen ist. Ein über das einen großen Durchmesser aufweisende Teil 37 hinausragender Endabschnitt des Stifts 82 ist in eine Nockennut 86 eingesetzt, die in einem rohrförmigen Nockenring 83 ausgebildet ist. Dieser Nockenring 83 ist drehbar auf das einen großen Durchmesser aufweisende Teil 37 aufgesetzt. Die Nockennut 86 ist in Längsrichtung schräg ausgebildet. Der Nockenring 83 ist in einer Ausnehmung eines Einstellrings 87 mittels einer Schraube 88 befestigt. Dieser Einstellring 87 ist drehbar auf das einen großen Durchmesser aufweisende Teil 37 aufgesetzt.

In dem oben erwähnten Okular 77 ist ein Abdeckglas 89 befestigt. Über dieses Abdeckglas 89 kann ein Objektbild mit bloßem Auge wahrgenommen werden.

Das Okular 77 ist so ausgebildet, daß eine äußere Abbildungseinrichtung usw. befestigt werden kann.

Das Okularteil 76 dieses Ausführungsbeispiels steht in der gleichen Art und Weise mit dem Bildleiterverbinder 11 in Verbindung, wie dies beim ersten Ausführungsbeispiel der Fall ist.

Mit Hilfe des Einstellringes 87 kann der Brennpunkt einjustiert werden; das heißt, beim Drehen des Einstellringes 87 dreht sich der im Einstellring 87 befestigte Nockenring 83, in dessen Nockennut 86 der außenseitige Endabschnitt des Stifts 82 eingreift. Infolge der Drehung des Nockenrings 83 bewegt sich der Stift 82 in Längsrichtung, da eine Drehbewegung des Stiftes 82 infolge des im Teil 37 vorgesehenen Langloches 84 unterbunden wird. Demzufolge bewegt sich der mit dem Stift 82 in Verbindung stehende bewegliche Ring 81 in Längsrichtung, so daß dadurch der Brennpunkt eingestellt werden kann.

Bei diesem Ausführungsbeispiel kann das Okularteil 76 auf einfache Weise mit dem Lichtleiterverbinder 11 gekoppelt werden.

Ferner kann ein Endoskopbild einfach mit dem bloßen Auge betrachtet werden, ohne daß die Fernsehkameraeinheit 3 und der Monitor 6, wie beim ersten Ausführungsbeispiel gezeigt, verwendet werden müssen.

Das Endoskopbild kann aber nicht nur mit dem bloßen Auge wahrgenommen werden, sondern es kann auch eine Filmkamera oder ein Fotoapparat mit dem Okular 77 verbunden werden, so daß die Endoskopverbindungsvorrichtung für ein breites Anwendungsgebiet geeignet ist.

Die übrigen Ausgestaltungen, Funktionen und Wirkungen dieses zweiten Ausführungsbeispiels entsprechen denen des ersten Ausführungsbeispiels.

Fig. 11 zeigt das dritte Ausführungsbeispiel.

Bei diesem Ausführungsbeispiel ist, wie beim ersten Ausführungsbeispiel, das Buchsenteil 19 an einer Fernsehkameraeinheit 3 angeordnet.

Bei diesem Ausführungsbeispiel ist anstatt des konischen Loches 67 beim ersten Ausführungsbeispiel im Durchgangslochteil 64 ein Höhendifferenzteil bzw. eine Stufe 91 ausgebildet. Da der übrige Aufbau dem des ersten Ausführungsbeispiels entspricht, werden die entsprechenden gleichen Bezugszeichen verwendet und auf dessen Beschreibung verzichtet.

In dem Durchgangslochteil 64 des Buchsenteils 19 dieses Ausführungsbeispiels sind von der Seite des Lichtleiterverbinders 11 aus gesehen zuerst das Buchseneinführloch 66, dann unter Ausbildung der Stufe 91 ein Teil 92 mit geringerem Durchmesser und anschließend das mit dem Abbildungslinsensystem 68 ausgestattete Linsenloch 69 in dieser Reihenfolge vorgesehen.

Ist bei diesem Ausführungsbeispiel der Lichtleiterverbinder 11 in das Buchseneinführloch 66 eingesetzt, so berührt das konische Teil 24 des Einführteils 23 die Stufenkante 93 der durch den Übergang vom Buchseneinführloch 66 zum Teil 92 mit geringerem Durchmesser ausgebildeten Stufe 91, wobei das konische Teil 24 unter Einwirkung der Schraubenfeder 49 steht und somit an dieser Stufenkante 93 unter Druck in Anlage gehalten wird. Infolge des durch die Schraubenfeder 49 ausgeübten Drucks fluchtet die optische Achse des Bildleiters 17 mit der optischen Achse des Abbildungslinsensystems 68, so daß ein Objektbild auf der Abbildungsfläche der Festkörper- Abbildungseinrichtung 71 abgebildet wird, bei dem keine Randbereiche fehlen.

Da bei diesem Ausführungsbeispiel nur auf der Seite des Bildleiterverbinders 11 ein konisches Teil vorgesehen ist, kann die gleiche Wirkung wie beim ersten Ausführungsbeispiel bei geringeren Kosten erzielt werden.

Die übrigen Ausgestaltungen, Funktionen und Wirkungen entsprechen denen des ersten Ausführungsbeispiels.

Fig. 12 zeigt das vierte Ausführungsbeispiel.

Bei diesem Ausführungsbeispiel ist, wie beim ersten Ausführungsbeispiel, das Buchsenteil 19 an der Fernsehkameraeinheit 3 angeordnet; das heißt, die Endoskopverbindungsvorrichtung dient der Kopplung eines Endoskops mit einer Fernsehkameraeinheit 3.

Bei diesem Ausführungsbeispiel ist anstelle des konischen Teils 24 des ersten Ausführungsbeispiels ein Höhendifferenzteil in Form einer Stufe 96 ausgebildet. Da der übrige Aufbau dem des ersten Ausführungsbeispiels entspricht, werden die entsprechenden gleichen Bezugszeichen verwendet und auf dessen Beschreibung verzichtet.

Das Einführteil 23 des Bildleiterverbinders 11 besteht bei diesem Ausführungsbeispiel beginnend am vorderen Ende aus einem Teil 97 mit geringerem Durchmesser und einem Teil 98 mit größerem Durchmesser, wobei zwischen diesen Teilen 97 und 98 ein Höhendifferenzteil bzw. eine Stufe 96 ausgebildet ist. Der Außendurchmesser des Teils 97 mit geringerem Durchmesser ist hierbei größer als der Innendurchmesser eines Lochteils 99, das zwischen dem konischen Loch 67 auf der Seite des Buchsenteils 19 und dem Linsenloch 69 vorgesehen ist.

Ist der Bildleiterverbinder 11 bei diesem Ausführungsbeispiel in das Buchseneinführloch 66 eingesetzt, so berührt ein Rand- bzw. Kantenteil 101, das zwischen der vorderen Fläche des Einführteils 23 und dem Teil 97 mit geringerem Durchmesser ausgebildet wird, das konische Loch 67. Das Kantenteil 101 wird mit Hilfe der Schraubenfeder 49 gegen das konische Loch 67 gedrückt und in diesem angedrückten Zustand gehalten. Infolge der Druckkraft der Schraubenfeder 49 werden die optische Achse des Bildleiters 17 und die optische Achse des Abbildungslinsensystems 68 in eine Flucht gebracht, so daß ein Objektbild auf der Abbildungsfläche der Festkörper- Bildaufnahmeeinrichtung 71 abgebildet werden kann, bei dem keine Randbereiche fehlen.

Die übrigen Ausgestaltungen, Funktionen und Wirkungen entsprechen denen des ersten Ausführungsbeispiels.

Fig. 13 zeigt das fünfte Ausführungsbeispiel.

Im Gegensatz zu den vorstehend erwähnten Ausführungsbeispielen, bei denen die Fernsehkameraeinheit 3 getrennt von der Lichtquelleneinheit 4 vorgesehen ist, sind bei diesem Ausführungsbeispiel die Fernsehkameraeinheit 3 und die Lichtquelleneinheit 4 zu einer einzigen Einheit zusammengefaßt.

Bei diesem Ausführungsbeispiel sind somit die Fernsehkameraeinheit 3 und die Lichtquelleneinheit 4 in einer Steuereinheit 103 vorgesehen. Das die Fernsehkameraeinheit 3 betreffende Buchsenteil 19, ein Schalter, ein Anzeigelicht und andere sind im oberen Teil einer Bedienungsfrontplatte 103a der Steuereinrichtung 103 vorgesehen, während das der Lichtquelle zugeordnete Buchsenteil 21, ein Schalter, ein Anzeigelicht und andere am unteren Teil der Bedienungsfrontplatte 103a vorgesehen sind.

Da bei diesem Ausführungsbeispiel die Fernsehkameraeinheit 3 und die Lichtquelleneinheit miteinander verbunden sind, kann die gesamte Vorrichtung klein bzw. kompakt ausgeführt und die Handhabung der Vorrichtung verbessert werden.

Die übrigen Ausgestaltungen, Funktionen und Wirkungen entsprechen denen des ersten Ausführungsbeispiels.

Wie vorstehend dargelegt, weist die erfindungsgemäße Vorrichtung einen einfachen Aufbau auf und ist im Hinblick auf den Koppel- bzw. Entkopplungsvorgang leicht zu handhaben, wobei die optische Achse des Bildleiters exakt zur optischen Achse der Objektbild-Beobachtungseinrichtung ausgerichtet wird. Ferner kann die Stirnfläche des Bildleiters genau im Brennpunkt des Abbildungslinsensystems der Objektbild- Beobachtungseinrichtung angeordnet werden.

Claims (6)

1. Endoskopverbindungsvorrichtung, bestehend aus

• - einem Bildleiter (17), der ein am vorderen Ende des Einführteils (7) des Endoskops mittels einer Objektivlinse (14) erzeugtes Objektivbild zu seiner endseitigen Stirnfläche überträgt,
• - einem Verbinder (11), dessen eines Ende mit dem Endteil des Bildleiters (17) verbunden ist, das die endseitige Stirnfläche des Bildleiters einschließt, dessen anderes Ende eine austrittseitige Stirnfläche aufweist, und der mindestens einen quer zur axialen Richtung wegragenden Vorsprung (27) aufweist,
• - einer Objektbild-Beobachtungseinrichtung (71; 76), die lösbar mit dem Verbinder (11) gekoppelt ist und zur Wahrnehmung des vom Bildleiter (17) übertragenen Objektbildes dient,
• - einer in der Objektivbild-Beobachtungseinrichtung (71; 76) vorgesehenen Andrückeinrichtung, die aufweist:
  ein rohrförmiges Element (46) mit einer Öffnung, in die der Verbinder (11) einführbar ist, und mindestens einer von der Seite des Endes der Öffnung her eingeschnittenen Nockennut (56, 58, 59),
  einen gleitend auf den Außenumfang des rohrförmigen Elements (46) aufgesetzten Ring (47) mit mindestens einer Nochennut (53, 54, 55) die von der Seite des Endes der Öffnung des Ringes her eingeschnitten ist, und
  einem Druckelement (49), das auf den Ring (47) in axialer Richtung einen Druck ausübt, wobei
  die Nockennut des rohrförmigen Elements (46) ein schräg zur axialen Richtung verlaufendes Nutenteil (58) sowie ein an dieses Nutenteil (58) sich anschließendes, in axialer Richtung verlaufendes Nutenteil (59) einschließt,
  die Nockennut des Ringes (47) ein schräg zur axialen Richtung verlaufendes Nutenteil (54) sowie ein sich an dieses Nutenteil (54) anschließendes, in Umfangsrichtung des Ringes (47) verlaufendes Nutenteil (55) einschließt,
  wobei der Vorsprung in die Nockennut des rohrförmigen Elements (46) und die Nockennut des Ringes (47) einsetzbar ist und
  der Verbinder (11) die Objektbild-Beobachtungseinrichtung über einen konischen Bereich (24, 67) berührt, der wenigstens auf der Seite des Verbinders (11) oder auf der Seite der Objektbild-Beobachtungseinrichtung (71; 76), vorgesehen ist, so daß die optische Achse des Bildleiters (17) in bezug auf die optische Achse der Objektbild-Beobachtungseinrichtung (71; 76), unter dem Druck des Druckelements (49) ausgerichtet wird.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Objektbild-Beobachtungseinrichtung eine Festkörper- Bildaufnahmeeinrichtung (71) zum Abbilden eines Objektbildes und Umwandeln des Bildes in ein elektrisches Signal aufweist.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Objektbild-Beobachtungseinrichtung ein Okularteil (76) ist, das die Andrückeinrichtung aufweist.

4. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Verbinder (11) an einem Mantel (9) angeschlossen ist, in den der Bildleiter (17) eingesetzt ist.

5. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Verbinder (11) zwei im Winkelabstand von 180° angeordnete, quer zur axialen Richtung wegragende Vorsprünge (27) aufweist und daß das rohrförmige Element (46) und der Ring (47) jeweils zwei Nockenuten aufweisen.

6. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Verbinder (11) einen Lichtleiterverbinder (13) aufweist, dem von einer Lichtquelle (4) Beleuchtungslicht zugeführt wird, das vom Verbinder (11) zum vorderen Ende des Einführteils (7) zur Beleuchtung des Objekts übertragen wird.