JPH07230045A - ステレオ内視鏡 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】各光学素子をそれぞれ独立的に位置調節可能に
保持するコンパクトな保持構造体を有するステレオ内視
鏡の提供。 【構成】体腔に挿入されるシャフト１３の基端にハウジ
ング４が設けられ、ハウジングには、略中央に第１転向
プリズム１５、その外側に接眼レンズ２９、両端側に複
数方向調節可能な球状の支持体２７を介して第２転向プ
リズム１７を１対ずつ有する略円筒状の第１保持部２２
がシャフト１３に対し横向きに設けられ、第１保持部の
周面の第１転向プリズム対応位置には視野レンズ４２を
先端に保持するパイプ状の支持体４１が立設され、視野
レンズ４２とシャフト１３との間で視野絞り４０を保持
する略Ｌ字形状の第２保持部２４が、第１保持部２２の
周囲に回転・摺動可能に外挿固定されている。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、請求項１の上位概念に
基づくステレオ内視鏡に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】この種のステレオ内視鏡はドイツ特許出
願第３８１８１０４号に記載されている。このステレオ
内視鏡においては、内視鏡シャフトの各光学系に近い側
に第１転向プリズムが配され、その後段に第２転向プリ
ズムが配されており、第２転向プリズムは光路を再び内
視鏡内を覗き込む（観察）方向へ平行に整合させる。内
視鏡は直接覗いて用いられたり、それに制御ユニットを
接続しモニタを介して使用される。さらに、このステレ
オ内視鏡は、光源を内視鏡シャフト内のどちらか一方の
光学系に接続させることができるように形成され、モノ
ラルでの観察にも使用することができる。この公知のス
テレオ内視鏡からは、転向プリズムが調節可能か、どの
ように調節するのかを知ることは不可能である。

【０００３】米国特許明細書第４０６１１３５号には直
接観察するための他のステレオ内視鏡が記載されてい
る。この場合も同様に、内視鏡シャフトの各光学系の後
段に転向プリズムが配置されていて、それにまた接眼ユ
ニットが接続されている。転向プリズムは保持構造体に
弾性的に取り付けられていて、保持構造体はステレオ光
学システムを収容するハウジングの壁に固定されてい
る。この場合にも、ステレオ光学システムの調節をどの
ように行えるようになっているかは、示されていない。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】本発明の課題は、コン
パクトな構造で特に中枢部位にあるステレオ光学装置の
光学部分を簡単に調節可能とし、内視鏡で観察する際の
像伝送を改善し、かつ直接覗く場合にも他の補助機器を
用いて観察する場合にも好適な冒頭で述べたようなステ
レオ内視鏡の改良にある。

【０００５】

【課題を解決するための手段】この課題を解決するため
の手段については、請求項１に記載されている。好まし
い実施態様は、従属請求項に記載されている。

【０００６】

【作用】本発明によれば、光学的な制御について、簡単
なやり方で第２転向プリズムと視野絞りとの調節が可能
な、内視鏡内に設けられた立体画像装置のためのコンパ
クトな保持構造体が得られる。第２転向プリズムは複数
の方向について調節可能である。従って、第２転向プリ
ズムは、第１転向プリズムに対しても内視鏡観察方向に
対してもそれぞれ最適に調節できる。そして、視野絞り
についても、上記の調節とは関係なく、上述の内視鏡シ
ャフト内の光学系の観察入口面に対して平行な平面のほ
ぼ内部で光学系に対する位置調節を行うことができる。
そのために、第１保持部と第２保持部からなる保持構造
体を有し、視野絞りを支持する第２保持部が円筒状の第
１保持部に、その円筒軸方向に摺動し円筒周囲方向に揺
動可能でかつ固定することができるように組み合わされ
ている。視野絞りは、実質的に周辺部が暗くなることの
ない、改善された画像の転送を可能にする。さらに、調
節可能に形成されたステレオ光学装置は非常にコンパク
トに組み立てることができるので、本発明によるステレ
オ内視鏡は自然の眼間距離に比較して著しく狭まった眼
間距離とすることができる。それによって、例えば記録
カメラを記録ユニットに接続して内視鏡に接続すること
が可能になる。また、内視鏡を自然のままで覗き込むた
めにそれに相当する接眼ピース部品をも接続することが
でき、それを用いて公知の方法で内視鏡の眼間距離を利
用者の眼間距離に調節することができる。

【０００７】

【実施例】以下、添付図面に示す実施例を用いて本発明
を詳細に説明する。

【０００８】図１に全体を符号１で示すステレオ内視鏡
には、末端側に透視窓３を有する細長いシャフト２と、
基端側にホーススリーブ５、オプティカルファイバーケ
ーブル端子６および接続部７を有する大径のハウジング
４が設けられている。図３、４に示すように、内視鏡１
のハウジング４には接眼ピース８あるいはステレオ内視
カメラ９を、対応する結合構造１０及び１１によって接
続することができる。ステレオ内視カメラ９は公知のよ
うにモニタあるいは記録装置（両方とも図示せず）と接
続することができる。接続部７、１０及び１１はバヨネ
ット構造の形式で設けることができる。

【０００９】図２には光学ユニットが概略図示されてい
る。シャフト２内には公知のように形成された光学系１
３が互いに近接して設けられている。２つの光学系１３
の基端側にはステレオ光学装置１４が接続されている。
これは主として、共通の支持体１６に固定された２つの
第１転向プリズム１５と、その後段にそれぞれ配置され
た２つの第２転向プリズム１７とからなり、第２転向プ
リズムもそれぞれ同様に後述する支持体２７に固定され
ている。それからさらに観察側には２つの透明な保護部
材１８が配されており、これらはハウジング４に固定さ
れている。第１転向プリズム１５は光学系１３の光軸１
３ａ上に整合されており、第２転向プリズム１７は通
常、第１転向プリズム１５で転向された光軸を再び内視
鏡１の観察側に向かう方向と平行に整合させる。

【００１０】図５、６にはハウジング４内のステレオ光
学装置１４の配置と固定が明示されている。ハウジング
４はハウジング前部４ａと、これと接続されたハウジン
グ後部４ｂと、これら両者を密接に包囲する接続ジャケ
ット部４ｃとから形成されている。ハウジング後部４ｂ
の操作者に近い側の壁４ｄには中央の閉鎖蓋１９が螺合
されている。閉鎖蓋１９はホーススリーブ（図示せず）
と交換することができる。壁４ｄにはさらに２つの開口
部２０が形成されていて、ここに透明な保護部材１８が
嵌め合わされている。

【００１１】ハウジング４の壁４ｄの近傍に、ステレオ
光学装置１４を保持する保持構造体２１がハウジング後
部４ｂ内に取り外しできないように固定されている。こ
の保持構造体２１は、ハウジング後部４ｂの直径方向上
で対向して設けられた孔２３内に固定された第１保持部
２２と、２つの第２保持部２４とから基本的に成ってお
り、これら第２保持部２４は、第１保持部２２上に回動
可能かつ第１保持部の長手軸方向に摺動可能に配置さ
れ、かつ図５と６に示すように固定することができる。

【００１２】第１保持部２２は、略中央に横通路２５が
形成された中空円筒状で成っており、この横通路２５は
図５に示すように光学系１３の延長上に整合されてい
る。横通路２５内には第１転向プリズム１５用の支持体
１６が固定されている。支持体１６は、好ましくはガラ
スブロックから形成される。中空円筒状の第１保持部２
２の両端部領域にはそれぞれ段階的に拡幅された内周形
状の空洞部２６が形成されている。２つの空洞部２６内
には第２転向プリズム１７を調節可能に支持する別な支
持体２７が配置されている。第１保持部２２の両端部分
にはさらに切欠き窓２８が形成されているので、第２転
向プリズム１７は透明な保護部材１８から自由に覗くこ
とができる。

【００１３】図５からさらに明らかなように、第１転向
プリズム１５と第２転向プリズム１７間にはそれぞれ接
眼レンズ２９が第１保持部２２内に固定されている。

【００１４】図５、６に示す支持体２７は、それぞれ第
２転向プリズム１７を収容するための凹部３０を有する
球体として形成されている。第１保持部２２の両端部領
域内には、第１保持部２２の直径方向上で対向する２つ
の固定ボルト３１が設けられていて（図６）、それによ
って支持体２７が固定される。さらに支持体２７には調
節手段３２が設けられている。なお、この調節手段３２
は、図５に示すように凹部として形成してもよいが、突
出するように形成することもできる。調節手段３２に作
用する工具を用いて支持体２７を調節することができ
る。その場合には、支持体２７を正しい位置に調節した
後、固定ボルト３１によって固定することができる。こ
のようにして第２転向プリズム１７が調節される。この
調節は、接続ジャケット部４ｃが取り付けられる前に行
われる。

【００１５】保持構造体２１の２つの第２保持部２４は
それぞれ図５に示すように略Ｌ字形状となっている。Ｌ
字形状のうちの長脚３３には、第１保持部２２を収容す
るための孔３４と、孔３４から延設される締付けスリッ
ト３５が設けられている。締付けスリット３５が形成さ
れた領域において長脚３３内にボルト３６が設けられて
いるので、第２保持部２４はボルト３６を締め付けるこ
とによって第１保持部２２に固定することができる。第
２保持部２４のシャフト１３側に設けられている、互い
に向き合った短脚３７にはそれぞれ孔３８が形成されて
おり、その孔３８内にはそれぞれ軸方向に取り外せるよ
うになったジャケット３９が挿入されている。ジャケッ
ト３９内側にはそれぞれ視野絞り４０が設けられてお
り、この視野絞り４０によって周辺部が暗くなることの
ない観察が可能になる。

【００１６】図５から明らかなように、視野絞り４０は
光学系１３と第１転向プリズム１５の間に配置されてい
る。図５からさらに明らかなように、第２保持部２４は
それぞれ第１保持部２２上で第１保持部２２の長手軸方
向に摺動させることによって位置調節することができ
る。さらに、第２保持部２４は第１保持部２２を中心に
回転させることができる。従って、２つの視野絞り４０
の中心をそれぞれ独立して光学系１３の光軸１３ａ上に
合わせることができる。第２保持部２４は、視野絞り４
０を調節する際に非常にわずかな程度に回転させるだけ
であるので、これに関する視野絞りの調節、すなわち図
５の図面平面に対して垂直方向の調節は、実質的に、第
２保持部２４を光学系１３に対して軸方向に調節する場
合と同様に、同一の平面内で行うことができると言うこ
とができる。

【００１７】図５に示すように、Ｌ字形状の第２保持部
２４の各長脚３３間に２つのパイプ状の支持体４１が設
けられており、これら支持体４１にはそれぞれ視野レン
ズ４２が設けられている。従って、視野レンズ４２は視
野絞り４０と第１転向プリズム１５間の光路に配置され
ており、ステレオ内視鏡内の光学的な観察状態を改善す
る。パイプ状の支持体４１は、第１保持部２２内に固定
されたソケット４３内に取り付けられており、例えば第
１転向プリズム１５に当接している。支持体４１を軸方
向に摺動させることによって、視野レンズ４２は視野絞
り４０とは関係なく光学系１３に対して調節可能とな
る。２つの視野レンズ４２の光学的な整合が行われた後
に支持体４１は、取り外しできないようにソケット４３
内に固定される。

【００１８】ステレオ光学装置１４全体を支持する保持
構造体２１をハウジング後部４ｂ内に取り付けた後、視
野絞り４０を光学系１３に対して調節する。そのため
に、接続ジャケット４ｃはハウジング後部４ｂ上にまだ
移動されておらず、かつハウジング前部４ａとまだ螺合
されていない。従って、外部から自由に接近できる転向
プリズム１７と視野絞り４０をコントロールして調節す
ることができる。調節が終了した後に、接続ジャケット
部４ｃをハウジング後部４ｂ上へスライドさせて、ハウ
ジング前部４ａと螺合する。

【００１９】ステレオ内視鏡の密封性を検査するため
に、閉鎖蓋１９の代わりにホース接続スリーブを壁４ｄ
内へ螺合し、これを介してステレオ内視鏡の内部全体を
加圧源に接続する。密封性検査が終了したら、ホース接
続スリーブを除去して、内部空間を閉鎖蓋１９を用いて
気密に閉鎖する。

【００２０】本発明によるステレオ内視鏡の他の実施態
様としては、空洞部２６内に配置された支持体２７を、
図示しない円筒ジャケットを空洞部２６内に配し、その
内部に配置するようにことができる。この円筒ジャケッ
トを空洞部２６内において第１保持部２２の長手軸方向
に摺動させることによって、２つの第２転向プリズム１
７間の距離と、同時に、接続すべき記録カメラなどのた
めの短い眼間距離をきわめて容易に調節することができ
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施例の側面図である。

【図２】実施例の光学ユニットを概略的に示す平面図で
ある。

【図３】第１図に示す実施例の付属装置を示す側面図で
ある。

【図４】第１図に示す実施例の付属装置を示す側面図で
ある。

【図５】実施例の基端部分を拡大して示す一部断面平面
図である。

【図６】図５のVI−VI線に基づく保持構造体の断面図で
ある。

【符号の説明】

２ シャフト １３ 光学系 １３ａ 光学系の光軸 １５ 第１転向プリズム １６ 第１転向プリズムの支持体 １７ 第２転向プリズム ２１ 保持構造体 ２２ 第１保持部 ２４ 第２保持部 ２７ 第２転向プリズムの支持体 ２８ 切欠き窓 ２９ 接眼レンズ ３３ 長脚 ３５ 締付けスリット ３７ 短脚 ４０ 視野絞り ４１ パイプ状の支持体 ４２ 視野レンズ

Claims (8)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 互いに近接して配された２つの光学系を
   内部に延在させたシャフトと、シャフトの基端側に設け
   られ上記光学系をステレオで観察するためのステレオ光
   学装置を保持する保持構造体を内部に備えたハウジング
   とを有し、そして、ステレオ光学装置には二重および鏡
   像配置でそれぞれ該当する光学系の光軸上に整合された
   ２つの第１転向プリズムと、これら第１転向プリズムの
   後段に配置され該当する光学系の光軸に対して平行な観
   察方向に整合させるための２つの第２転向プリズムと、
   観察窓用の透明な保護部材とが設けられているステレオ
   内視鏡において、 保持構造体（２１）は、第１保持部（２２）と２つの第
   ２保持部（２４）とから成り、第１保持部は、その内部
   （２５、２６）に第１転向プリズム（１５）が固定的
   に、第２転向プリズム（１７）が位置調節可能に配置さ
   れると共に、内視鏡のシャフト（２）の２つの光学系
   （１３）の光軸（１３ａ）に対して横方向に延在してお
   り、そして、第２保持部は、第１保持部の長手軸を中心
   に回動可能に固定されていると共に、２つの光学系（１
   ３）のための２つの固定の視野絞り（４０）を支持して
   おり、この視野絞りがそれぞれの光学系（１３）とそれ
   に対して設けられた第１転向プリズム（１５）との間に
   設けられていることを特徴とするステレオ内視鏡。
2. 【請求項２】 第１保持部（２２）はほぼ中空円筒状に
   形成されており、その中央は、２つの光学系（１３）か
   らの光軸上に整合した横通路（２５）となっていると共
   に、この横通路内に２つの第１転向プリズム（１５）を
   共通に支持する支持体（１６）が固定されており、 そして、第１保持部（２２）の両端部には、観察側に向
   いた切欠き窓（２８）が備えられ、さらに第２転向プリ
   ズム（１７）を支持するための調節可能な他の支持体
   （２７）が設けられる空洞部（２６）が形成されている
   請求項１記載のステレオ内視鏡。
3. 【請求項３】 他の支持体（２７）は、それぞれ第２転
   向プリズム（１７）を収容するための凹部（３０）を有
   する球体に形成されている請求項２記載のステレオ内視
   鏡。
4. 【請求項４】 他の支持体（２７）にそれぞれ相補形状
   で結合する調節手段（３２）が設けられ、それぞれ第１
   保持部（２２）の両端部に互いに向き合って螺合されて
   いる２つの調節ボルト（３１）によって支持位置が調節
   可能である請求項３記載のステレオ内視鏡。
5. 【請求項５】 保持構造体（２１）の第１保持部（２
   ２）内のそれぞれ第１と第２転向プリズム（１５、１
   ７）間に接眼レンズ（４２）が設けられている請求項１
   〜４のいずれか１項に記載のステレオ内視鏡。
6. 【請求項６】 保持構造体（２１）の２つの第２保持部
   （２４）はそれぞれ略Ｌ字形状に形成され、Ｌ字形状の
   長脚（３３）には、それぞれ第１保持部（２２）が挿入
   される孔（３４）と、この孔と連続形成され締付けによ
   ってこの孔を縮径させるための締付けスリット（３５）
   とが設けられ、かつＬ字形状の短脚（３７）には、視野
   絞り（４０）を収容する孔（３９）が形成されている請
   求項１〜５のいずれか１項に記載の内視鏡。
7. 【請求項７】 ２つの長脚（３３）の間に、視野レンズ
   （４２）をそれぞれ有するパイプ状の２つの支持体（４
   １）が軸方向に調節可能に設けられ、視野レンズ（４
   ２）は視野絞り（４０）と第１転向プリズム（１５）間
   の光路上に配されており、そしてパイプ状の支持体（４
   １）は調節後には第１保持部（２２）に取り外しできな
   いように固定される請求項６記載のステレオ内視鏡。
8. 【請求項８】 第１保持部（２２）の両端部の空洞部
   （２６）内に円筒状の支持ジャケットが長手軸方向に位
   置調節可能に設けられ、この支持ジャケットに第２転向
   プリズム（１７）を支持する支持体（２７）が設けられ
   る請求項２記載のステレオ内視鏡。