KR101323646B1 - 형광 내시경을 위한 텔레비전 카메라의 필터 교환 장치 - Google Patents

형광 내시경을 위한 텔레비전 카메라의 필터 교환 장치 Download PDF

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Abstract

본 발명은 형광 내시경을 위한 텔레비전 카메라의 필터 교환 장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 형광 내시경을 이용하여 환자를 진단함에 있어서, 백색광 조건 또는 형광 조건에 따라 광을 선택적으로 텔레비전 카메라의 검출기 센서로 전달하도록 구성된 형광 내시경을 위한 텔레비전 카메라의 필터 교환 장치에 관한 것이다.
본 발명에서는 형광 내시경과 텔레비전 카메라의 검출기 센서를 연결하는 카메라 헤드의 내부에 밀폐 구조를 유지한 상태로 내부에 배치된 자성체가 카메라 헤드의 회전에 따라 자기력의 변화를 발생시키도록 구성하여, 카메라 헤드의 내부에 설치된 2종의 필터를 탑재한 프레임이 상하로 이동함으로써, 카메라 헤드의 회전 운동에 따라 간편하게 필터를 교체할 수 있도록 구성된 형광 내시경을 위한 텔레비전 카메라의 필터 교환 장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.

Description

형광 내시경을 위한 텔레비전 카메라의 필터 교환 장치 {Filter exchanging device for fluorescence endoscopic television camera systems}
본 발명은 형광 내시경을 위한 텔레비전 카메라의 필터 교환 장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 형광 내시경을 이용하여 환자를 진단함에 있어서, 백색광 조건 또는 형광 조건에 따라 광을 선택적으로 텔레비전 카메라의 검출기 센서로 전달하도록 구성된 형광 내시경을 위한 텔레비전 카메라의 필터 교환 장치에 관한 것이다.
백색 광 등 광원을 제공하여 신체 내부 기관의 표면을 상세히 관찰하기 위한 일반 내시경 장치의 기능을 수행하면서, 여기광을 관찰 부위에 조사함으로써 질병 의심 부위에서의 형광 관찰이 가능하도록 하는 형광 내시경이 질병 진단의 목적으로 이용되고 있다.
이러한 형광 내시경을 통한 환자의 진단을 위해서는 백색광 조건에서 관찰 부위에서 반사되는 일반적인 반사 백색광 영상과 형광 조건에서 관찰부위에서 조사된 여기광에 의해 생성된 형광 영상을 필요로 한다.
이를 위해, 일반적인 형광 내시경에서는 고감도 컬러 칩을 갖는 텔레비전 카메라가 설치되어 질병 의심 부위에 대한 시각적 조사 및 형광 관측을 수행할 수 있도록 구성된다.
상기 텔레비전 카메라는 형광 영상을 구현하기 위한 검출기 센서가 일측에 설치되며, 텔레비전 카메라의 검출기 센서는 형광 내시경을 통해 전달되는 신호 광을 검출할 수 있도록, 카메라 헤드를 통해 상기 형광 내시경에 연결된다.
이 때, 백색광 조건 및 형광 조건에서 입사되는 신호 광은 텔레비전 카메라 검출기 센서에 들어 가기 전에 신호 광 경로 상에 위치하여 백색광 및 형광 조건에 따라 광을 선택적으로 상기 검출기 센서에 보내도록 구성되어야 하는 바, 필터 교환 장치가 카메라 헤드 내에 필수적으로 구비되어야 한다.
외부 내시경과 연결되는 텔레비전 카메라 헤드는 소형이여야 하며, 밀폐 구조를 가지어 멸균(autoclaving)을 유지해야 하고 또한 인체공학적인 디자인을 갖고 사용의 편리함을 제공해야 한다.
그러므로, 밀폐 구조를 가지는 카메라 헤드 내에 설치될 수 있으며, 진단 시 백색광 또는 형광 조건에 따라 필터를 간편하게 교환할 수 있는 필터 교환 장치가 요구된다.
한편, 카메라 헤드 내의 광학 부품을 이동시키기 위한 장치에 관한 다수의 선행 문헌이 존재한다.
미국 등록 특허 제6,932,760에서는 내시경 카메라 시스템의 오토클레이브 커플러에 관하여 개시하고 있다. 상기 특허에서는 렌즈 라이더(lens rider) 바깥 쪽에 위치한 포커싱 링(focusing ring)이 회전을 하면 안쪽에 위치한 스크류(screw)와 홈(groove)에 의하여 회전운동이 직선운동으로 바뀌게 되며, 렌즈가 있는 렌즈 홀더는 밀봉이 된 상태로 내시경과 CCD 카메라 사이에서 전후 방향으로 움직이도록 구성된다.
또한, 미국 등록 특허 제5,056,902호에서는 자기적으로 연결된 렌즈 액츄에이터에 관한 것으로, 상술한 미국 등록 특허 제6,932,760호의 기술과는 달리, 기계적인 요소가 아닌 자기적인 요소를 이용하여 커플러를 구성한 것에 특징이 있다. 즉, 위 특허에서는 최외곽의 튜브를 회전시키면, 그 안쪽 슬리브가 회전을 하면서 스크류와 홈에 의해 회전운동이 직선운동으로 바뀌게 되고, 원통형의 자성체의 움직임에 따라 튜브도 함께 움직이도록 구성된다.
그러나, 전술한 특허들은 모두 렌즈의 초점을 조절하기 위하여, 렌즈를 밀봉체 내부에서 전후로 이동하도록 구현된 것으로, 광 경로 상에 필터가 위치하였다가 제거될 수 있는 운동 메커니즘이 필요한 필터 교환 장치에는 적합하지 않다.
즉, 상기 특허들은 모두 외부 회전 이동을 밀폐된 공간 내에서 카메라 헤드의 광축을 따라 렌즈들이 전후로 이동하면서 초점을 맞추도록 개발된 것인 반면, 형광 및 백색광 조건을 선택적으로 구현하기 위해서는 광축의 수직 방향으로 광학 필터들을 이동시키야 하는 바, 이러한 필터 교환에 적합한 장치가 요청된다.
본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로, 본 발명에서는 형광 내시경과 텔레비전 카메라의 검출기 센서를 연결하는 카메라 헤드의 내부에 밀폐 구조를 유지한 상태로 간편하게 필터를 교체할 수 있도록 구성된 형광 내시경을 위한 텔레비전 카메라의 필터 교환 장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.
상기한 목적을 달성하기 위해, 본 발명에서는 형광 내시경을 위한 텔레비전 카메라의 필터 교환 장치에 있어서, 제1필터와 제2필터가 상하로 설치된 프레임과; 상기 프레임의 상하 이동을 안내하기 위한 프레임 가이드와; 상기 프레임의 상측에 설치되며, 서로 반대의 극성이 외측으로 향하도록 배치되는 한 쌍의 프레임 상부 영구자석들과; 상기 한 쌍의 프레임 상부 영구자석들의 수직 하방으로 상기 프레임의 하측에 설치되며, 수직 상방으로 대응되는 각각의 프레임 상부 영구자석과는 반대의 극성이 외부로 향하도록 배치되는 한편, 서로 반대의 극성이 외측으로 향하도록 배치되는 한 쌍의 프레임 하부 영구자석들과; 상기 프레임의 외곽으로 상기 프레임의 주위를 회전가능하게 설치되는 회전 링과; 상기 회전 링의 일측에 설치되며, 기준 위치에서 상기 한 쌍의 프레임 상부 영구자석들과 마주보도록 설치되며, 서로 반대의 극성이 내측으로 향하도록 배치되는 한 쌍의 제1외부 영구자석들과; 상기 회전 링의 타측에 설치되며, 기준 위치에서 상기 한 쌍의 제1외부 영구자석들의 수직 하방으로 상기 한 쌍의 프레임 하부 영구자석들과 마주보도록 설치되며, 상기 회전 링의 중심을 기준으로 마주보는 상기 제1외부 영구자석과 반대 극성이 내측으로 향하도록 배치되는 한편, 서로 반대의 극성이 내측으로 향하도록 배치되는 한 쌍의 제2외부 영구자석들;을 포함하며, 상기 회전 링의 회전에 따라 상기 한 쌍의 프레임 상부 영구자석 및 상기 한 쌍의 프레임 하부 영구자석과 각각 마주보게 되는 영구자석의 극성이 변화함으로써, 상기 프레임 가이드를 따라 상기 프레임이 상하로 수직 이동하는 것을 특징으로 하는 형광 내시경을 위한 텔레비전 카메라의 필터 교환 장치를 제공한다.
또한, 상기 한 쌍의 제1외부 영구자석들은 기준 위치에서 상기 프레임 상부 영구자석들과 인력이 작용하도록 배치되고, 상기 한 쌍의 제2외부 영구자석들은 기준 위치에서 상기 프레임 하부 영구자석들과 척력이 작용하도록 배치되는 것을 특징으로 하는 형광 내시경을 위한 텔레비전 카메라의 필터 교환 장치를 제공한다.
또한, 상기 회전 링은 180°회전 가능하게 설치되고, 상기 회전 링이 180°회전한 경우 상기 제2외부 영구자석들은 상기 프레임 상부 영구자석들과 척력이 작용하도록 배치되며, 상기 제1외부 영구자석들은 상기 프레임 하부 영구자석들과 인력이 작용하도록 배치되는 것을 특징으로 하는 형광 내시경을 위한 텔레비전 카메라의 필터 교환 장치를 제공한다.
또한, 상기 제1외부 영구자석들은 기준 위치에서 상기 프레임 상부 영구자석들과 척력이 작용하도록 배치되고, 상기 한 쌍의 제2외부 영구자석들은 기준 위치에서 상기 프레임 하부 영구자석들과 인력이 작용하도록 배치되는 것을 특징으로 하는 형광 내시경을 위한 텔레비전 카메라의 필터 교환 장치를 제공한다.
또한, 상기 회전 링은 180°회전 가능하게 설치되고, 상기 회전 링이 180°회전한 경우 상기 제2외부 영구자석들은 상기 프레임 상부 영구자석들과 인력이 작용하도록 배치되며, 상기 제1외부 영구자석들은 상기 프레임 하부 영구자석들과 척력이 작용하도록 배치되는 것을 특징으로 하는 형광 내시경을 위한 텔레비전 카메라의 필터 교환 장치를 제공한다.
또한, 상기 프레임 가이드가 장착되는 캡슐 링을 더 포함하며, 상기 프레임은 상기 프레임을 따라 상하로 이동할 수 있도록 상기 캡슐 링의 일면에 안착되는 것을 특징으로 하는 형광 내시경을 위한 텔레비전 카메라의 필터 교환 장치를 제공한다.
또한, 상기 캡슐 링의 중심에는 광 경로를 형성하기 위한 윈도우가 형성된 것을 특징으로 하는 형광 내시경을 위한 텔레비전 카메라의 필터 교환 장치를 제공한다.
또한, 상기 프레임이 검출기 센서 측으로 이동하지 않도록, 상기 프레임을 사이에 두고 상기 프레임 가이드에 고정되는 고정판을 더 포함하는 형광 내시경을 위한 텔레비전 카메라의 필터 교환 장치를 제공한다.
또한, 텔레비전 카메라의 검출기 센서 측과 연결되도록 장착되며, 상기 캡슐 링을 고정하는 메인 홀더를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 형광 내시경을 위한 텔레비전 카메라의 필터 교환 장치를 제공한다.
또한, 상기 메인 홀더에는 상기 캡슐 링을 수용할 수 있는 홀더 링이 형성되며, 상기 홀더 링의 내측에 상기 캡슐 링이 고정되는 것을 특징으로 하는 형광 내시경을 위한 텔레비전 카메라의 필터 교환 장치를 제공한다.
또한, 상기 홀더 링의 외측에는 상기 회전 링이 회전가능하게 안착되는 것을 특징으로 하는 형광 내시경을 위한 텔레비전 카메라의 필터 교환 장치를 제공한다.
또한, 상기 홀더 링에는 회전 링을 향한 핀이 형성되고, 상기 회전 링에는 상기 홀더 링의 핀을 수용할 수 있는 홈이 형성되는 것을 특징으로 하는 형광 내시경을 위한 텔레비전 카메라의 필터 교환 장치를 제공한다.
또한, 상기 홀더 링에는 하나 이상의 기준점 표시용 자석이 설치되고, 상기 회전 링에는 기준 위치에서 상기 기준점 표시용 자석과 마주하는 하나 이상의 시점 설정용 자석이 설치되는 것을 특징으로 하는 형광 내시경을 위한 텔레비전 카메라의 필터 교환 장치를 제공한다.
또한, 상기 회전 링에는, 상기 회전 링이 회전함에 따라 상기 기준점 표시용 자석과 마주하도록 배치되는 하나 이상의 종점 설정용 자석이 더 설치되는 것을 특징으로 하는 형광 내시경을 위한 텔레비전 카메라의 필터 교환 장치를 제공한다.
또한, 상기 회전 링의 외측으로 상기 회전 링에 고정되는 커플링 링을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 형광 내시경을 위한 텔레비전 카메라의 필터 교환 장치를 제공한다.
또한, 상기 커플링 링은 그 외측 표면 둘레를 따라 다수의 요철이 반복적으로 형성된 것을 특징으로 하는 형광 내시경을 위한 텔레비전 카메라의 필터 교환 장치를 제공한다.
또한, 상기 커플링 링에는 메인 홀더 측을 향하여 두 개의 자석 마커가 설치되고, 상기 홀더 링에는 상기 자석 마커를 검출하기 위한 상태 선택 센서가 설치되는 것을 특징으로 하는 형광 내시경을 위한 텔레비전 카메라의 필터 교환 장치를 제공한다.
또한, 상기 상태 선택 센서는 상기 커플링 링의 자석 마커를 검출하여, 제1필터 및 제2필터의 위치를 판단하여, 광 경로 상에 위치한 필터에 대한 정보를 전기적인 신호로 전송하도록 구성된 것을 특징으로 하는 형광 내시경을 위한 텔레비전 카메라의 필터 교환 장치를 제공한다.
또한, 상기 프레임은 사각형 프레임이고, 상기 프레임 상부 영구자석들 및 상기 프레임 하부 영구자석들은 상기 사각형 프레임의 네 모퉁이에 설치되는 것을 특징으로 하는 형광 내시경을 위한 텔레비전 카메라의 필터 교환 장치를 제공한다.
또한, 상기 제1필터는 형광 필터이고, 상기 제2필터는 백색광 필터인 것을 특징으로 하는 형광 내시경을 위한 텔레비전 카메라의 필터 교환 장치를 제공한다.
한편, 본 발명에서는 형광 내시경을 위한 텔레비전 카메라의 필터 교환 장치에 있어서, 제1필터와 제2필터가 상하로 설치된 프레임과; 상기 프레임의 상하 이동을 안내하기 위한 프레임 가이드와; 상기 프레임의 상측에 설치되며, 서로 반대의 극성이 외측으로 향하도록 배치되는 한 쌍의 프레임 상부 영구자석들과; 상기 한 쌍의 프레임 상부 영구자석들의 수직 하방으로 상기 프레임의 하측에 설치되며, 수직 상방으로 대응되는 각각의 프레임 상부 영구자석들과는 반대의 극성이 외부로 향하도록 배치되는 한편, 서로 반대의 극성이 외측으로 향하도록 배치되는 한 쌍의 프레임 하부 영구자석들과; 상기 프레임의 외곽으로 상기 프레임의 주위를 회전가능하게 설치되는 회전 링과; 상기 회전 링의 일측에 등간격으로 설치되며, 서로 반대의 극성이 교대로 내측을 향하도록 배치되는 세 개의 제1외부 영구자석들과; 상기 회전 링의 타측에 등간격으로 설치되며, 상기 회전 링의 중심을 기준으로 마주보는 상기 제1외부 영구자석과 반대 극성이 내측으로 향하도록 배치되는 한편, 서로 반대의 극성이 교대로 내측을 향하도록 배치되는 세 개의 제2외부 영구자석들;을 포함하며, 기준 위치에서, 상기 제1외부 영구자석들 중 둘은 상기 한 쌍의 프레임 상부 영구자석들과 마주보도록 배치되고, 상기 제2외부 영구자석들 중 둘은 상기 한 쌍의 프레임 하부 영구자석들과 마주보도록 배치되며, 상기 회전 링의 회전에 따라 상기 한 쌍의 프레임 상부 영구자석 및 상기 한 쌍의 프레임 하부 영구자석과 각각 마주보게 되는 두 개의 제1외부 영구자석 및 두 개의 제2외부 영구자석의 극성이 변화함으로써, 상기 프레임 가이드를 따라 상기 프레임이 상하로 수직 이동하는 것을 특징으로 하는 형광 내시경을 위한 텔레비전 카메라의 필터 교환 장치를 제공한다.
또한, 상기 제1외부 영구자석들 중 상기 한 쌍의 프레임 상부 영구자석들과 마주보도록 배치되는 두 개의 제1외부 영구자석들은 기준 위치에서 상기 프레임 상부 영구자석들과 인력이 작용하도록 배치되고, 상기 제2외부 영구자석들은 상기 한 쌍의 프레임 하부 영구자석들과 마주보도록 배치되는 두 개의 제2외부 영구자석들은 기준 위치에서 상기 프레임 하부 영구자석들과 척력이 작용하도록 배치되는 것을 특징으로 하는 형광 내시경을 위한 텔레비전 카메라의 필터 교환 장치를 제공한다.
또한, 상기 회전 링의 회전에 따라 상기 한 쌍의 프레임 상부 영구자석 및 상기 한 쌍의 프레임 하부 영구자석과 각각 마주보게 되는 두 개의 제1외부 영구자석 및 두 개의 제2외부 영구자석의 극성이 변화한 경우, 상기 제1외부 영구자석들 중 상기 한 쌍의 프레임 상부 영구자석들과 마주보도록 배치되는 두 개의 제1외부 영구자석들은 상기 프레임 상부 영구자석들과 척력이 작용하도록 배치되고, 상기 제2외부 영구자석들은 상기 한 쌍의 프레임 하부 영구자석들과 마주보도록 배치되는 두 개의 제2외부 영구자석들은 상기 프레임 하부 영구자석들과 인력이 작용하도록 배치되는 것을 특징으로 하는 형광 내시경을 위한 텔레비전 카메라의 필터 교환 장치를 제공한다.
또한, 상기 제1외부 영구자석들 중 상기 한 쌍의 프레임 상부 영구자석들과 마주보도록 배치되는 두 개의 제1외부 영구자석들은 기준 위치에서 상기 프레임 상부 영구자석들과 척력이 작용하도록 배치되고, 상기 제2외부 영구자석들은 상기 한 쌍의 프레임 하부 영구자석들과 마주보도록 배치되는 두 개의 제2외부 영구자석들은 기준 위치에서 상기 프레임 하부 영구자석들과 인력이 작용하도록 배치되는 것을 특징으로 하는 형광 내시경을 위한 텔레비전 카메라의 필터 교환 장치를 제공한다.
또한, 상기 회전 링의 회전에 따라 상기 한 쌍의 프레임 상부 영구자석 및 상기 한 쌍의 프레임 하부 영구자석과 각각 마주보게 되는 두 개의 제1외부 영구자석 및 두 개의 제2외부 영구자석의 극성이 변화한 경우, 상기 제1외부 영구자석들 중 상기 한 쌍의 프레임 상부 영구자석들과 마주보도록 배치되는 두 개의 제1외부 영구자석들은 상기 프레임 상부 영구자석들과 인력이 작용하도록 배치되고, 상기 제2외부 영구자석들은 상기 한 쌍의 프레임 하부 영구자석들과 마주보도록 배치되는 두 개의 제2외부 영구자석들은 상기 프레임 하부 영구자석들과 척력이 작용하도록 배치되는 것을 특징으로 하는 형광 내시경을 위한 텔레비전 카메라의 필터 교환 장치를 제공한다.
또한, 상기 프레임 가이드가 장착되는 캡슐 링을 더 포함하며, 상기 프레임은 상기 프레임을 따라 상하로 이동할 수 있도록 상기 캡슐 링의 일면에 안착되는 것을 특징으로 하는 형광 내시경을 위한 텔레비전 카메라의 필터 교환 장치를 제공한다.
또한, 상기 캡슐 링의 중심에는 광 경로를 형성하기 위한 윈도우가 형성된 것을 특징으로 하는 형광 내시경을 위한 텔레비전 카메라의 필터 교환 장치를 제공한다.
또한, 상기 프레임이 검출기 센서 측으로 이동하지 않도록, 상기 프레임을 사이에 두고 상기 프레임 가이드에 고정되는 고정판을 더 포함하는 형광 내시경을 위한 텔레비전 카메라의 필터 교환 장치를 제공한다.
또한, 텔레비전 카메라의 검출기 센서 측과 연결되도록 장착되며, 상기 캡슐 링을 고정하는 메인 홀더를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 형광 내시경을 위한 텔레비전 카메라의 필터 교환 장치를 제공한다.
또한, 상기 메인 홀더에는 상기 캡슐 링을 수용할 수 있는 홀더 링이 형성되며, 상기 홀더 링의 내측에 상기 캡슐 링이 고정되는 것을 특징으로 하는 형광 내시경을 위한 텔레비전 카메라의 필터 교환 장치를 제공한다.
또한, 상기 홀더 링의 외측에는 상기 회전 링이 회전가능하게 안착되는 것을 특징으로 하는 형광 내시경을 위한 텔레비전 카메라의 필터 교환 장치를 제공한다.
또한, 상기 홀더 링에는 회전 링을 향한 핀이 형성되고, 상기 회전 링에는 상기 홀더 링의 핀을 수용할 수 있는 홈이 형성되는 것을 특징으로 하는 형광 내시경을 위한 텔레비전 카메라의 필터 교환 장치를 제공한다.
또한, 상기 홀더 링에는 하나 이상의 기준점 표시용 자석이 설치되고, 상기 회전 링에는 기준 위치에서 상기 기준점 표시용 자석과 마주하는 하나 이상의 시점 설정용 자석이 설치되는 것을 특징으로 하는 형광 내시경을 위한 텔레비전 카메라의 필터 교환 장치를 제공한다.
또한, 상기 회전 링에는, 상기 회전 링이 회전함에 따라 상기 기준점 표시용 자석과 마주하도록 배치되는 하나 이상의 종점 설정용 자석이 더 설치되는 것을 특징으로 하는 형광 내시경을 위한 텔레비전 카메라의 필터 교환 장치를 제공한다.
또한, 상기 회전 링의 외측으로 상기 회전 링에 고정되는 커플링 링을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 형광 내시경을 위한 텔레비전 카메라의 필터 교환 장치를 제공한다.
또한, 상기 커플링 링은 그 외측 표면 둘레를 따라 다수의 요철이 반복적으로 형성된 것을 특징으로 하는 형광 내시경을 위한 텔레비전 카메라의 필터 교환 장치를 제공한다.
또한, 상기 커플링 링에는 메인 홀더 측을 향하여 두 개의 자석 마커가 설치되고, 상기 홀더 링에는 상기 자석 마커를 검출하기 위한 상태 선택 센서가 설치되는 것을 특징으로 하는 형광 내시경을 위한 텔레비전 카메라의 필터 교환 장치를 제공한다.
또한, 상기 상태 선택 센서는 상기 커플링 링의 자석 마커를 검출하여, 제1필터 및 제2필터의 위치를 판단하여, 광 경로 상에 위치한 필터에 대한 정보를 전기적인 신호로 전송하도록 구성된 것을 특징으로 하는 형광 내시경을 위한 텔레비전 카메라의 필터 교환 장치를 제공한다.
또한, 상기 프레임은 사각형 프레임이고, 상기 프레임 상부 영구자석들 및 상기 프레임 하부 영구자석들은 상기 사각형 프레임의 네 모퉁이에 설치되는 것을 특징으로 하는 형광 내시경을 위한 텔레비전 카메라의 필터 교환 장치를 제공한다.
또한, 상기 제1필터는 형광 필터이고, 상기 제2필터는 백색광 필터인 것을 특징으로 하는 형광 내시경을 위한 텔레비전 카메라의 필터 교환 장치를 제공한다.
이상에서 설명한 바와 같이 본 발명에 따른 형광 내시경을 위한 텔레비전 카메라의 필터 교환 장치는 다음과 같은 효과가 있다.
첫째. 본 발명에 따른 형광 내시경을 위한 텔레비전 카메라의 필터 교환 장치에서는 상이한 필터들이 설치된 프레임을 광축에 수직하게 이동가능하도록 카메라 헤드 내에 설치함으로써, 백색광 조건 및 형광 조건에 따른 효과적인 진단이 가능한 효과가 있다.
둘째, 본 발명에 따른 형광 내시경을 위한 텔레비전 카메라의 필터 교환 장치에서는 카메라 헤드를 회전 운동을 텔레비전 카메라 필터의 수직 운동으로 변환시켜줌으로써, 간편하게 텔레비전 카메라의 필터를 원하는 위치로 이동시킬 수 있는 효과가 있다.
셋째, 본 발명에 따른 형광 내시경을 위한 텔레비전 카메라의 필터 교환 장치에서는 카메라 헤드를 작게 회전시키더라도 필터의 교환이 가능하도록 구현할 수 있어, 작업이 편리한 장점이 있다.
넷째, 본 발명에서는 카메라 헤드 내에 설치된 자성체 간의 자기력에 의하여 필터의 이동이 가능하게 되므로, 별도의 기계적인 이동 수단을 요구하지 않아 카메라 헤드의 멸균을 위한 밀폐 구조를 유지할 수 있는 장점이 있다.
도 1은 본 발명에 따른 필터 교환 장치가 형광 내시경 및 텔레비전 카메라의 검출기 센서와 연결된 구조를 도시한 것이고,
도 2는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 형광 내시경을 위한 텔레비전 카메라의 필터 교환 장치의 개략적인 구조와 함께 필터가 교환되는 과정을 도시한 것이고,
도 3은 본 발명의 또 다른 바람직한 실시예에 따른 형광 내시경을 위한 텔레비전 카메라의 필터 교환 장치의 개략적인 구조와 함께 필터가 교환되는 과정을 도시한 것이고,
도 4 및 도 5는 본 발명에 따른 형광 내시경을 위한 텔레비전 카메라의 필터 교환 장치의 실시예를 도시하고 있는 전면 사시도 및 후면 사시도이고,
도 6 및 도 7은 도 4 및 도 5에 도시된 형광 내시경을 위한 텔레비전 카메라의 필터 교환 장치에 대한 분해 사시도를 도시한 것이다.
본 발명은 형광 내시경과 텔레비전 카메라의 검출기 센서를 연결하는 카메라 헤드의 내부에 밀폐 구조를 유지한 상태에서, 사용자가 카메라 헤드 주변을 회전시킴에 따라 카메라 헤드 내부에 장착된 2종의 필터를 간편하게 교환할 수 있도록 구성된 형광 내시경을 위한 텔레비전 카메라의 필터 교환 장치에 관한 것이다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 형광 내시경을 위한 텔레비전 카메라의 필터 교환 장치의 바람직한 실시예를 참조하여 구체적으로 설명한다.
도 1은 본 발명에 따른 필터 교환 장치가 형광 내시경 및 텔레비전 카메라의 검출기 센서와 연결된 구조를 도시한 것이다.
도 1에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 형광 내시경을 위한 텔레비전 카메라의 필터 교환 장치(100)는 진단 부위(T)를 관찰하기 위한 형광 내시경(200)과 상기 형광 내시경을 통해 전달되는 신호 광을 검출하기 위한 텔레비전 카메라의 검출기 센서(300) 사이에 위치한다.
즉, 상기 형광 내시경(200)과 검출기 센서(300)는 카메라 헤드(400)에 의하여 연결되고, 상기 카메라 헤드(400)는 멸균을 유지하기 위하여 밀폐 구조를 갖도록 설계된다.
이러한 카메라 헤드(400)의 밀폐 구조 내부에는 백색광 또는 형광 조건에 따라 신호 광을 필터링할 수 있도록 2개의 필터가 설치되며, 이러한 2개의 필터는 선택적으로 카메라 헤드(400)의 광축(X) 상에 위치할 수 있도록 이동 가능하게 구성된다.
따라서, 본 발명에 따른 필터 교환 장치는 이러한 밀폐 구조를 갖는 카메라 헤드(400) 내에 설치되어, 외부 사용자의 조작에 따라 2개의 필터가 상하로 이동하면서 백색광 필터 또는 형광 필터를 선택할 수 있도록 구성된다.
도 2 및 도 3은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 형광 내시경을 위한 텔레비전 카메라의 필터 교환 장치의 개략적인 구조와 함께, 필터가 교환되는 과정을 각각 도시한 것이다.
이와 관련, 도 2 및 도 3의 (a)는 각 실시예에 대한 기준 위치에서의 형광 필터가 광 경로 상에 위치한 상태의 필터 교환 장치를 도시한 것이고, 도 2 및 도 3의 (b)는 (a) 상태에서 회전 링(20)의 회전에 따라 백색광 필터가 광 경로 상에 위치한 상태의 필터 교환 장치를 도시한 것이다.
먼저, 도 2를 참조하면, 도 2는 사용자가 필터 교환 장치 부분을 파지한 상태에서, 기준 위치에서 180°만큼 회전시켜 필터를 교환할 수 있도록 구성된 형광 내시경을 위한 텔레비전 카메라의 필터 교환 장치를 도시하고 있다.
이러한 도 2의 실시예에서는 2개의 필터가 설치된 프레임(11)이 상하로 이동 가능하게 설치되며, 상기 프레임(11)에는 4개의 영구자석이 설치되게 된다. 또한, 상기 프레임(11)의 외측으로 회전 가능한 회전 링(20)이 위치하는 바, 상기 회전 링(20)에는 상기 프레임(11)에 설치되는 4개의 영구자석과 대응되는 위치에 또 다른 4개의 영구자석이 마주보도록 설치된다.
구체적으로, 상기 프레임에는 서로 다른 파장 대의 광을 필터링하기 위한 제1필터(12)와 제2필터(13)가 프레임(11)의 상하로 설치되고, 상기 프레임(11)의 상하 이동을 안내하기 위한 이동 경로를 형성하도록 상기 프레임의 좌우 측에 각각 프레임 가이드(18)가 설치된다.
이러한 프레임 가이드(18)는 도 6에서와 같이, 프레임(11)의 이동 경로를 확보할 수 있도록 캡슐 링(119)에 장착되며, 상기 캡슐 링(119)은 프레임(11)이 상하 이동하는 것을 제외하고는 프레임(11)이 움직이지 않도록 메인 홀더(132) 상에 장착 고정된다.
이 경우, 상기 캡슐 링은 상기 메인 홀더에 형성된 홀더 링(19) 내에 삽입되도록 구성할 수 있으며, 상기 캡슐 링이 상기 홀더 링 내에 삽입된 상태에서 상기 메인 홀더에 장착되도록 구성할 수 있다. 그러므로, 상기 메인 홀더에 장착된 캡슐 링(119)과 프레임 가이드(18)는, 도 2 및 도 6에서와 같이 캡슐 링의 일면과 프레임 가이드(18)의 내측면 사이에 형성되는 공간 상에 프레임(11)을 위치키게 된다. 상기 프레임(11)은 영구자석 간의 자기력에 따라 상기 프레임 가이드(18)가 안내하는 내부 공간의 경로를 따라 이동하게 된다.
또한, 상기 메인 홀더 상에 형성되는 홀더 링(19)의 외측으로는 사용자의 조작에 따라 회전가능하도록 구성된 회전 링(20)이 설치된다. 상기 회전 링(20)에는 상기 프레임(11)에 설치된 4개의 영구자석들과 자기적으로 연동하는 4개의 영구자석들이 설치된다.
이와 관련, 도 2(a) 및 (b)에서는 이러한 프레임(11)에 설치되는 영구자석 및 회전 링(20)에 설치되는 영구자석들의 배치를 동작 상태에 따라 상세하게 도시하고 있다.
구체적으로, 프레임(11)에 설치되는 4개의 영구자석은 그 외측에 위치하는 회전 링(20)의 영구자석들과의 관계에서 인력 또는 척력을 발생시키도록 설치된다.
바람직하게는 도 2에 도시된 바와 같이, 상기 프레임(11)에 설치되는 4개의 영구자석은 프레임(11) 상측에 설치되는 한 쌍의 프레임 상부 영구자석(14, 15)들과 프레임(11) 하측에 설치되는 한 쌍의 프레임 하부 영구자석(16, 17)들로 이루어진다.
또한, 상기 회전 링(20)에는 제1외부 영구자석(21, 22) 및 제2외부 영구자석(23, 24)들이 설치되며, 상기 제1외부 영구자석(21, 22) 및 제2외부 영구자석(23, 24)들은 기준 위치에서 상기 프레임(11)의 영구자석들과 마주볼 수 있는 위치에 배치된다.
이 때, 바람직하게는 상기 제1외부 영구자석(21, 22)과 제2외부 영구자석(23, 24)은 서로 마주보는 위치에 대칭적으로 설치되어야 하며, 이 경우 회전 링(20)이 180도 회전함에 따라 제1외부 영구자석(21, 22)과 제2외부 영구자석(23, 24)의 위치가 서로 바뀌게 되므로, 반복적인 프레임의 구동이 가능하다.
여기서 기준 위치란 필터 교환 장치가 최초 정상 상태에서 특정한 필터가 광축(X) 상에 위치해 있을 때, 회전 링(20)의 위치를 의미하는 것으로, 도 2의 실시예에서는 (a)에서와 같이 형광 필터가 광축(X) 상에 위치하도록 회전 링(20)이 위치한 경우를 의미한다.
한편, 본 발명에 따른 형광 내시경을 위한 텔레비전 카메라의 필터 교환 장치에서는 사용자가 카메라 헤드의 외측 구조물을 회전시킴에 따라 그 내측의 프레임 등이 자기력에 의하여 상하 구동되도록 구현되어야 하며, 이를 위해 프레임의 상부 및 하부에서 인력과 척력이 교대로 발생할 수 있는 구조로 구성된다.
그러므로, 본 발명의 바람직한 구현예에서는, 도 2 (a) 및 (b)에 도시된 바와 같이, 상기 한 쌍의 프레임 상부 영구 자석들은 각각 서로 반대의 극성이 외측으로 향하도록 프레임(11) 상측에 설치되게 된다. 또한, 상기 한 쌍의 프레임 하부 영구자석(16, 17)들은 상기 한 쌍의 프레임 상부 영구자석(14, 15)들의 수직 하방으로 상기 프레임(11)의 하측에 설치되며, 수직 상방으로 대응되는 각각의 프레임 상부 영구자석(14, 15)과는 반대의 극성이 외부로 향하도록 배치된다. 이 때, 각 프레임 하부 영구자석(16, 17)들 간에는 서로 반대의 극성이 외측으로 향하도록 배치된다.
또한, 기준 위치 또는 변환 위치에서 상기 한 쌍의 프레임 상부 영구자석(14, 15) 또는 한 쌍의 프레임 하부 영구자석(16, 17)들과 마주보도록 회전 링(20) 상에 설치되는 제1 및 제2외부 영구자석(21, 22, 23, 24)들은, 회전 링(20)의 회전에 따라 프레임에 작용하는 자기력이 인력 또는 척력으로 변화할 수 있도록 서로 반대의 극성을 갖도록 배치된다.
즉, 기준 위치에서의 필터 교환 장치의 단면을 도시하고 있는 도 2(a)에서와 같이, 기준 위치에서 서로 반대의 극성이 내측으로 향하도록 배치되는 한 쌍의 제1외부 영구자석(21, 22) 및 제2외부 영구자석(23, 24)들은 서로 반대의 극성이 내측으로 향하도록 배치되며, 프레임 상의 프레임 상부 영구자석(14, 15) 또는 프레임 하부 영구자석(16, 17)과 인력 또는 척력이 작용할 수 있도록 배치된다.
즉, 기준 위치에서는 상기 제1외부 영구자석(21, 22)과 프레임 상부 영구자석(14, 15) 간에 인력이 작용하여야 하며, 상기 제2외부 영구자석(23, 24)과 프레임 하부 영구자석(16, 17) 간에는 척력이 작용하여야 한다.
따라서, 도 2(a)에서와 같이, 두 개의 제1외부 영구자석(21, 22)은 기준 위치에서 각각 서로 반대의 극성이 내측으로 향하도록 배치되어야 하며, 두 개의 제2외부 영구자석(23, 24) 또한 각각 서로 반대의 극성이 내측으로 향하도록 배치되어야 한다.
아울러, 상기 제2외부 영구자석(23, 24)들은 상기 회전 링(20)의 중심을 기준으로 마주보게 되는 상기 제1외부 영구자석(21, 22)과는 반대 극성이 내측으로 향하도록 배치되어야 한다.
이러한 구조를 갖는 형광 내시경을 위한 텔레비전 카메라의 필터 교환 장치의 구체적인 작동 과정을 도 2(a) 및 (b)를 참고하여 살펴보면 다음과 같다.
먼저, (a) 기준 위치에서는 상기 한 쌍의 제1외부 영구자석(21, 22)들이 상기 프레임 상부 영구자석(14, 15)들과 인력이 작용하도록 배치되는 반면, 상기 한 쌍의 제2외부 영구자석(23, 24)들은 상기 프레임 하부 영구자석(16, 17)들과 척력이 작용하도록 배치되게 된다.
또한, 상기 회전 링(20)이 180°회전하여 (b) 변환 위치에 위치한 경우, 상기 제2외부 영구자석(23, 24)들은 상기 프레임 상부 영구자석(14, 15)들과 척력이 작용하도록 배치되며, 상기 제1외부 영구자석(21, 22)들은 상기 프레임 하부 영구자석(16, 17)들과 인력이 작용하도록 배치되게 된다.
따라서, 도 2의 (a) 및 (b)에서와 같이 사용자가 회전 링(20)을 회전시키도록 조작함에 따라 프레임이 상측 또는 하측으로 이동하게 되는 바, 선택적으로 제1필터(12) 또는 제2필터(13)가 광축(X) 상에 위치하게 된다.
보다 구체적으로, 도 2의 (a)에서와 같이, 기준 위치에서는 한 쌍의 프레임 상부 영구자석(14, 15)들이 마주보는 한 쌍의 제1외부 영구자석(21, 22)들과 각각 반대의 극성으로 대면하게 되는 바, 마주보는 영구자석 상호 간에 인력이 발생하게 된다. 반면, 반대측으로는 한 쌍의 프레임 하부 영구자석(16, 17)들이 마주보는 한 쌍의 제2외부 영구자석(23, 24)들과 각각 같은 극성을 가지고 대면하게 되는 바, 영구자석 상호 간에 척력이 발생하게 된다. 그러므로, 본 구현예에서의 프레임의 경우, 기준 위치에서는 상측으로는 영구자석 간 인력이, 하측으로는 척력이 발생하게 된다. 따라서, 도 2(a)에서와 같이 기준 위치에서는 프레임이 상측으로 이동한 상태를 유지하게 되고, 프레임의 하측으로 장착된 제2필터(13)인 형광 필터가 광축(X) 상에 위치하게 된다.
그러므로, 도 2(a)에서와 같은 기준 위치에서는 형광 필터에 의한 형광 조건에서의 진단이 이루어지게 된다.
한편, 도 2(b)에서는 기준 위치에서 회전 링(20)을 180°만큼 회전시킨 상태의 변환 위치에서의 필터 교환 장치를 도시하고 있다.
즉, 본 구현예에서는 상기 회전 링(20)을 180°회전시키게 되면, 회전 링(20)이 기준 위치에서 변환 위치로 변경되면서 프레임이 하측으로 이동하게 된다.
여기서 변환 위치란 기준 위치에 비하여 필터 교환이 일어난 상태에서의 회전 링(20)의 위치를 의미하는 것으로, 도 2의 실시예에서는 (b)에서와 같이 백색광 필터가 광축(X) 상에 위치하도록 회전 링(20)이 위치한 경우를 의미한다.
구체적으로, 회전 링(20)의 회전에 따라 상기 제1외부 영구자석(21, 22)은 프레임 하측으로 이동하게 되는 반면, 제2외부 영구자석(23, 24)은 프레임 상측으로 이동하게 된다.
이러한 변환 위치에서는 회전 링(20)이 180° 회전하게 됨에 따라, 제1외부 영구자석(21, 22) 및 제2외부 영구자석(23, 24)이 기준 위치와는 반대로 위치하게 되며, 이러한 제1 및 제2외부 영구자석(21, 22, 23, 24)의 이동에 따라 프레임 상부 영구자석 및 프레임 하부 영구자석과 각각 대면하게 되는 회전 링(20)의 영구자석의 극성이 바뀌게 된다.
따라서, 이러한 극성의 변화로 인하여, 상기 프레임 상부 영구자석은 변환 위치에서 제2외부 영구자석과 척력이 발생하게 되고, 상기 프레임 하부 영구자석은 제1외부 영구자석(21, 22)과 인력이 발생하게 된다.
따라서, 도 2의 실시예에서는 (a) 기준 위치에서 회전 링이 180° 회전함에 따라 마주보는 영구자석 간의 극성이 바뀌게 되는 바, (b) 변환 위치에서와 같이 프레임이 하측으로 이동하게 된다.
한편, 도 2의 (a), (b)와는 반대로, 상기 제1외부 영구자석들은 기준 위치에서 상기 프레임 상부 영구자석들과 척력이 작용하도록 배치되고, 상기 한 쌍의 제2외부 영구자석들은 기준 위치에서 상기 프레임 하부 영구자석들과 인력이 작용하도록 배치할 수 있으며, 이 경우, 상기 회전 링이 180°회전한 경우 인력 및 척력이 반대로 작용하게 되면서, 동일한 방식으로 프레임을 상하 이동시킬 수 있게 된다.
도 3 (a), (b)는 본 발명에 따른 형광 내시경을 위한 텔레비전 카메라의 필터 교환 장치의 또 다른 구현예를 도시한 것으로, 회전 링(40)에 3개의 제1외부 영구자석 및 3개의 제2외부 영구자석이 설치된 예를 도시한 것이다.
이러한 도 3의 구현예에서는 도 2의 구현예에 비하여 회전 링(40)을 작은 각도를 회전시키더라도 필터 교환이 가능한 장점이 있다.
구체적으로, 도 3의 구현예에서는 회전 링(40)에 설치된 3개의 제1외부 영구자석 및 3개의 제2외부 영구자석을 제외하고는, 도 2의 구현예와 동일한 구성을 가진다.
반면, 도 3에서 도시된 바와 같이, 본 구현예에서는 기준 위치에서 상기 프레임 상부 영구자석(34, 35)과 대응되는 위치에 배치되는 2개의 제1외부 영구자석을 포함하는 3개의 제1외부 영구자석(41, 42, 43)을 가지며, 그 반대 측으로 상기 프레임 하부 영구자석(36, 37)과 대응되는 위치에 배치되는 2개의 제2외부 영구자석을 포함하는 3개의 제2외부 영구자석(44, 45, 46)을 구비하게 된다.
각각의 제1외부 영구자석(41, 42, 43) 및 제2외부 영구자석(44, 45, 46)들은 회전 링(40)의 중심 축을 기준으로 마주보게 위치해, 전체적으로 대칭 구조를 이루도록 설치된다.
즉, 도 3(a), (b)에서와 같이, 상기 제1외부 영구자석(41, 42, 43) 중 프레임 상부 영구자석의 좌측 영구자석(34)과 대응되는 영구자석(42)의 마주보는 회전 링(40) 상의 위치에는 제2외부 영구자석 중 상기 프레임 하부 영구자석의 우측 영구자석(36)에 대응되는 영구자석(45)이 위치하게 된다. 또한 제1외부 영구자석(43)은 제2외부 영구자석(46)과 마주보도록 위치하고, 제1외부 영구자석(41)은 제2외부 영구자석(44)와 마주보도록 위치하게 된다.
그러므로, 각각 대응되는 제1외부 영구자석(41, 42, 43) 및 제2외부 영구자석(44, 45, 46)들은 회전 링(40)이 회전하더라도, 그 대응 관계를 유지한 상태에서 프레임 상부 영구자석(34, 35) 또는 프레임 하부 영구자석(36, 37)에 인력 또는 척력을 작용하게 된다.
한편, 이러한 제1외부 영구자석(41, 42, 43) 및 제2외부 영구자석(44, 45, 46)들은 회전 링(40)의 회전에 따라 극성이 변화하여, 프레임(31)에 작용하는 힘의 방향이 바뀔 수 있도록, 제1외부 영구자석(41, 42, 43) 및 제2외부 영구자석(44, 45, 46)들은 각각 서로 반대의 극성이 교대로 내측을 향하도록 배치된다.
즉, 도 3(a)에서와 같이, 제1외부 영구자석(41, 42, 43)의 경우 내측으로 향하는 극성이 시계방향으로 N→S→N 을 이루도록 배치되며, 제2외부 영구자석(44, 45, 46)의 경우 내측으로 향하는 극성이 시계방향으로 S→N→S 를 이루도록 배치된다.
따라서, 기준 위치에서, 상기 제1외부 영구자석(41, 42, 43)들 중 둘은 상기 한 쌍의 프레임 상부 영구자석(34, 35)들과 마주보도록 배치되고, 상기 제2외부 영구자석(44, 45, 46)들 중 둘은 상기 한 쌍의 프레임 하부 영구자석(36, 37)들과 마주보도록 배치되는 한편, 상기 회전 링(40)의 회전에 따라 상기 한 쌍의 프레임 상부 영구자석(34, 35) 및 상기 한 쌍의 프레임 하부 영구자석(36, 37)과 각각 마주보게 되는 두 개의 제1외부 영구자석 및 두 개의 제2외부 영구자석의 극성이 변화하게 됨으로써, 작용하는 힘의 방향이 바뀌게 되는 바, 상기 프레임(31)이 상하로 수직 이동하게 된다.
또한, 이러한 제1외부 영구자석(41, 42, 43) 또는 제2외부 영구자석(44, 45, 46)들은 서로 등간격으로 배치됨이 바람직하며, 이에 따라 사용자가 일정한 각도로 회전 링(40)을 회전함에 따라 프레임(31)에 작용하는 영구자석의 극성을 변화시켜, 프레임(31)을 상하 이동시킬 수 있게 된다.
이러한 작동 과정을 구체적으로 살펴보면, 도 3의 (a)는 기준 위치에서의 형광 내시경을 위한 텔레비전 카메라의 필터 교환 장치를 도시한 것으로, 기준 위치에서는 두 개의 제1외부 영구자석(42, 43)가 프레임 상부 영구자석(34, 35)에 인력을 작용하게 된다. 또한, 그 반대 측에서, 두 개의 제2외부 영구자석(45, 46)은 프레임 하부 영구자석(36, 37)에 척력을 작용하게 되며, 이에 따라 프레임(31)은 상측으로 이동한 상태가 되어, 두 개의 필터 중 제2필터(33)인 하측의 형광 필터가 광축(X) 상에 위치하게 된다.
다음으로, 도 3의 (b)에서와 같이, 변환 위치에서의 형광 내시경을 위한 텔레비전 카메라의 필터 교환 장치를 살펴보면, 기준 위치에서 두 제1외부 영구자석의 사이각에 상응하는 작용각(α)만큼 회전 링(40)을 회전시키게 되면, 제2외부 영구자석(44, 45, 46)의 변환 위치에 위치하게 된다.
즉, 도 3(b)는 도 3(a)를 시계방향으로 α°만큼 회전시킨 것으로, 이와 같이 회전 링(40)을 회전시킴에 따라, 제1외부 영구자석(41, 42, 43) 및 제2외부 영구자석(44, 45, 46) 또한 α°만큼 회전하게 된다. 제1외부 영구자석(41, 42, 43) 및 제2외부 영구자석(44, 45, 46)의 회전으로 프레임 상부 영구자석(34, 35) 또는 프레임 하부 영구자석(36, 37)과 마주보는 제2외부 영구자석(44, 45, 46)의 영구자석의 극성이 바뀌게 되므로, 프레임(31)에 작용하는 인력 또는 척력이 변화하게 된다.
그러므로, 도 3(b)에서는 상기 프레임 하부 영구자석(36, 37)과 제2외부 영구자석(44, 45, 46) 간에 인력이 발생하게 되고, 상기 프레임 상부 영구자석(34, 35)과 제1외부 영구자석(41, 42, 43) 간에 척력이 발생하게 되므로, 프레임(31)이 프레임 가이드(38)를 따라 하측으로 이동하게 된다.
따라서, 두 개의 필터 중 제1필터(32)인 상측의 백색광 필터가 광축(X) 상에 위치하는 백색광 조건이 설정되게 된다.
한편, 도 3의 (a), (b)와는 반대로, 상기 제1외부 영구자석(41, 42, 43)들 중 두 개의 영구자석은 기준 위치에서 상기 프레임 상부 영구자석(34, 35)들과 척력이 작용하도록 배치되고, 상기 제2외부 영구자석(44, 45, 46)들 중 두 개의 영구자석은 기준 위치에서 상기 프레임 하부 영구자석(36, 37)들과 인력이 작용하도록 배치할 수 있으며, 이 경우, 상기 회전 링(40)이 α°회전한 경우 인력 및 척력이 반대로 작용하게 되면서, 동일한 방식으로 프레임(31)을 상하 이동시킬 수 있게 된다.
한편, 도 4 및 도 5는 도 3에서와 같은 구조를 갖는 형광 내시경을 위한 텔레비전 카메라의 필터 교환 장치에 관한 전면 사시도 및 후면 사시도이고, 도 6 및 도 7은 도 4 및 도 5에 도시된 형광 내시경을 위한 텔레비전 카메라의 필터 교환 장치에 대한 분해 사시도를 각각 도시한 것이다.
먼저, 도 4 및 도 5를 참조하면, 2개의 필터 및 다수의 영구자석이 메인 홀더(132)에 장착 고정되어 이루어지는 필터 교환 모듈은, 사용자가 파지하여 회전가능하도록 제작된 형태의 커플링 링(137)에 결합하여 완성된다.
따라서, 커플링 링(137)은 볼트와 같은 고정 수단(138)에 의하여 회전 링(122) 상에 장착되게 되는 바, 사용자가 커플링 링(137)을 회전할 경우, 고정 수단(138)에 의하여 회전 링(122)이 연동하게 되는 바, 도 3(a), (b)에서와 같은 필터 교환 과정이 진행된다.
보다 구체적인 구현예를 도 6 및 도 7을 참조하여 살펴보면, 두 개의 광학 필터(112, 113)는 이동 가능한 사각형의 프레임(111) 상에 고정되도록 설치된다. 또한, 상기 프레임(111) 상에는 2개의 프레임 상부 영구자석(114, 115) 및 2개의 프레임 하부 영구자석(116, 117)이 사각형의 프레임 양 모퉁이에 각각 설치된다.
이 때, 필터와 프레임 및 영구자석들은 캡슐 링(119) 상에 평행하게 설치되는 한 쌍의 프레임 가이드(118)의 안쪽 공간 상에 배치되었으며, 상기 프레임(111)은 프레임 가이드(118) 내에서 자유롭게 상하 이동이 가능하도록 구성된다.
한편, 상기 프레임 등이 텔레비전 카메라의 검출기 센서 쪽으로 떨어지는 것을 방지하기 위하여, 프레임 가이드(118)의 전면에 고정판(120)을 설치하여, 나사(121)에 의하여 상기 고정판(120)이 프레임(111) 상에 장착될 수 있도록 구성하였다. 또한, 도시되지는 않았으나, 상기 고정판(120)은 메인 홀더(132) 상에 고정되도록 구성할 수 있으며, 이에 따라 상기 프레임(111)은 상하 이동을 제외한 모든 방향으로의 이동이 제한된다.
상기 캡슐 링(119)은 프레임(111)의 이동에 따라 광축(X) 상에 필터를 노출시키기 위한 윈도우를 형성하며, 메인 홀더(132) 상에 형성된 홀더 링(133)에 삽입 고정된다. 한편, 도 4에 도시된 바와 같이, 상기 캡슐 링(119)과 홀더 링(133) 사이에는 외부와의 밀폐를 위한 밀폐 수단(140)이 포함되도록 구성함으로써, 필터 교환 장치 내부가 완전히 밀폐되도록 구성할 수 있다.
한편, 상기 홀더 링(133)의 외측으로는 상기 홀더 링(133)에 대하여 회전 가능한 회전 링(122)이 설치된다.
상기 회전 링(122)은 프레임(111) 상의 영구자석과 자기력을 형성하기 위한 제1외부 영구자석(123, 124, 125) 및 제2외부 영구자석(126, 127, 128)들을 포함하는 것으로, 제1외부 영구자석(123, 124, 125) 및 제2외부 영구자석(126, 127, 128)의 설치 구조는 앞서 설명한 바와 같다. 본 구현예에서는 3개의 제1외부 영구자석(123, 124, 125) 및 3개의 제2외부 영구자석(126, 127, 128)이 설치된 도 3의 예에 관한 것으로, 도 6 및 도7에서는 각각 3개의 제1 및 제2외부 영구자석이 설치되어 있다.
한편, 도 6 및 도 7에 도시된 바와 같이, 각 영구자석들에 대한 작용각(α)에 따른 회전 링(122)의 경로를 설정할 수 있도록 측면으로 홈(129)이 형성됨이 바람직하다. 이러한 회전 링(122)의 홈(129)은 홀더 링(133) 상에 형성된 핀(135)에 의하여 고정 상태에서, 상기 핀(135)이 홈(129)을 따라 미리 설정된 작용각(α) 만큼 이동할 수 있도록 구성된다.
따라서, 상기 홈(129)은 기준 위치에서 회전 링(122)의 시점이 위치하도록 핀(135)이 상기 홈(129)의 일단에 위치하도록 구성되는 한편, 회전 링(122)이 작용각(α) 만큼 회전한 변환 위치에서는 회전 링(122)의 종점이 위치하도록 핀(135)이 상기 홈(129)의 타단에 위치하도록 구성한다.
그러므로, 본 구현예에 따르면 상기 회전 링(122)은 메인 홀더(132) 상의 핀(135) 및 회전 링(122) 상의 홈(129)에 의하여 작용각에 상응하는 제한된 각도에서 회전할 수 있도록 구성된다.
한편, 도 6 및 도 7에서는 기준 위치 또는 변환 위치에 따른 회전 링(122)의 회전에 대한 시점 및 종점을 확인할 수 있도록, 상기 메인 홀더(132)의 홀더 링(133) 및 상기 회전 링(122) 상에 다수의 자석이 설치되도록 구성할 수 있다.
구체적으로, 상기 홀더 링(133)에는 기준 위치를 표시하기 위한 하나 이상의 기준점 표시용 자석(134)이 설치되고, 상기 회전 링(122)에는 기준 위치에서 상기 기준점 표시용 자석(134)과 마주하는 하나 이상의 시점 설정용 자석(130)이 설치되도록 구성한다.
따라서, 기준 위치에서는 상기 회전 링(122)의 회전 영역 중 시점에 위치하게 되는 바, 회전 링(122)에 설치된 시점 설정용 자석(130)이 홀더 링(133)에 설치된 기준점 표시용 자석(134) 상에 위치하게 되어, 자석 간의 인력에 의하여 기준 위치에 고정되도록 구성된다.
또한, 상기 회전 링(122)에는, 상기 회전 링(122)이 회전함에 따라 상기 기준점 표시용 자석(134)과 마주하도록 배치되는 하나 이상의 종점 설정용 자석(131)이 더 설치되도록 구성한다.
이에 따라, 사용자가 카메라 헤드 외측을 회전시킴에 따라 변환 위치에 상기 회전 링(122)이 위치한 경우, 상기 회전 링(122)에 설치된 종점 설정용 자석(131)이 홀더 링(133)에 설치된 기준점 표시용 자석(134) 상에 위치하게 되어, 자석 간의 인력에 의하여 변환 위치에 고정되도록 구성된다.
상기 회전 링(122)의 외측으로는 상기 회전 링(122)에 고정되어 회전 링(122)과 연동할 수 있도록 장착된 커플링 링(137)이 설치된다. 이러한 커플링 링(137)은 사용자가 파지한 상태에서 회전함에 따라 내부의 회전 링(122)의 회전을 통해 프레임(111)이 상하 이동하도록 제어하기 위한 구성이다. 바람직하게는 상기 커플링 링(137)의 외측 표면 둘레를 따라 다수의 요철이 반복적으로 형성되도록 하여, 파지 후 회전이 용이하도록 구성한다.
또한, 도 7에서와 같이, 상기 커플링 링(137)에는 메인 홀더(132) 측을 향하여 두 개의 자석 마커(139)가 설치되고, 상기 홀더 링(133)에는 도 6에서와 같이, 상기 자석 마커(139)를 검출하기 위한 상태 선택 센서(136)가 설치되도록 구성할 수 있다.
이러한 상태 선택 센서(136)는 자석 마커(139)가 센서 위로 위치한 것을 검출하게 되는 바, 자석 마커(139)의 위치로부터 현재 커플링 링(137)에 연동된 회전 링(122)의 위치를 검출할 수 있게 되고, 따라서 프레임(111)의 위치에 따른 현재의 필터 조건을 확인할 수 있게 된다. 이러한 자석 마커(139)는 기준 위치 또는 변환 위치에 맞게 단수 또는 복수의 자석 마커(139)가 선택적으로 설치될 수 있으며, 이러한 자석 마커(139)의 설치 위치에 따라 선택적으로 상태 선택 센서(136)를 설치할 수 있다.
도 6 및 도 7의 예에서는 모든 구성요소들이 조립되었을 때, 커플링 링의 양 쪽에 두 개의 자석 마커가 설치되는 한편, 기준 위치에서 각각의 자석 마커가 두 개의 상태 선택 센서 앞에 각각 위치하는 예를 도시하고 있다.
이러한 상태 선택 센서는 자석에 의하여 작동하는 밀폐 스위치로써, 커플링 링이 회전하여 상태 선택 센서 상에 위치한 경우에 자석 마커를 검출할 수 있게 된다.
따라서, 상기 상태 선택 센서(136)에서는 자석 마커(139)의 검출 여부에 따른 제1필터(112) 또는 제2필터(113)의 위치를 판단하여, 현재 광 경로 상에 위치한 필터에 대한 정보를 전기적인 신호로 전송하도록 구성할 수 있다. 따라서, 이러한 현재의 필터 조건에 대한 정보를 포함하는 전기적 신호는 내시경 또는 텔레비전 카메라 측으로 전달되어, 현재 필터 조건에 따른 장치 제어가 이루어질 수 있도록 구현될 수 있다.
한편, 본 발명에 따른 형광 내시경을 위한 텔레비전 카메라의 필터 교환 장치에서는 자석류를 제외한 모든 구성요소들을 비자성체로 구성하여, 원활한 작동이 가능하도록 구성함이 바람직하다.
이상에서와 같이, 본 발명은 바람직한 실시 예를 참조하여 설명하였지만, 해당 기술분야의 숙련된 당업자는 본 발명의 범위를 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명의 요소들에 대한 수정 및 변경의 가능함을 이해할 수 있을 것이다. 또한, 본 발명의 필수적인 영역을 벗어나지 않는 범위 내에서 특별한 상황들이나 재료에 대하여 많은 변경이 이루어질 수 있다. 그러므로, 본 발명은 본 발명의 바람직한 실시 예의 상세한 설명으로 제한되지 않으며, 첨부된 특허청구범위 내에서 모든 실시 예들을 포함할 것이다.
100: 필터 교환 장치 11: 프레임
12: 제1필터 13: 제2필터
14, 15: 프레임 상부 영구자석 16, 17: 프레임 하부 영구자석
18: 프레임 가이드 19: 홀더 링
20: 회전 링 21, 22: 제1외부 영구자석
23, 24: 제2외부 영구자석 31: 프레임
32: 제1필터 33: 제2필터
34, 35: 프레임 상부 영구자석 36, 37: 프레임 하부 영구자석
38: 프레임 가이드 39: 홀더 링
40: 회전 링 41, 42, 43: 제1외부 영구자석
44, 45, 46: 제2외부 영구자석 111: 프레임
112: 제1필터 113: 제2필터
114, 115: 프레임 상부 영구자석 116, 117: 프레임 하부 영구자석
118: 프레임 가이드 119: 캡슐 링
120: 고정판 121: 나사
122: 회전 링 123, 124, 125: 제1외부 영구자석
126, 127, 128: 제2외부 영구자석 129: 홈
130: 시점 설정용 자석 131: 종점 설정용 자석
132: 메인 홀더 133: 홀더 링
134; 기준점 표시용 자석 135: 핀
136: 상태 선택 센서 137: 커플링 링
138: 고정 수단 139: 자석 마커
140: 밀폐 수단 200: 형광 내시경
300: 검출기 센서 400: 카메라 헤드
광축: X T: 진단 부위

Claims (40)

  1. 형광 내시경을 위한 텔레비전 카메라의 필터 교환 장치에 있어서,
    제1필터와 제2필터가 상하로 설치된 프레임과;
    상기 프레임의 상하 이동을 안내하기 위한 프레임 가이드와;
    상기 프레임의 상측에 설치되며, 서로 반대의 극성이 외측으로 향하도록 배치되는 한 쌍의 프레임 상부 영구자석들과;
    상기 한 쌍의 프레임 상부 영구자석들의 수직 하방으로 상기 프레임의 하측에 설치되며, 수직 상방으로 대응되는 각각의 프레임 상부 영구자석과는 반대의 극성이 외부로 향하도록 배치되는 한편, 서로 반대의 극성이 외측으로 향하도록 배치되는 한 쌍의 프레임 하부 영구자석들과;
    상기 프레임의 외곽으로 상기 프레임의 주위를 회전가능하게 설치되는 회전 링과;
    상기 회전 링의 일측에 설치되며, 기준 위치에서 상기 한 쌍의 프레임 상부 영구자석들과 마주보도록 설치되며, 서로 반대의 극성이 내측으로 향하도록 배치되는 한 쌍의 제1외부 영구자석들과;
    상기 회전 링의 타측에 설치되며, 기준 위치에서 상기 한 쌍의 제1외부 영구자석들의 수직 하방으로 상기 한 쌍의 프레임 하부 영구자석들과 마주보도록 설치되며, 상기 회전 링의 중심을 기준으로 마주보는 상기 제1외부 영구자석과 반대 극성이 내측으로 향하도록 배치되는 한편, 서로 반대의 극성이 내측으로 향하도록 배치되는 한 쌍의 제2외부 영구자석들;을 포함하며,
    상기 회전 링의 회전에 따라 상기 한 쌍의 프레임 상부 영구자석 및 상기 한 쌍의 프레임 하부 영구자석과 각각 마주보게 되는 영구자석의 극성이 변화함으로써, 상기 프레임 가이드를 따라 상기 프레임이 상하로 수직 이동하는 것을 특징으로 하는 형광 내시경을 위한 텔레비전 카메라의 필터 교환 장치.
  2. 청구항 1에 있어서,
    상기 한 쌍의 제1외부 영구자석들은 기준 위치에서 상기 프레임 상부 영구자석들과 인력이 작용하도록 배치되고, 상기 한 쌍의 제2외부 영구자석들은 기준 위치에서 상기 프레임 하부 영구자석들과 척력이 작용하도록 배치되는 것을 특징으로 하는 형광 내시경을 위한 텔레비전 카메라의 필터 교환 장치.
  3. 청구항 2에 있어서,
    상기 회전 링은 180°회전 가능하게 설치되고, 상기 회전 링이 180°회전한 경우 상기 제2외부 영구자석들은 상기 프레임 상부 영구자석들과 척력이 작용하도록 배치되며, 상기 제1외부 영구자석들은 상기 프레임 하부 영구자석들과 인력이 작용하도록 배치되는 것을 특징으로 하는 형광 내시경을 위한 텔레비전 카메라의 필터 교환 장치.
  4. 청구항 1에 있어서,
    상기 제1외부 영구자석들은 기준 위치에서 상기 프레임 상부 영구자석들과 척력이 작용하도록 배치되고, 상기 한 쌍의 제2외부 영구자석들은 기준 위치에서 상기 프레임 하부 영구자석들과 인력이 작용하도록 배치되는 것을 특징으로 하는 형광 내시경을 위한 텔레비전 카메라의 필터 교환 장치.
  5. 청구항 4에 있어서,
    상기 회전 링은 180°회전 가능하게 설치되고, 상기 회전 링이 180°회전한 경우 상기 제2외부 영구자석들은 상기 프레임 상부 영구자석들과 인력이 작용하도록 배치되며, 상기 제1외부 영구자석들은 상기 프레임 하부 영구자석들과 척력이 작용하도록 배치되는 것을 특징으로 하는 형광 내시경을 위한 텔레비전 카메라의 필터 교환 장치.
  6. 청구항 1에 있어서,
    상기 프레임 가이드가 장착되는 캡슐 링을 더 포함하며, 상기 프레임은 상기 프레임을 따라 상하로 이동할 수 있도록 상기 캡슐 링의 일면에 안착되는 것을 특징으로 하는 형광 내시경을 위한 텔레비전 카메라의 필터 교환 장치.
  7. 청구항 6에 있어서,
    상기 캡슐 링의 중심에는 광 경로를 형성하기 위한 윈도우가 형성된 것을 특징으로 하는 형광 내시경을 위한 텔레비전 카메라의 필터 교환 장치.
  8. 청구항 6에 있어서,
    상기 프레임이 검출기 센서 측으로 이동하지 않도록, 상기 프레임을 사이에 두고 상기 프레임 가이드에 고정되는 고정판을 더 포함하는 형광 내시경을 위한 텔레비전 카메라의 필터 교환 장치.
  9. 청구항 6에 있어서,
    텔레비전 카메라의 검출기 센서 측과 연결되도록 장착되며, 상기 캡슐 링을 고정하는 메인 홀더를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 형광 내시경을 위한 텔레비전 카메라의 필터 교환 장치.
  10. 청구항 9에 있어서,
    상기 메인 홀더에는 상기 캡슐 링을 수용할 수 있는 홀더 링이 형성되며, 상기 홀더 링의 내측에 상기 캡슐 링이 고정되는 것을 특징으로 하는 형광 내시경을 위한 텔레비전 카메라의 필터 교환 장치.
  11. 청구항 10에 있어서,
    상기 홀더 링의 외측에는 상기 회전 링이 회전가능하게 안착되는 것을 특징으로 하는 형광 내시경을 위한 텔레비전 카메라의 필터 교환 장치.
  12. 청구항 11에 있어서,
    상기 홀더 링에는 회전 링을 향한 핀이 형성되고, 상기 회전 링에는 상기 홀더 링의 핀을 수용할 수 있는 홈이 형성되는 것을 특징으로 하는 형광 내시경을 위한 텔레비전 카메라의 필터 교환 장치.
  13. 청구항 10에 있어서,
    상기 홀더 링에는 하나 이상의 기준점 표시용 자석이 설치되고, 상기 회전 링에는 기준 위치에서 상기 기준점 표시용 자석과 마주하는 하나 이상의 시점 설정용 자석이 설치되는 것을 특징으로 하는 형광 내시경을 위한 텔레비전 카메라의 필터 교환 장치.
  14. 청구항 13에 있어서,
    상기 회전 링에는, 상기 회전 링이 회전함에 따라 상기 기준점 표시용 자석과 마주하도록 배치되는 하나 이상의 종점 설정용 자석이 더 설치되는 것을 특징으로 하는 형광 내시경을 위한 텔레비전 카메라의 필터 교환 장치.
  15. 청구항 9에 있어서,
    상기 회전 링의 외측으로 상기 회전 링에 고정되는 커플링 링을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 형광 내시경을 위한 텔레비전 카메라의 필터 교환 장치.
  16. 청구항 15에 있어서,
    상기 커플링 링은 그 외측 표면 둘레를 따라 다수의 요철이 반복적으로 형성된 것을 특징으로 하는 형광 내시경을 위한 텔레비전 카메라의 필터 교환 장치.
  17. 청구항 15에 있어서,
    상기 커플링 링에는 메인 홀더 측을 향하여 두 개의 자석 마커가 설치되고, 상기 홀더 링에는 상기 자석 마커를 검출하기 위한 상태 선택 센서가 설치되는 것을 특징으로 하는 형광 내시경을 위한 텔레비전 카메라의 필터 교환 장치.
  18. 청구항 17에 있어서,
    상기 상태 선택 센서는 상기 커플링 링의 자석 마커를 검출하여, 제1필터 및 제2필터의 위치를 판단하여, 광 경로 상에 위치한 필터에 대한 정보를 전기적인 신호로 전송하도록 구성된 것을 특징으로 하는 형광 내시경을 위한 텔레비전 카메라의 필터 교환 장치.
  19. 청구항 1에 있어서,
    상기 프레임은 사각형 프레임이고, 상기 프레임 상부 영구자석들 및 상기 프레임 하부 영구자석들은 상기 사각형 프레임의 네 모퉁이에 설치되는 것을 특징으로 하는 형광 내시경을 위한 텔레비전 카메라의 필터 교환 장치.
  20. 청구항 1에 있어서,
    상기 제1필터는 형광 필터이고, 상기 제2필터는 백색광 필터인 것을 특징으로 하는 형광 내시경을 위한 텔레비전 카메라의 필터 교환 장치.
  21. 형광 내시경을 위한 텔레비전 카메라의 필터 교환 장치에 있어서,
    제1필터와 제2필터가 상하로 설치된 프레임과;
    상기 프레임의 상하 이동을 안내하기 위한 프레임 가이드와;
    상기 프레임의 상측에 설치되며, 서로 반대의 극성이 외측으로 향하도록 배치되는 한 쌍의 프레임 상부 영구자석들과;
    상기 한 쌍의 프레임 상부 영구자석들의 수직 하방으로 상기 프레임의 하측에 설치되며, 수직 상방으로 대응되는 각각의 프레임 상부 영구자석들과는 반대의 극성이 외부로 향하도록 배치되는 한편, 서로 반대의 극성이 외측으로 향하도록 배치되는 한 쌍의 프레임 하부 영구자석들과;
    상기 프레임의 외곽으로 상기 프레임의 주위를 회전가능하게 설치되는 회전 링과;
    상기 회전 링의 일측에 등간격으로 설치되며, 서로 반대의 극성이 교대로 내측을 향하도록 배치되는 세 개의 제1외부 영구자석들과;
    상기 회전 링의 타측에 등간격으로 설치되며, 상기 회전 링의 중심을 기준으로 마주보는 상기 제1외부 영구자석과 반대 극성이 내측으로 향하도록 배치되는 한편, 서로 반대의 극성이 교대로 내측을 향하도록 배치되는 세 개의 제2외부 영구자석들;을 포함하며,
    기준 위치에서, 상기 제1외부 영구자석들 중 둘은 상기 한 쌍의 프레임 상부 영구자석들과 마주보도록 배치되고, 상기 제2외부 영구자석들 중 둘은 상기 한 쌍의 프레임 하부 영구자석들과 마주보도록 배치되며,
    상기 회전 링의 회전에 따라 상기 한 쌍의 프레임 상부 영구자석 및 상기 한 쌍의 프레임 하부 영구자석과 각각 마주보게 되는 두 개의 제1외부 영구자석 및 두 개의 제2외부 영구자석의 극성이 변화함으로써, 상기 프레임 가이드를 따라 상기 프레임이 상하로 수직 이동하는 것을 특징으로 하는 형광 내시경을 위한 텔레비전 카메라의 필터 교환 장치.
  22. 청구항 21에 있어서,
    상기 제1외부 영구자석들 중 상기 한 쌍의 프레임 상부 영구자석들과 마주보도록 배치되는 두 개의 제1외부 영구자석들은 기준 위치에서 상기 프레임 상부 영구자석들과 인력이 작용하도록 배치되고, 상기 제2외부 영구자석들은 상기 한 쌍의 프레임 하부 영구자석들과 마주보도록 배치되는 두 개의 제2외부 영구자석들은 기준 위치에서 상기 프레임 하부 영구자석들과 척력이 작용하도록 배치되는 것을 특징으로 하는 형광 내시경을 위한 텔레비전 카메라의 필터 교환 장치.
  23. 청구항 22에 있어서,
    상기 회전 링의 회전에 따라 상기 한 쌍의 프레임 상부 영구자석 및 상기 한 쌍의 프레임 하부 영구자석과 각각 마주보게 되는 두 개의 제1외부 영구자석 및 두 개의 제2외부 영구자석의 극성이 변화한 경우,
    상기 제1외부 영구자석들 중 상기 한 쌍의 프레임 상부 영구자석들과 마주보도록 배치되는 두 개의 제1외부 영구자석들은 상기 프레임 상부 영구자석들과 척력이 작용하도록 배치되고, 상기 제2외부 영구자석들은 상기 한 쌍의 프레임 하부 영구자석들과 마주보도록 배치되는 두 개의 제2외부 영구자석들은 상기 프레임 하부 영구자석들과 인력이 작용하도록 배치되는 것을 특징으로 하는 형광 내시경을 위한 텔레비전 카메라의 필터 교환 장치.
  24. 청구항 21에 있어서,
    상기 제1외부 영구자석들 중 상기 한 쌍의 프레임 상부 영구자석들과 마주보도록 배치되는 두 개의 제1외부 영구자석들은 기준 위치에서 상기 프레임 상부 영구자석들과 척력이 작용하도록 배치되고, 상기 제2외부 영구자석들은 상기 한 쌍의 프레임 하부 영구자석들과 마주보도록 배치되는 두 개의 제2외부 영구자석들은 기준 위치에서 상기 프레임 하부 영구자석들과 인력이 작용하도록 배치되는 것을 특징으로 하는 형광 내시경을 위한 텔레비전 카메라의 필터 교환 장치.
  25. 청구항 24에 있어서,
    상기 회전 링의 회전에 따라 상기 한 쌍의 프레임 상부 영구자석 및 상기 한 쌍의 프레임 하부 영구자석과 각각 마주보게 되는 두 개의 제1외부 영구자석 및 두 개의 제2외부 영구자석의 극성이 변화한 경우,
    상기 제1외부 영구자석들 중 상기 한 쌍의 프레임 상부 영구자석들과 마주보도록 배치되는 두 개의 제1외부 영구자석들은 상기 프레임 상부 영구자석들과 인력이 작용하도록 배치되고, 상기 제2외부 영구자석들은 상기 한 쌍의 프레임 하부 영구자석들과 마주보도록 배치되는 두 개의 제2외부 영구자석들은 상기 프레임 하부 영구자석들과 척력이 작용하도록 배치되는 것을 특징으로 하는 형광 내시경을 위한 텔레비전 카메라의 필터 교환 장치.
  26. 청구항 21에 있어서,
    상기 프레임 가이드가 장착되는 캡슐 링을 더 포함하며, 상기 프레임은 상기 프레임을 따라 상하로 이동할 수 있도록 상기 캡슐 링의 일면에 안착되는 것을 특징으로 하는 형광 내시경을 위한 텔레비전 카메라의 필터 교환 장치.
  27. 청구항 26에 있어서,
    상기 캡슐 링의 중심에는 광 경로를 형성하기 위한 윈도우가 형성된 것을 특징으로 하는 형광 내시경을 위한 텔레비전 카메라의 필터 교환 장치.
  28. 청구항 26에 있어서,
    상기 프레임이 검출기 센서 측으로 이동하지 않도록, 상기 프레임을 사이에 두고 상기 프레임 가이드에 고정되는 고정판을 더 포함하는 형광 내시경을 위한 텔레비전 카메라의 필터 교환 장치.
  29. 청구항 26에 있어서,
    텔레비전 카메라의 검출기 센서 측과 연결되도록 장착되며, 상기 캡슐 링을 고정하는 메인 홀더를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 형광 내시경을 위한 텔레비전 카메라의 필터 교환 장치.
  30. 청구항 29에 있어서,
    상기 메인 홀더에는 상기 캡슐 링을 수용할 수 있는 홀더 링이 형성되며, 상기 홀더 링의 내측에 상기 캡슐 링이 고정되는 것을 특징으로 하는 형광 내시경을 위한 텔레비전 카메라의 필터 교환 장치.
  31. 청구항 30에 있어서,
    상기 홀더 링의 외측에는 상기 회전 링이 회전가능하게 안착되는 것을 특징으로 하는 형광 내시경을 위한 텔레비전 카메라의 필터 교환 장치.
  32. 청구항 31에 있어서,
    상기 홀더 링에는 회전 링을 향한 핀이 형성되고, 상기 회전 링에는 상기 홀더 링의 핀을 수용할 수 있는 홈이 형성되는 것을 특징으로 하는 형광 내시경을 위한 텔레비전 카메라의 필터 교환 장치.
  33. 청구항 30에 있어서,
    상기 홀더 링에는 하나 이상의 기준점 표시용 자석이 설치되고, 상기 회전 링에는 기준 위치에서 상기 기준점 표시용 자석과 마주하는 하나 이상의 시점 설정용 자석이 설치되는 것을 특징으로 하는 형광 내시경을 위한 텔레비전 카메라의 필터 교환 장치.
  34. 청구항 33에 있어서,
    상기 회전 링에는, 상기 회전 링이 회전함에 따라 상기 기준점 표시용 자석과 마주하도록 배치되는 하나 이상의 종점 설정용 자석이 더 설치되는 것을 특징으로 하는 형광 내시경을 위한 텔레비전 카메라의 필터 교환 장치.
  35. 청구항 29에 있어서,
    상기 회전 링의 외측으로 상기 회전 링에 고정되는 커플링 링을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 형광 내시경을 위한 텔레비전 카메라의 필터 교환 장치.
  36. 청구항 35에 있어서,
    상기 커플링 링은 그 외측 표면 둘레를 따라 다수의 요철이 반복적으로 형성된 것을 특징으로 하는 형광 내시경을 위한 텔레비전 카메라의 필터 교환 장치.
  37. 청구항 35에 있어서,
    상기 커플링 링에는 메인 홀더 측을 향하여 두 개의 자석 마커가 설치되고, 상기 홀더 링에는 상기 자석 마커를 검출하기 위한 상태 선택 센서가 설치되는 것을 특징으로 하는 형광 내시경을 위한 텔레비전 카메라의 필터 교환 장치.
  38. 청구항 37에 있어서,
    상기 상태 선택 센서는 상기 커플링 링의 자석 마커를 검출하여, 제1필터 및 제2필터의 위치를 판단하여, 광 경로 상에 위치한 필터에 대한 정보를 전기적인 신호로 전송하도록 구성된 것을 특징으로 하는 형광 내시경을 위한 텔레비전 카메라의 필터 교환 장치.
  39. 청구항 21에 있어서,
    상기 프레임은 사각형 프레임이고, 상기 프레임 상부 영구자석들 및 상기 프레임 하부 영구자석들은 상기 사각형 프레임의 네 모퉁이에 설치되는 것을 특징으로 하는 형광 내시경을 위한 텔레비전 카메라의 필터 교환 장치.
  40. 청구항 21에 있어서,
    상기 제1필터는 형광 필터이고, 상기 제2필터는 백색광 필터인 것을 특징으로 하는 형광 내시경을 위한 텔레비전 카메라의 필터 교환 장치.
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