JPH02156923A - 複眼式関節鏡 - Google Patents
複眼式関節鏡Info
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- JPH02156923A JPH02156923A JP1261213A JP26121389A JPH02156923A JP H02156923 A JPH02156923 A JP H02156923A JP 1261213 A JP1261213 A JP 1261213A JP 26121389 A JP26121389 A JP 26121389A JP H02156923 A JPH02156923 A JP H02156923A
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Classifications
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- 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
- A61B1/00163—Optical arrangements
- A61B1/00174—Optical arrangements characterised by the viewing angles
- A61B1/00181—Optical arrangements characterised by the viewing angles for multiple fixed viewing angles
-
- A—HUMAN NECESSITIES
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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
- A61B1/002—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 having rod-lens arrangements
-
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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
- A61B1/06—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 with illuminating arrangements
- A61B1/0623—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 with illuminating arrangements for off-axis illumination
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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
- A61B1/313—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 for introducing through surgical openings, e.g. laparoscopes
- A61B1/317—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 for introducing through surgical openings, e.g. laparoscopes for bones or joints, e.g. osteoscopes, arthroscopes
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- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
- G02B23/00—Telescopes, e.g. binoculars; Periscopes; Instruments for viewing the inside of hollow bodies; Viewfinders; Optical aiming or sighting devices
- G02B23/24—Instruments or systems for viewing the inside of hollow bodies, e.g. fibrescopes
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- Instruments For Viewing The Inside Of Hollow Bodies (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕
本発明は関節鏡に関し、とくに視野角を変更できる頑強
で高信頼性の器具に関するものである。
で高信頼性の器具に関するものである。
米国特許Nα4.697.577は複眼式関節鏡の構造
を開示しており、その中で視野角の変更は、対物レンズ
の銀メツキされている面と銀メツキされていない面との
間で、関節鏡の軸を横切ってレンズ・プリズムを移動す
ることによって行われている。
を開示しており、その中で視野角の変更は、対物レンズ
の銀メツキされている面と銀メツキされていない面との
間で、関節鏡の軸を横切ってレンズ・プリズムを移動す
ることによって行われている。
レンズ・プリズムはワイヤ調整により左右にスライドさ
せて移動している。
せて移動している。
特許Nα4.697.577は器具はもちろん作動して
いるが、横方向にスライドするレンズ・プリズムとその
ワイヤ・アクチユエータは、繊細な機構となっており、
内蔵部品の小型化による信頼性に問題がある。従って、
より頑強な構造を可能にする方法が必要となってくる。
いるが、横方向にスライドするレンズ・プリズムとその
ワイヤ・アクチユエータは、繊細な機構となっており、
内蔵部品の小型化による信頼性に問題がある。従って、
より頑強な構造を可能にする方法が必要となってくる。
複眼式機能をもった関節鏡に、簡単で頑強な機構を持た
せることが本発明の目的である。
せることが本発明の目的である。
本発明のもう1つの目的は、関節鏡の光路を偏心させる
ために頑強であり、しかも回転する機構を有する溝形鋼
に組み込んだことである。
ために頑強であり、しかも回転する機構を有する溝形鋼
に組み込んだことである。
〔課題を解決するための手段及び作用〕本発明は、光学
的にも優れている頑強な作動機構を提供するものである
。すなわち、一般のU字溝形鋼または山形鋼を使用して
、U字の底部にある半円形を中心に約30°の角度で回
転するよう光路を偏心させて容器に入れるという構造を
持っている。両端の回転位置によって、山形鋼の前面の
光学的口径は、ローアングルの対物鏡の瞳孔とハイアン
グルの対物鏡の瞳孔ではそれぞれ反対になっている。
的にも優れている頑強な作動機構を提供するものである
。すなわち、一般のU字溝形鋼または山形鋼を使用して
、U字の底部にある半円形を中心に約30°の角度で回
転するよう光路を偏心させて容器に入れるという構造を
持っている。両端の回転位置によって、山形鋼の前面の
光学的口径は、ローアングルの対物鏡の瞳孔とハイアン
グルの対物鏡の瞳孔ではそれぞれ反対になっている。
対物鏡は、3個の固定式反射鏡プリズムはそれぞれロー
アングルとハイアングルの焦点に像を作るように、供に
連動するレンズと組み合わせていて、この像は横方向に
私設された瞳孔の位置で、山形鋼の口径から別々に観察
できるようになっている。
アングルとハイアングルの焦点に像を作るように、供に
連動するレンズと組み合わせていて、この像は横方向に
私設された瞳孔の位置で、山形鋼の口径から別々に観察
できるようになっている。
山形鋼は固有の強度を持っており、接眼鏡の端部から容
易に回転できるようになっている。接眼鏡の端部には、
光路の軸を偏位した先に接眼鏡のレンズが付いている。
易に回転できるようになっている。接眼鏡の端部には、
光路の軸を偏位した先に接眼鏡のレンズが付いている。
接眼鏡のレンズから発せられる光は集束されて移動量が
非常に小さいので、接眼鏡における観察者もカメラも、
山形鋼の回転によって像の位置がずれたり暗くなったり
することはない。
非常に小さいので、接眼鏡における観察者もカメラも、
山形鋼の回転によって像の位置がずれたり暗くなったり
することはない。
本発明の関節鏡10は、基本的に、第1図と第2図に詳
細に説明している対物アセンブリ12、第4図に詳細に
説明している接眼鏡アセンブリ14、および第3図に詳
細に説明している固定筒16で構成されている。これに
は、対物鏡と接眼鏡を光学的に相互結合する光路と照明
用光ファイバーが含まれる。
細に説明している対物アセンブリ12、第4図に詳細に
説明している接眼鏡アセンブリ14、および第3図に詳
細に説明している固定筒16で構成されている。これに
は、対物鏡と接眼鏡を光学的に相互結合する光路と照明
用光ファイバーが含まれる。
第1図に示しているように、対物アセンブリ12には固
定対面光学系18があり、これにはプリズム20.22
及び24が含まれており、またローアングル視野30と
ハイアングル視野32をそれぞれ限定する対面レンズ2
6.28も含まれている。ローアングル視野30の軸3
4は、関節鏡10の軸36から約27°とかなり偏って
いる。一方、ハイアングル視野32の軸38は、軸36
から約70°偏っている。対面レンズ26、28はそれ
ぞれ約105°の視野角で対しており、その間にある2
枚の対面レンズは軸36下方約25°から、その上方約
122°まで視野を拡張して連続してみられるようにな
っている。
定対面光学系18があり、これにはプリズム20.22
及び24が含まれており、またローアングル視野30と
ハイアングル視野32をそれぞれ限定する対面レンズ2
6.28も含まれている。ローアングル視野30の軸3
4は、関節鏡10の軸36から約27°とかなり偏って
いる。一方、ハイアングル視野32の軸38は、軸36
から約70°偏っている。対面レンズ26、28はそれ
ぞれ約105°の視野角で対しており、その間にある2
枚の対面レンズは軸36下方約25°から、その上方約
122°まで視野を拡張して連続してみられるようにな
っている。
第2図かられかるように、対面レンズ26.28の光軸
34.38は、関節鏡の軸36を含んでいる垂直面40
に並行になっているが、反対側は横方向に偏位している
。第1図を参照すると、対面レンズ26から見られる像
の中心は、ローアングル視野の像の軸34に沿って、プ
リズム20の全反射面42で反射される。像は、その後
プリズム22の全反射面44で2回反射される。表面4
2.44の方向は2回目の反射後、ローアングル視野3
0の像の軸34が、回動する山形鋼50(第3図の点線
)のローアングル位置にある光路48(GRIN リ
レー)の軸46に一致するようになっている。
34.38は、関節鏡の軸36を含んでいる垂直面40
に並行になっているが、反対側は横方向に偏位している
。第1図を参照すると、対面レンズ26から見られる像
の中心は、ローアングル視野の像の軸34に沿って、プ
リズム20の全反射面42で反射される。像は、その後
プリズム22の全反射面44で2回反射される。表面4
2.44の方向は2回目の反射後、ローアングル視野3
0の像の軸34が、回動する山形鋼50(第3図の点線
)のローアングル位置にある光路48(GRIN リ
レー)の軸46に一致するようになっている。
再び第2図を参照して、像の軸34が第2図の平面40
の左のどこにあろうとも、ハイアングル視野32の像の
軸38は平面40の右にあって、はぼ等距離にあること
に注記されるだろう。第1図から、ノ\イアングルの像
は、プリズム24の表面52によって初めに反射され、
次にプリズム24の表面54によって2回目の反射が行
われる。これは平面40の右側だけ反射するようになっ
ている(第2図)。2回目の反射に続いて、像の軸38
は、山形鋼50(第3図の実線)のハイアングル位置に
ある光路46に一致する。
の左のどこにあろうとも、ハイアングル視野32の像の
軸38は平面40の右にあって、はぼ等距離にあること
に注記されるだろう。第1図から、ノ\イアングルの像
は、プリズム24の表面52によって初めに反射され、
次にプリズム24の表面54によって2回目の反射が行
われる。これは平面40の右側だけ反射するようになっ
ている(第2図)。2回目の反射に続いて、像の軸38
は、山形鋼50(第3図の実線)のハイアングル位置に
ある光路46に一致する。
対面レンズ26.28は、ローアングルの像が、プリズ
ム22と24の界面と2回反射する像の軸34との交点
である瞳孔56に焦点を結ぶように構成されている(第
2図)。同じように、1回目の反射をしたハイアングル
の像は、2回目の反射が行われる瞳孔58に焦点を結ぶ
ようになっている。
ム22と24の界面と2回反射する像の軸34との交点
である瞳孔56に焦点を結ぶように構成されている(第
2図)。同じように、1回目の反射をしたハイアングル
の像は、2回目の反射が行われる瞳孔58に焦点を結ぶ
ようになっている。
プリズム20.22.24及び対面レンズ26.28は
ともに堅く接合されていて、強固な一体構造の表面レン
ズ18を形成している。それらは、非常に堅く接合され
ているので、プリズムの材質(LAF21がより好まし
い)が非常に高い屈折率をもっていても、表面42.4
4及び54を銀メツキする必要がある。反対に、表面5
2は対物レンズ620表面との間に間隙があるので、銀
メツキを必要としない。また、表面52に反射防止のコ
ーティングをすることによって、プリズムの材質固有の
高い屈折率はさらに高められる。
ともに堅く接合されていて、強固な一体構造の表面レン
ズ18を形成している。それらは、非常に堅く接合され
ているので、プリズムの材質(LAF21がより好まし
い)が非常に高い屈折率をもっていても、表面42.4
4及び54を銀メツキする必要がある。反対に、表面5
2は対物レンズ620表面との間に間隙があるので、銀
メツキを必要としない。また、表面52に反射防止のコ
ーティングをすることによって、プリズムの材質固有の
高い屈折率はさらに高められる。
対物レンズ62の表面60は、透明な円形の対物口径を
除いて、できれば金属メツキによって不透明にする。第
2図と第3図かられかるように、口径64は、山形鋼5
0のローアングルの位置で瞳孔から放射されたローアン
グルの像だけを見ることができる。一方、山形鋼50の
ハイアングルの位置では、瞳孔58から放射されたハイ
アングルの像だけを見られることが分かる。
除いて、できれば金属メツキによって不透明にする。第
2図と第3図かられかるように、口径64は、山形鋼5
0のローアングルの位置で瞳孔から放射されたローアン
グルの像だけを見ることができる。一方、山形鋼50の
ハイアングルの位置では、瞳孔58から放射されたハイ
アングルの像だけを見られることが分かる。
対物口径64で見られる像は、接合した二重レンズの7
0.72及び74.76で集束される。集束された像は
、空間78を通ってGRItuJレーの表面または他の
光路48に運ばれ、関節鏡10の筒16を通って接眼鏡
14(第4図)に伝えられる。光路48の軸46は、第
3図に明示しているように山形鋼50が回転すると筒の
軸36に従って偏位される。この偏りによって、また像
を瞳孔56.58に焦点を合わせることによって、口径
64を非常に小さくすることができ、山形鋼50をわず
か30°回転するだけで、光路の露光をローアングルの
像からハイアングルの像に変更することができる。
0.72及び74.76で集束される。集束された像は
、空間78を通ってGRItuJレーの表面または他の
光路48に運ばれ、関節鏡10の筒16を通って接眼鏡
14(第4図)に伝えられる。光路48の軸46は、第
3図に明示しているように山形鋼50が回転すると筒の
軸36に従って偏位される。この偏りによって、また像
を瞳孔56.58に焦点を合わせることによって、口径
64を非常に小さくすることができ、山形鋼50をわず
か30°回転するだけで、光路の露光をローアングルの
像からハイアングルの像に変更することができる。
第3図かられかるように、筒16は照明光束体80と光
学光束体8202つの光束体に分離される。照明光束体
80は従来から使用されている光ファイバーを有してお
り、この光ファイバーは、接眼レンズ14に隣接した適
切な光源から対物鏡12面に光を送るのに使用される。
学光束体8202つの光束体に分離される。照明光束体
80は従来から使用されている光ファイバーを有してお
り、この光ファイバーは、接眼レンズ14に隣接した適
切な光源から対物鏡12面に光を送るのに使用される。
対物鏡12では、光束体80に含まれているファイバー
の束は、ハイアングル照明束体84(第1図)と第2図
だけに見られる一対のローアングル照明束体86.88
に分離される。
の束は、ハイアングル照明束体84(第1図)と第2図
だけに見られる一対のローアングル照明束体86.88
に分離される。
光学光束体82は、円筒形筒壁の内壁90、及び分離器
の壁94の内部表面92によって決定される。表面92
は中心部が円筒形であり、側面はかなり平らである。表
面90と92の円筒部分は筒の軸36に一致する共通軸
を持っている。山形wII50はこれらの表面の間にス
ライドするように保持されており、従って、表面92と
接触するスライド96を持ったロ−アングル位置(第3
図の点線)と、表面92と接触するスライド98を持っ
たハイアングル位置(第3図の実線)との間で、軸36
の回りを回転するようになっている。
の壁94の内部表面92によって決定される。表面92
は中心部が円筒形であり、側面はかなり平らである。表
面90と92の円筒部分は筒の軸36に一致する共通軸
を持っている。山形wII50はこれらの表面の間にス
ライドするように保持されており、従って、表面92と
接触するスライド96を持ったロ−アングル位置(第3
図の点線)と、表面92と接触するスライド98を持っ
たハイアングル位置(第3図の実線)との間で、軸36
の回りを回転するようになっている。
第4図によると、接眼鏡14は、筒16の反対側に接続
されている。接眼鏡14は、光ファイバーのコネクタ1
00を有し、そこで筒16の照明光束体80の光ファイ
バーのNa維84.86.88を従来の光源(図示され
ていない)に接続できる。コネクタ 100が装填され
ているハウジング102には、観察窓104とハウジン
グ102の軸108に沿って回転できるレンズキャリア
106が入っている。
されている。接眼鏡14は、光ファイバーのコネクタ1
00を有し、そこで筒16の照明光束体80の光ファイ
バーのNa維84.86.88を従来の光源(図示され
ていない)に接続できる。コネクタ 100が装填され
ているハウジング102には、観察窓104とハウジン
グ102の軸108に沿って回転できるレンズキャリア
106が入っている。
第4図の左側で、レンズキャリア106は、山形鋼ホル
ダー112をかみ合わせたビン110を保持している。
ダー112をかみ合わせたビン110を保持している。
山形鋼50の接眼鏡の側はホルダー112に堅く固定さ
れているので、レンズキャリア106はハウジング10
2の中で回転する場合、筒の軸36(接眼鏡容器の軸1
08に一致)を中心にして回転する。ハウジング102
の回転は、環114によって実現される。ビン116は
、ハウ゛ジング108の中のアクチュエート・リミッタ
−・スロット118を通して私設され、操作できるよう
に、環114とレンズキャリア106に相互に結合され
ている。止め金120は、ハウジング108の周囲に隙
間をもった一対のくぼみ112に交互にかみ合わされて
、ローアングルまたはハイアングルの視位置に環114
を保持している。
れているので、レンズキャリア106はハウジング10
2の中で回転する場合、筒の軸36(接眼鏡容器の軸1
08に一致)を中心にして回転する。ハウジング102
の回転は、環114によって実現される。ビン116は
、ハウ゛ジング108の中のアクチュエート・リミッタ
−・スロット118を通して私設され、操作できるよう
に、環114とレンズキャリア106に相互に結合され
ている。止め金120は、ハウジング108の周囲に隙
間をもった一対のくぼみ112に交互にかみ合わされて
、ローアングルまたはハイアングルの視位置に環114
を保持している。
接合されている接眼鏡二重レンズ・アセンブリ124.
126は、光路48(第3図)から発せられる像を観察
窓104に投射する。接眼鏡レンズ・アセンブリは、容
器の軸108から偏っており、その代わりに光路の軸4
6に中心が合わされるので、関節鏡10がローアングル
とハイアングルの位置の間で切り換えられるように常に
光路48と同心円になっている。
126は、光路48(第3図)から発せられる像を観察
窓104に投射する。接眼鏡レンズ・アセンブリは、容
器の軸108から偏っており、その代わりに光路の軸4
6に中心が合わされるので、関節鏡10がローアングル
とハイアングルの位置の間で切り換えられるように常に
光路48と同心円になっている。
像はレンズ・アセンブリ124.126から透過される
ので、口径128を通して窓104に投射される集束し
た光の束である。従って、ローアングルとハイアングル
の位置の間で、小さな弧を通したものは、像になんの動
きを起こさないし観察者また4゜ はカメラの瞳孔を暗くしない。
ので、口径128を通して窓104に投射される集束し
た光の束である。従って、ローアングルとハイアングル
の位置の間で、小さな弧を通したものは、像になんの動
きを起こさないし観察者また4゜ はカメラの瞳孔を暗くしない。
環114は、0リング130のように従来の方法で封入
されており、関節鏡10を分解しないでも消毒殺菌でき
るようになっている。
されており、関節鏡10を分解しないでも消毒殺菌でき
るようになっている。
第1図は、本発明の関節鏡の対物アセンブリ側から見た
軸方向の垂直断面図である。 第2図は、対物鏡の端部の正面図である。 第3図は、関節鏡の胴から見た横方向の垂直断面図であ
る。 第4図は、関節鏡の接眼鏡アセンブリ側の軸方向の垂直
断面図である。
軸方向の垂直断面図である。 第2図は、対物鏡の端部の正面図である。 第3図は、関節鏡の胴から見た横方向の垂直断面図であ
る。 第4図は、関節鏡の接眼鏡アセンブリ側の軸方向の垂直
断面図である。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 1、軸を持った筒と、 当該筒を、限定した2点間で筒軸の回りに回転的移動が
できるように取り付けられた強固な延長溝形鋼と、 前記溝形鋼に回転的に取り付けられた光路であって、当
該光路は前記筒の軸と隔離して実質的に並行を保ってい
る軸を有し、そして、 対面光学アセンブリは、前記溝形鋼が一方の限定位置に
あるときには、前記光路の軸に沿って最初の視界の像を
投射し、また前記溝形鋼が前記他方の限定位置にあると
きは、前記光路の軸に沿った2番目の視界の像を投射す
るような対面光学アセンブリとを有することを特徴とす
る複眼式関節鏡。 2、前記対面光学アセンブリは、前記像を結像する一対
の対面レンズと、 当該対面レンズは、前記筒軸と相違した角度に取り付け
られ、しかも前記筒の軸を含む平面の反対側に中心が合
わせられており、 それぞれ前記表面レンズに連動し、前記筒の軸から等距
離を保ちながら離れた1組の焦点に、前記像を反射する
ように調整された1組のプリズムを有する請求項1記載
の関節鏡。 3、前記プリズムの組合わせは、前記1組のプリズムの
間で前記焦点が向き合うように並置され、上記の焦点の
一方に反射して、他方に透過するように向き合わされた
1組のプリズムを有する請求項2記載の関節鏡。 4、前記筒は、それぞれ前記筒の軸に中心が合わせられ
た1組の弓形の表面を持っており、前記溝形鋼は、前記
筒の軸の回りに回転運動する前記弓形の表面に沿ってス
ライドできる山形鋼の形状を有する請求項1記載の関節
鏡。 5、前記筒に取り付けられた接眼鏡と、前記接眼鏡には
前記筒の軸に一致する軸を持ったハウジングと、 当該ハウジングに回転運動するように取り付けられ、当
該ハウジングの軸の回りに回転運動をするように、前記
ハウジングから間隔を持ちながら並行な軸を持った上記
の接眼鏡レンズ・アセンブリと、 前記接眼鏡レンズ・アセンブリを回転する手段と、 前記レンズ・アセンブリの軸が前記光路の軸と一致させ
る前記接眼鏡レンズ・アセンブリと前記溝形鋼を操作で
きるように相互結合する手段とを有する請求項1記載の
関節鏡。 6、前記光路から発せられた像に照準を合わせる前記接
眼鏡レンズ・アセンブリを有する請求項5記載の関節鏡
。 7、前記接眼レンズは前記照準を合わせた像を観察する
ための窓手段を有する請求項6記載の関節鏡。
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