JP3085410B2 - 磁気連結アクチュエーター - Google Patents
磁気連結アクチュエーターInfo
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Classifications
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
- A61B1/00—Instruments for performing medical examinations of the interior of cavities or tubes of the body by visual or photographical inspection, e.g. endoscopes; Illuminating arrangements therefor
- A61B1/00064—Constructional details of the endoscope body
- A61B1/00066—Proximal part of endoscope body, e.g. handles
-
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- A61B1/00—Instruments for performing medical examinations of the interior of cavities or tubes of the body by visual or photographical inspection, e.g. endoscopes; Illuminating arrangements therefor
- A61B1/00163—Optical arrangements
- A61B1/00188—Optical arrangements with focusing or zooming features
-
- A—HUMAN NECESSITIES
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- A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
- A61B34/00—Computer-aided surgery; Manipulators or robots specially adapted for use in surgery
- A61B34/70—Manipulators specially adapted for use in surgery
- A61B34/73—Manipulators for magnetic surgery
-
- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
- G02B7/00—Mountings, adjusting means, or light-tight connections, for optical elements
- G02B7/02—Mountings, adjusting means, or light-tight connections, for optical elements for lenses
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- G02B7/08—Mountings, adjusting means, or light-tight connections, for optical elements for lenses with mechanism for focusing or varying magnification adapted to co-operate with a remote control mechanism
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- Y10S359/903—Optical: systems and elements with magnet
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Description
【０００１】
【産業上の利用分野】この発明は、磁気カップリング、
より詳しくはレンズを移動し焦点合わせをする磁気的に
作動するカップラーを使用する光学レンズの焦点合わせ
システムに関する。また、この発明は、このような磁気
的に連結したアクチュエーターシステムを有する外科及
び医療用装置に関する。
より詳しくはレンズを移動し焦点合わせをする磁気的に
作動するカップラーを使用する光学レンズの焦点合わせ
システムに関する。また、この発明は、このような磁気
的に連結したアクチュエーターシステムを有する外科及
び医療用装置に関する。
【０００２】
【従来の技術と発明が解決しようとする課題】医師は、
観察が困難な領域を検査し得る光学機器をよく利用す
る。例えば、関節鏡を用いて膝の手術を行う際に、外科
医は患者の脚における小さな切り傷から関節鏡を挿入し
操作して各種の興味領域を視る。関節鏡には、興味領域
を照光する光学ファイバーと、イメージをピックアップ
し、そのイメージを直接観察するかＴＶモニターでの表
示用のビデオカメラに伝達する光学部品が用いられてい
る。外科医が関節鏡を操作して各種の興味領域に移動さ
せるため、関節鏡の遠端と興味領域との距離が変動す
る。従って、モニターで高品質の画像を得るには関節鏡
でピックアップした画像の焦点合わせの何らかの機構を
備える必要がある。このような焦点合わせ機構の代表的
なものとしては、位置が外科医による操作中に調節でき
る少なくとも１つの焦点合わせレンズを備えている。焦
点合わせレンズは、汚染物の侵入を最小にし、操作中の
曇りを防止するために、チャンバー内に置かれている。
チャンバーは手術と手術の間に装置を洗浄し滅菌する際
の保護もしている。洗浄は、石鹸や殺菌液で行うのが普
通である。滅菌は、通常、エチレンオキシドガスで行う
か加圧蒸気（高圧下の過熱蒸気にさらす）で行われる。
焦点合わせレンズをチャンバー内で所望の焦点とするた
め動かす必要があり、レンズに連結される（レンズを支
持する構造）機械的な調節機構は、外科医がレンズを手
で動かし得るように密封チャンバーの外部に延出してい
る。調整機構がチャンバーを貫通する部位は、レンズを
清浄にかつ曇りの無いように保つため、できるだけ密に
封止される必要がある。
観察が困難な領域を検査し得る光学機器をよく利用す
る。例えば、関節鏡を用いて膝の手術を行う際に、外科
医は患者の脚における小さな切り傷から関節鏡を挿入し
操作して各種の興味領域を視る。関節鏡には、興味領域
を照光する光学ファイバーと、イメージをピックアップ
し、そのイメージを直接観察するかＴＶモニターでの表
示用のビデオカメラに伝達する光学部品が用いられてい
る。外科医が関節鏡を操作して各種の興味領域に移動さ
せるため、関節鏡の遠端と興味領域との距離が変動す
る。従って、モニターで高品質の画像を得るには関節鏡
でピックアップした画像の焦点合わせの何らかの機構を
備える必要がある。このような焦点合わせ機構の代表的
なものとしては、位置が外科医による操作中に調節でき
る少なくとも１つの焦点合わせレンズを備えている。焦
点合わせレンズは、汚染物の侵入を最小にし、操作中の
曇りを防止するために、チャンバー内に置かれている。
チャンバーは手術と手術の間に装置を洗浄し滅菌する際
の保護もしている。洗浄は、石鹸や殺菌液で行うのが普
通である。滅菌は、通常、エチレンオキシドガスで行う
か加圧蒸気（高圧下の過熱蒸気にさらす）で行われる。
焦点合わせレンズをチャンバー内で所望の焦点とするた
め動かす必要があり、レンズに連結される（レンズを支
持する構造）機械的な調節機構は、外科医がレンズを手
で動かし得るように密封チャンバーの外部に延出してい
る。調整機構がチャンバーを貫通する部位は、レンズを
清浄にかつ曇りの無いように保つため、できるだけ密に
封止される必要がある。
【０００３】
【課題を解決するための手段と作用】かくして、この発
明によれば、光をチャンバー中に導入しレンズを通過さ
れる窓を備えたレンズを囲む密封チャンバーと、レンズ
に連結され前記チャンバーに対して可動であってそのた
めアクチュエーターが動くとレンズの移動を生ずるチャ
ンバー内に保持されたアクチュエーターと、チャンバー
に対して可動でアクチュエーターの動きを生じてそれに
よってレンズの位置を調節するチャンバーの外側に保持
されかつチャンバーの表面を通してアクチュエーターに
磁気的に連結された要素からなるレンズの位置調整装置
が提供される。
明によれば、光をチャンバー中に導入しレンズを通過さ
れる窓を備えたレンズを囲む密封チャンバーと、レンズ
に連結され前記チャンバーに対して可動であってそのた
めアクチュエーターが動くとレンズの移動を生ずるチャ
ンバー内に保持されたアクチュエーターと、チャンバー
に対して可動でアクチュエーターの動きを生じてそれに
よってレンズの位置を調節するチャンバーの外側に保持
されかつチャンバーの表面を通してアクチュエーターに
磁気的に連結された要素からなるレンズの位置調整装置
が提供される。
【０００４】この発明は、またこの発明のレンズ調整用
装置を具備した医療又は外科用デバイスを提供する。好
ましい具体例において、デバイスは、観察機器に結合し
たエンドスコープからなり、そこでこの発明のレンズ調
整装置はエンドスコープと観察機器との間のカプラーと
して機能する。
装置を具備した医療又は外科用デバイスを提供する。好
ましい具体例において、デバイスは、観察機器に結合し
たエンドスコープからなり、そこでこの発明のレンズ調
整装置はエンドスコープと観察機器との間のカプラーと
して機能する。
【０００５】この発明の他の観点においては、封入チャ
ンバーの外に保持されている要素を動かし、それによっ
て磁気的に連結したアクチュエーターとそれに組み合わ
せたレンズシステムを動かし、光をチャンバーとレンズ
に通じる経路に焦点合わせさせることからなるこの発明
のレンズ調整装置を組み入れた医療用又は外科用デバイ
スの操作方法も提供する。
ンバーの外に保持されている要素を動かし、それによっ
て磁気的に連結したアクチュエーターとそれに組み合わ
せたレンズシステムを動かし、光をチャンバーとレンズ
に通じる経路に焦点合わせさせることからなるこの発明
のレンズ調整装置を組み入れた医療用又は外科用デバイ
スの操作方法も提供する。
【０００６】この発明では、保護チャンバーで囲まれた
レンズが、磁場を利用してそのチャンバー内の位置を調
節して焦点が合わされる。レンズ位置の調節に磁場を用
いることにより、機械的アクチュエーターをチャンバー
壁を貫通させる必要がなく、そのためチャンバーが完全
にシールされレンズの汚染が避けられる。
レンズが、磁場を利用してそのチャンバー内の位置を調
節して焦点が合わされる。レンズ位置の調節に磁場を用
いることにより、機械的アクチュエーターをチャンバー
壁を貫通させる必要がなく、そのためチャンバーが完全
にシールされレンズの汚染が避けられる。
【０００７】一般に、この発明の１つの観点は、レンズ
位置を調節することによりレンズを通過する光の焦点を
合わすことを特徴としている。レンズは密封保護チャン
バーに入れられている。このチャンバーは、光がチャン
バーとレンズに入射する窓、チャンバー内に保持されチ
ャンバーに対し可動なアクチュエーター（このアクチュ
エーターは動かされたときレンズの移動を生ずるように
配置されている）、チャンバーの外側に保持されかつチ
ャンバーの表面を通してアクチュエーターに磁気的に連
結された要素（この要素はアクチュエーターの動きを生
ずるようチャンバーに対して可動で、レンズの位置を調
節する）を具備している。
位置を調節することによりレンズを通過する光の焦点を
合わすことを特徴としている。レンズは密封保護チャン
バーに入れられている。このチャンバーは、光がチャン
バーとレンズに入射する窓、チャンバー内に保持されチ
ャンバーに対し可動なアクチュエーター（このアクチュ
エーターは動かされたときレンズの移動を生ずるように
配置されている）、チャンバーの外側に保持されかつチ
ャンバーの表面を通してアクチュエーターに磁気的に連
結された要素（この要素はアクチュエーターの動きを生
ずるようチャンバーに対して可動で、レンズの位置を調
節する）を具備している。
【０００８】この発明は、また、一般的にレンズを収納
し、光がチャンバーとレンズに入射しうる窓を有し、チ
ャンバー内にアクチュエーターがそれの動きでレンズが
動くよう配置された保護チャンバーを有する焦点合わせ
レンズを動かす方法で、アクチュエーターに磁気的に連
結されチャンバー外に配置されアクチュエーターを動か
させそれによってレンズの位置を調節させる要素を動か
すことからなることを特徴としている。
し、光がチャンバーとレンズに入射しうる窓を有し、チ
ャンバー内にアクチュエーターがそれの動きでレンズが
動くよう配置された保護チャンバーを有する焦点合わせ
レンズを動かす方法で、アクチュエーターに磁気的に連
結されチャンバー外に配置されアクチュエーターを動か
させそれによってレンズの位置を調節させる要素を動か
すことからなることを特徴としている。
【０００９】好ましい具体例では、その要素は磁石から
なり、アクチュエーターは強磁性で、そのため磁石によ
って発生した磁束に対し閉磁束路（closed flux path）
を作る。
なり、アクチュエーターは強磁性で、そのため磁石によ
って発生した磁束に対し閉磁束路（closed flux path）
を作る。
【００１０】アクチュエーターは２つの突出部からな
り、磁束路の１部を形成し、かつチャンバー内面とすべ
り接触している。２つの磁性ワッシャーが磁石の各極に
隣接して配置され、各ワッシャーはアクチュエーターの
突出部の１つに一列に整列されている。ワッシャーは磁
束（flux）を放射状に誘導できるよう配置されている。
磁石は、その動きを制限する安定具を有する磁石支持材
で支持される。磁石は、円形の永久磁石が好ましく、チ
ャンバー軸に対して平行な方向に移動できる。又は、ア
クチュエーターと要素を共に磁石とするか、要素を強磁
性としてアクチュエーターを磁石とすることができる。
り、磁束路の１部を形成し、かつチャンバー内面とすべ
り接触している。２つの磁性ワッシャーが磁石の各極に
隣接して配置され、各ワッシャーはアクチュエーターの
突出部の１つに一列に整列されている。ワッシャーは磁
束（flux）を放射状に誘導できるよう配置されている。
磁石は、その動きを制限する安定具を有する磁石支持材
で支持される。磁石は、円形の永久磁石が好ましく、チ
ャンバー軸に対して平行な方向に移動できる。又は、ア
クチュエーターと要素を共に磁石とするか、要素を強磁
性としてアクチュエーターを磁石とすることができる。
【００１１】チャンバーは、円筒形で非磁性であるのが
好ましく、その端部の各々を光が通過できる窓で密封さ
れる。円筒形のチャンバーの局面は連続で、汚染物が通
過する孔を有さない。密閉チャンバーはその壁を通して
動きが機能的に伝達されるのを防止する。
好ましく、その端部の各々を光が通過できる窓で密封さ
れる。円筒形のチャンバーの局面は連続で、汚染物が通
過する孔を有さない。密閉チャンバーはその壁を通して
動きが機能的に伝達されるのを防止する。
【００１２】この発明の装置は、内視鏡を他の装置（例
えばビデオモニター）に連結する内視鏡カプラーのよう
に医療用装置であってもよい。また、装置は例えば補助
カプラーを用いず直接ビデオカメラに連結するよう作ら
れたビデオ関節鏡、内部焦点合わせオプチックスを有す
るカメラ、並びにビデオシステムを通して同時にイメー
ジを観察するビームスプリター型カプラー、又は内視鏡
を通して写すようにされたカプラーであってもよい。ビ
デオシステムは光をビデオ信号に変換する手段、例え
ば、ビデオ信号を処理・表示する手段と組合わされてい
る帯電カップル装置（charged coupled device（ＣＣ
Ｄ））からなってもよい。ＣＣＤは、適当なフレキシブ
ルケーブルでビデオ処理システムと遠隔結合しうる。こ
の発明は、密封チャンバー内に含まれるレンズ以外の装
置を動かすものであってもよい。
えばビデオモニター）に連結する内視鏡カプラーのよう
に医療用装置であってもよい。また、装置は例えば補助
カプラーを用いず直接ビデオカメラに連結するよう作ら
れたビデオ関節鏡、内部焦点合わせオプチックスを有す
るカメラ、並びにビデオシステムを通して同時にイメー
ジを観察するビームスプリター型カプラー、又は内視鏡
を通して写すようにされたカプラーであってもよい。ビ
デオシステムは光をビデオ信号に変換する手段、例え
ば、ビデオ信号を処理・表示する手段と組合わされてい
る帯電カップル装置（charged coupled device（ＣＣ
Ｄ））からなってもよい。ＣＣＤは、適当なフレキシブ
ルケーブルでビデオ処理システムと遠隔結合しうる。こ
の発明は、密封チャンバー内に含まれるレンズ以外の装
置を動かすものであってもよい。
【００１３】
【実施例】次に、この発明を、内視鏡カプラーの断面図
である添付図を参照して説明する。図を参照して、内視
鏡カプラー１０は、前方ハウジング１２と後方ハウジン
グ１４を有する。この装置は、内視鏡を他の装置（例え
ばビデオモニター）に連結する内視鏡カプラーのような
医療用機器であってもよい。前方ハウジング１２は、各
種寸法の内視鏡に取り付けできるバネ作動変動割輪クリ
ップ（Spring operated variable split ring clamp）
を具備する。内視鏡１９からの光１７は前方窓１８から
密封非磁性円筒管１６に入り、焦点合わせレンズ２０を
通過して、後方窓２２から管１６に至り、モニターで観
察するためのビデオヘッドアセンブリー２３に入る。レ
ンズ２０は支持機構２４に組み入れられ、２４はほぼ円
筒形透過性スチールで強磁性支持材２６と一対の非磁性
管２７、２９を具備する。強磁性支持材２６は、放射状
突出物２８、３０、３２、３４を有し、その各々は管１
６の内面とすべり接触し、強磁性支持材２６が管１６内
を自由にすべり（矢印３１）、これによってレンズ２０
を前方の窓１８及び光源から遠近に動いて焦点合わせを
する。突出物２８、３４は突出物３０、３２より厚く、
管１６内の支持構造２４に安定した支持表面を与えてい
る。窓１８、２２は、接着剤か、ハンダもしくはろう付
けでシールされている。管１６は、対向端でハウジング
１２、１４に接着剤、あるいは圧しばりばめ、ネジのよ
うな機械的手段、又ははんだろう付けによって固定され
ている。
である添付図を参照して説明する。図を参照して、内視
鏡カプラー１０は、前方ハウジング１２と後方ハウジン
グ１４を有する。この装置は、内視鏡を他の装置（例え
ばビデオモニター）に連結する内視鏡カプラーのような
医療用機器であってもよい。前方ハウジング１２は、各
種寸法の内視鏡に取り付けできるバネ作動変動割輪クリ
ップ（Spring operated variable split ring clamp）
を具備する。内視鏡１９からの光１７は前方窓１８から
密封非磁性円筒管１６に入り、焦点合わせレンズ２０を
通過して、後方窓２２から管１６に至り、モニターで観
察するためのビデオヘッドアセンブリー２３に入る。レ
ンズ２０は支持機構２４に組み入れられ、２４はほぼ円
筒形透過性スチールで強磁性支持材２６と一対の非磁性
管２７、２９を具備する。強磁性支持材２６は、放射状
突出物２８、３０、３２、３４を有し、その各々は管１
６の内面とすべり接触し、強磁性支持材２６が管１６内
を自由にすべり（矢印３１）、これによってレンズ２０
を前方の窓１８及び光源から遠近に動いて焦点合わせを
する。突出物２８、３４は突出物３０、３２より厚く、
管１６内の支持構造２４に安定した支持表面を与えてい
る。窓１８、２２は、接着剤か、ハンダもしくはろう付
けでシールされている。管１６は、対向端でハウジング
１２、１４に接着剤、あるいは圧しばりばめ、ネジのよ
うな機械的手段、又ははんだろう付けによって固定され
ている。
【００１４】円形永久磁石３６は管１６を囲み、北極
（Ｎ）と南極（Ｓ）にそれぞれ隣接して保持用透過性ス
チールフラックス導電ワッシャー３８、４０を有する。
磁石３６が管１６に沿って自由に滑ることができるよう
磁石３６の内径は管１６の外径より僅かに大きい。磁石
３６とワッシャー３８、４０は支持構造４２で支持さ
れ、支持構造はその放射状最外面中にスクリュー４４を
受け止めている。支持構造は、磁石３６に接着剤、線、
圧締め又は保持リングで取り付けできる。スクリュー４
４の頭部は、円筒状焦点合わせスリーブ４８中に形成さ
れたらせん構造に合致している。焦点合わせスリーブ４
８は、接着剤又は線でスリーブ４８に取り付けした円筒
状焦点合わせリング５０内に設けられ、その円筒状焦点
合わせリング５０の回転によって回転される。回転止め
又は安全ロット５２が一端で磁石支持材４２にプレスば
めで固定され、他端でハウジング１４内に形成された孔
５４内で受け止められている。内視鏡カプラー１０は波
スプリング５６、浮動ワッシャー５８、６０、６２、支
持材６４とナット６６を具備している。ワッシャーは、
青銅、ポリアミド−イミドプラスチックのような低摩擦
係数の寸法安定性材料で作られている。
（Ｎ）と南極（Ｓ）にそれぞれ隣接して保持用透過性ス
チールフラックス導電ワッシャー３８、４０を有する。
磁石３６が管１６に沿って自由に滑ることができるよう
磁石３６の内径は管１６の外径より僅かに大きい。磁石
３６とワッシャー３８、４０は支持構造４２で支持さ
れ、支持構造はその放射状最外面中にスクリュー４４を
受け止めている。支持構造は、磁石３６に接着剤、線、
圧締め又は保持リングで取り付けできる。スクリュー４
４の頭部は、円筒状焦点合わせスリーブ４８中に形成さ
れたらせん構造に合致している。焦点合わせスリーブ４
８は、接着剤又は線でスリーブ４８に取り付けした円筒
状焦点合わせリング５０内に設けられ、その円筒状焦点
合わせリング５０の回転によって回転される。回転止め
又は安全ロット５２が一端で磁石支持材４２にプレスば
めで固定され、他端でハウジング１４内に形成された孔
５４内で受け止められている。内視鏡カプラー１０は波
スプリング５６、浮動ワッシャー５８、６０、６２、支
持材６４とナット６６を具備している。ワッシャーは、
青銅、ポリアミド−イミドプラスチックのような低摩擦
係数の寸法安定性材料で作られている。
【００１５】作動に関して、管１６を通過するイメージ
を表す光は、レンズ２０によりヘッドアセンブリ２３中
のイメージセンサ（図示せず）に焦点され、焦点はイメ
ージセンサの遠近にレンズ２０を動かすことにより調整
される。調整を達するには、焦点合わせリング５０が回
転し、それによって焦点合わせスリーブ４８が回転す
る。スクリュー４４の頭部は、焦点合わせスリーブ４８
が回転するとらせん溝４６内を回転し、そのため焦点合
わせリング５０の回転方向により、前方ハウジング１２
又は後方ハウジング１４の何れかに向かって動く。スク
リュー４４の動きが、磁石支持材４２、磁石３６とワッ
シャー３８、４０を管１６の外側への動きを生ぜさせ
る。安全ロッド５２は磁石３６の安定化と磁石３６の焦
点合わせスリーブ４８との回転を防止する。支持材２６
は強磁性のため、磁束路がワッシャー３８、４０、突出
物３０、３２及び支持材３４の円筒部を経て、磁石の正
・負極間にできる。結果として、磁石３６が動くので、
レンズ支持材２４とレンズ２０も動き、それによって管
１６を通過するイメージの焦点が調整される。
を表す光は、レンズ２０によりヘッドアセンブリ２３中
のイメージセンサ（図示せず）に焦点され、焦点はイメ
ージセンサの遠近にレンズ２０を動かすことにより調整
される。調整を達するには、焦点合わせリング５０が回
転し、それによって焦点合わせスリーブ４８が回転す
る。スクリュー４４の頭部は、焦点合わせスリーブ４８
が回転するとらせん溝４６内を回転し、そのため焦点合
わせリング５０の回転方向により、前方ハウジング１２
又は後方ハウジング１４の何れかに向かって動く。スク
リュー４４の動きが、磁石支持材４２、磁石３６とワッ
シャー３８、４０を管１６の外側への動きを生ぜさせ
る。安全ロッド５２は磁石３６の安定化と磁石３６の焦
点合わせスリーブ４８との回転を防止する。支持材２６
は強磁性のため、磁束路がワッシャー３８、４０、突出
物３０、３２及び支持材３４の円筒部を経て、磁石の正
・負極間にできる。結果として、磁石３６が動くので、
レンズ支持材２４とレンズ２０も動き、それによって管
１６を通過するイメージの焦点が調整される。
【００１６】ワッシャーは、全組み立て品のベアリング
として機能する。これは、“上ぞり”（cocking）又は
結合を防止し、かつ磁石組み立て品と管１６の間の摩擦
接触を防止する。波スプリング５６は、“軸方向の遊
び”（軸動き）を防止する作用をする。第１滑面はワッ
シャー５８、６０の表面である。
として機能する。これは、“上ぞり”（cocking）又は
結合を防止し、かつ磁石組み立て品と管１６の間の摩擦
接触を防止する。波スプリング５６は、“軸方向の遊
び”（軸動き）を防止する作用をする。第１滑面はワッ
シャー５８、６０の表面である。
【００１７】機械的部品を封入管１６から延出の必要性
もなく焦点が合わされるため、屑や蒸気は、レンズを収
納した管に入らない。通常の焦点調整装置は、レンズを
上記の焦点合わせリングのような外部調整具との間の直
接的な機械結合を用いている。そのため、レンズを収納
す室内に調整機構の機械的部品用の開口が必要である。
開口は出来る限りシールされるが、ごみ、滅菌水、水蒸
気が室内に中から入り、レンズを汚染したり曇らせたり
して、装置の性能を低下させ、通常製造業者で行われる
レンズの困難でかつ時間の浪費となる洗浄を必要とし、
医師が使い難い装置となるであろう。この発明では、外
科的操作中にレンズは汚れや曇りをきたさないであろ
う。
もなく焦点が合わされるため、屑や蒸気は、レンズを収
納した管に入らない。通常の焦点調整装置は、レンズを
上記の焦点合わせリングのような外部調整具との間の直
接的な機械結合を用いている。そのため、レンズを収納
す室内に調整機構の機械的部品用の開口が必要である。
開口は出来る限りシールされるが、ごみ、滅菌水、水蒸
気が室内に中から入り、レンズを汚染したり曇らせたり
して、装置の性能を低下させ、通常製造業者で行われる
レンズの困難でかつ時間の浪費となる洗浄を必要とし、
医師が使い難い装置となるであろう。この発明では、外
科的操作中にレンズは汚れや曇りをきたさないであろ
う。
【００１８】その上、装置を外科的操作中オートクレー
ブで洗浄、滅菌するとき、蒸気はチャンバー内に入らず
レンズの曇りが防止される。この発明の他の具体例で
は、単一レンズ組み立て品を用い、レンズを所望の焦点
を得るため軸方向に動かす代わりに、光路をマルチレン
ズの各レンズを有するチャンバーを通過させ、マルチレ
ンズを選択的に移動させ、それぞれ異なる所望の焦点合
わせをすることもできる。
ブで洗浄、滅菌するとき、蒸気はチャンバー内に入らず
レンズの曇りが防止される。この発明の他の具体例で
は、単一レンズ組み立て品を用い、レンズを所望の焦点
を得るため軸方向に動かす代わりに、光路をマルチレン
ズの各レンズを有するチャンバーを通過させ、マルチレ
ンズを選択的に移動させ、それぞれ異なる所望の焦点合
わせをすることもできる。
【００１９】
【発明の効果】この発明によれば、チャンバー壁を貫通
する機械的作動機構を用いないため完全密封されてレン
ズの汚染が防止されると共に構成を簡単に且つ小型にで
きる。
する機械的作動機構を用いないため完全密封されてレン
ズの汚染が防止されると共に構成を簡単に且つ小型にで
きる。
【図１】この発明による内視鏡カプラーの断面図であ
る。
る。
１６ 管 ２０ レンズ ２４ レンズ支持材 ３６ 磁石 ４２ 磁石支持材 ４４ スクリュー ４８ 焦点合わせスリーブ ５０ 焦点合わせリング
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭62−276522（ＪＰ，Ａ) 実開 平１−133553（ＪＰ，Ｕ) (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) G02B 7/02 - 7/105 A61B 1/00 G02B 23/24 - 23/26 H02K 33/00
Claims (20)
- 【請求項１】 光をチャンバー中に導入しレンズを通過
させる窓を備えたレンズを囲む完全に密封された密封チ
ャンバーと、 レンズに連結され前記チャンバーに対して可動であって
そのためアクチュエーターが動くとレンズの移動を生ず
るチャンバー内に保持されたアクチュエーターと、 チャンバーに対して可動でアクチュエーターの動きを生
じてそのためにレンズの位置を調節するチャンバーの外
側に保持されかつチャンバーの表面を通してアクチュエ
ーターに磁気的に連結された要素からなるレンズの位置
調整装置。 - 【請求項２】 アクチュエーター又は要素が磁石からな
る請求項１に記載の装置。 - 【請求項３】 アクチュエーターと要素が閉磁束路を形
成している請求項２に記載の装置。 - 【請求項４】 アクチュエーターが、前記磁束路の１部
を形成する突出部からなり、その突出部がチャンバー内
面にすべり接触している請求項２に記載の装置。 - 【請求項５】 要素が磁石からなり、さらに装置がそれ
ぞれ前記磁石の磁極と隣接して位置し、かつ前記突出部
と１列に整列された２つの磁気ワッシャーからなる請求
項１〜４の何れか１つに記載の装置。 - 【請求項６】 前記ワッシャーは、磁束を放射状に行う
よう構成されている請求項５に記載の装置。 - 【請求項７】 前記要素が磁石とそれを固定する磁石支
持材とからなり、磁石支持材は、磁石の回転運動を制限
する安定具を具備している請求項１〜６の何れか１つに
記載の装置。 - 【請求項８】 前記チャンバーが円筒形である請求項１
〜７の何れか１つに記載の装置。 - 【請求項９】 前記円筒形チャンバーが、光が通過でき
る窓によってその端部の各々でシールされている請求項
８に記載の装置。 - 【請求項１０】 前記円筒形チャンバーの局面が連続で
ごみや他の汚染物が通過する開口を有さない請求項８又
は９に記載の装置。 - 【請求項１１】 前記要素が、チャンバー軸に平行な方
向に動くようにされている請求項１〜１０の何れか１つ
に記載の装置。 - 【請求項１２】 磁石がリング状である請求項５〜１１
の何れか１つに記載の装置。 - 【請求項１３】 磁石が永久磁石である請求項５〜１２
の何れか１つに記載の装置。 - 【請求項１４】 チャンバーが非磁性材で形成されてい
る請求項１〜１３の何れか１つに記載の装置。 - 【請求項１５】 前記アクチュエーターが強磁性材で形
成されている請求項２〜１４の何れか１つに記載の装
置。 - 【請求項１６】 前記レンズが、レンズが位置する光学
軸に沿って動くようにされている請求項１〜１５の何れ
か１つに記載の装置。 - 【請求項１７】 請求項１〜１６の何れか１つに記載の
装置を具備することからなる医療又は外科用デバイス。 - 【請求項１８】 装置が内視鏡カプラーで、さらにデバ
イスが内視鏡カプラーに連結されるように連結されたか
適合された内視鏡と観察デバイスからなる請求項１７に
記載のデバイス。 - 【請求項１９】 観察デバイスが、ビデオ信号を処理す
るビデオ信号手段と、処理したビデオ信号を目視する手
段からなる請求項１８に記載のデバイス。 - 【請求項２０】 チャンバー外に保持された要素を動か
し、それに従って強磁的に連結したアクチュエーターと
レンズを動かし、チャンバーとレンズを通ずる路に光を
動かして焦点合わせをすることからなる請求項１７〜１
９の何れか１つに記載のテバイスを操作する方法。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| US07/514,119 US5056902A (en) | 1990-04-25 | 1990-04-25 | Magnetically coupled lens actuator |
| US514119 | 1995-08-11 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH05281454A JPH05281454A (ja) | 1993-10-29 |
| JP3085410B2 true JP3085410B2 (ja) | 2000-09-11 |
Family
ID=24045874
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP03094339A Expired - Lifetime JP3085410B2 (ja) | 1990-04-25 | 1991-04-24 | 磁気連結アクチュエーター |
Country Status (9)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US5056902A (ja) |
| EP (1) | EP0454325B1 (ja) |
| JP (1) | JP3085410B2 (ja) |
| AU (1) | AU635181B2 (ja) |
| CA (1) | CA2040736A1 (ja) |
| DE (1) | DE69114563T2 (ja) |
| DK (1) | DK0454325T3 (ja) |
| ES (1) | ES2082924T3 (ja) |
| ZA (1) | ZA912743B (ja) |
Cited By (1)
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