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    • 专利摘要:
    Die Erfindung bezieht sich auf eine optische Bildaufnahmebaueinheit (10) für Endoskope, die einen Linsenantriebsmechanismus für ein Objektivlinsensystem (11) aufweist, das mindestens ein bewegliches Linsenelement (18) aufweist, das in Richtung der optischen Achse des Objektivlinsensystems beweglich ist, um mindestens die Bildvergrößerung, den Bildfeldwinkel oder die Fokustiefe zu verändern. Das Objektivlinsensystem (11) enthält ferner einen Anschlag in Form einer Anschlagplatte (34), die fest mit einem Anschlagtrageelement (35) verbunden und von ihm getragen wird, das in Richtung der optischen Achse des Objektivlinsensystems beweglich ist. Das Anschlagtrageelement (35) weist eine vorgegebene Ausdehnungslänge in Richtung der optischen Achse und einen bogenförmig gekrümmten äußeren Aufbau auf, der so ausgebildet ist, dass es in bündiger Anlage an den Innenflächen eines Gehäuses (30) der optischen Bildaufnahmebaueinheit über einen Winkel von mehr als 180 DEG in im Gehäuse (30) befestigtem Zustand gehalten werden kann. Eine ausgenommene Öffnung (35a) ist in dem Anschlagtrageelement (35) zur bündigen Anlage an einem Linsenhalterahmen einer beweglichen Linse oder von beweglichen Linsen vorgesehen.
    公开号:DE102004014183A1
    申请号:DE200410014183
    申请日:2004-03-23
    公开日:2004-12-16
    发明作者:Naotake Mitsumori
    申请人:Fujinon Corp；
    IPC主号:G02B23-24
    专利说明:
    [0001] Dievorliegende Erfindung betrifft Endoskope zur Verwendung auf medizinischenGebieten und insbesondere eine optische Bildaufnahmebaueinheit für Endoskope,die einen Objektivlinsen-Antriebsmechanismus zur Verschiebung mindestenseines Linsenelements eines Objektivlinsensystems in Richtung deroptischen Achse durch Fernsteuerung zur Änderung mindestens des Bildvergrößerungsmaßstabs,des Bildfeldwinkels oder der Fokustiefe aufweist.
    [0002] Allgemeinbestehen auf medizinischen Gebieten verwendete Endoskope im Wesentlichenaus einer Betätigungskopfeinheit,die von einer Bedienungsperson mit einer Hand ergriffen wird, einemEinführungsschlauch,der sich von der Vorderseite der Betätigungskopfeinheit erstrecktund zur Einführungin einen Körperhohlraumdient, sowie einem Universalkabel, das an der Rückseite der Betätigungskopfeinheitherausgeführtist, um das Endoskop lösbarmit einer Lichtquelle, etc. zu verbinden. Der Einführungsschlauchumfasst, von seinem vorderen distalen Ende aus, einen starren Spitzenendabschnitt,einen Abwinkelungsabschnitt und einen länglichen flexiblen Körperabschnitt,der einen Hauptteil der gesamten Länge des Einführungsschlauchs vonseinem proximalen Ende her einnimmt, das mit der Betätigungskopfeinheitverbunden ist und als flexible Struktur auf gebaut ist, die in beliebigenRichtungen längseines Einführungswegesabbiegbar ist. Neben einem Beleuchtungsfenster oder Beleuchtungsfensternist ein endoskopisches Beobachtungsfenster mit einer optischen Bildaufnahmeeinrichtungam starren Spitzenendabschnitt am vorderen distalen Ende des Einführungsschlauchsvorgesehen. Ferner ist ein Ausgangsloch eines Biopsiekanals am starrenSpitzenendabschnitt vorgesehen, um daraus ein Biopsieinstrumentoder ein chirurgisches Instrument herauszuschieben, das in den Biopsiekanaleingeführtwurde. Zur Einstellung des starren Spitzenendabschnitts in einegewünschteRichtung kann der Abwinkelungsabschnitt durch Fernsteuerung voneinem Abwinkelungssteuermechanismus, der an der Betätigungskopfeinheitvorgesehen ist, bogenförmigabgebogen werden.
    [0003] Andem starren Spitzenendabschnitt sind zumindest das oben erwähnte Beleuchtungsfensterund das Beobachtungsfenster vorgesehen. Im Beleuchtungsfenster istdas lichtemittierende Ende eines Lichtleiters in Form eines Faseroptikbündels angeordnet.Der Lichtleiter erstreckt sich durch den Einführungsschlauch und das Universalkabel über dieBetätigungskopfeinheit.Auf der anderen Seite ist ein optisches Objektivlinsensystem imBeobachtungsfenster angebracht; ferner ist, im Fall eines elektronischenEndoskops, eine Festkörper-Bildsensorvorrichtungim Fokus des Objektivlinsensystems angeordnet. Ähnlich wie der Lichtleiterist ein Signalkabel von der Festkörper-Bildsensorvorrichtungebenfalls durch den Einführungsschlauchhindurchgeführt.Die folgende Beschreibung bezieht sich auf ein Endoskop vom elektronischenTyp, kann jedoch auch für einoptisches Endoskop gelten, in dem die Festkörper-Bildsensorvorrichtungund das Signalkabel durch einen optischen Lichtleiter ersetzt sind.Ferner ist ein Biopsiekanal in Form eines flexiblen Schlauchs miteinem Biopsiekanal-Ausgangsloch verbunden, das in einem Gehäuse desstarren Spitzenendabschnitts vorgesehen ist; ferner ist ein Luft/Wasser-Versorgungsschlauchmit einer Waschdü severbunden, die im Gehäusedes starren Spitzenendabschnitts vorgesehen und gegen das Beobachtungsfenstergerichtet ist.
    [0004] Wieoben beschrieben, sind mindestens ein Faseroptikbündel, einSignalkabel, ein Biopsiekanalschlauch, ein Luft/Wasser-Versorgungsschlauch,etc. durch den Einführungsschlauchdes Endoskops hindurchgeführt.Ferner sind zum Abbiegen des oben erwähnten Abwinkelungsabschnittsdes Einführungsschlauchsein oberer und ein unterer Abwinkelungssteuerdraht oder eine Kombinationvon einem oberen und einem unteren Abwinkelungssteuerdraht und einemrechten und einem linken Abwinkelungssteuerdraht durch den Einführungsschlauchhindurchgeführt.Die vorderen Enden dieser Abwinkelungssteuerdrähte sind in Positionen am oderin der Nähedes starren Spitzenendabschnitts befestigt. Innerhalb des Abwinkelungsabschnittsbefinden sich die Abwinkelungssteuerdrähte in in Radialrichtung eingeschränkten Positionenund werden in diesen Positionen gehalten, und ihre hinteren Endenerstrecken sich durch den flexiblen Körperabschnitt des Einführungsschlauchsbis zur Betätigungskopfeinheit.
    [0005] Indiesem Zusammenhang besteht das endoskopische Objektivlinsensystem,das im Beobachtungsfenster des starren Spitzenendabschnitts desEinführungsschlauchsangebracht ist, normalerweise aus mehreren Linsenelementen. Je nachdem Ort einer interessierenden Stelle innerhalb eines Hohlraumsoder dem Zweck der therapeutischen Beobachtung ist es wünschenswert,dass das Objektivlinsensystem in der Lage ist, die Bildvergrößerung,den Bildfeldwinkel und/oder die Fokustiefe zu ändern. Um eine Einstellungder Bildvergrößerung,des Bildfeldwinkels und/oder der Fokustiefe zu ermöglichen,ist es erforderlich, solche konstruktiven Vorkehrungen zu treffen,dass ein Teil der Linsenelemente des Objektivlinsensystems in Richtungseiner optischen Achse beweglich ist. Diesbezüglich ist ein Endoskop-Objektivlinsensystemmit beweglichen Linsenelementen aus dem Stand der Technik bekannt,zum Beispiel aus der offengelegten japanischen Patentanmeldung 2001-100114.Bei dem endoskopischen Objektivlinsensystem nach diesem Stand derTechnik werden zwei Gruppen von beweglichen Linsen simultan in Richtungder optischen Achse mittels eines Kurvensteuermechanismus bewegt.In diesem Fall ist, gesehen von der Objektseite, ein Anschlag ausgebildet,der mit einem beweglichen Linsenrahmen, der eine rückwärtige beweglicheLinsengruppe trägt,integriert ist.
    [0006] Inden letzten Jahren liegt, um die Genauigkeit von endoskopischenUntersuchungen oder Diagnosen zu verbessern, ein steigender Bedarfan Endoskopen vom sogenannten Vergrößerungstyp vor, die ein Objektivlinsensystemaufweisen, das befähigtist, vergrößerte Bildereiner unter Beobachtung stehenden Stelle innerhalb eines Hohlraumszu liefern. Wenn ein Anschlag an einem beweglichen Linsenrahmenvorgesehen und mit einer beweglichen Linse mitbewegt wird, wie diesbei dem oben erwähntenObjektivlinsensystem nach dem Stand der Technik der Fall ist, trittdas Problem auf, dass es schwierig ist, periphere Bildfehler zuverbessern, was bedeutet, dass es schwierig ist, Bilder hoher Qualität und mithohem Vergrößerungsmaßstab zuerhalten. Zur Verbesserung der Bildfehler muss ein Anschlagelementallein und unabhängigvon den beweglichen Linsenelementen genau in einer vorgegebenenPosition des optischen Objektivlinsensystems angebracht werden,wobei das Anschlagelement genau rechtwinklig zur optischen Achsevorgesehen werden muss. Es ist daher erforderlich, ein Anschlagelementin einem stabilisierten Zustand auf einem Trageelement zu montieren, dasso angeordnet ist, dass Störungenmit beweglichen Linsenelementen ausgeschlossen sind. Wenn allerdingsdie Manövrierfähigkeitdes Endoskop-Einführungsschlauchsbeim Einführenin einen Körperhohlraumin Betracht gezogen wird, sowie vom Standpunkt der Verringerungder Belastung auf Seiten des Patienten ist es von außerordentlicherBedeutung, den Durchmesser des Einführungsschlauchs zu verringern.
    [0007] Hierzusollte wünschenswerterweisedas am Einführungsschlauchanzubringende optische Objektivlinsensystem so klein und in seinerKonstruktion so kompakt wie möglichsein. Die Realisierung eines festen Anschlagelements sollte nichtzu einer Vergrößerung einerEinheit des optischen Objektivlinsensystems führen.
    [0008] ImHinblick auf das oben Ausgeführteist es eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine optische Bildaufnahmebaueinheitfür Endoskopeanzugeben, die ein Objektivlinsensystem einer kompakten Konstruktionaufweist, das ein Anschlagelement in einer Position unabhängig voneiner beweglichen Linsengruppe oder Linsengruppen des Objektivlinsensystemsaufweist.
    [0009] Gemäß der vorliegendenErfindung wird die oben angegebene Aufgabe dadurch gelöst, dasseine optische Bildaufnahmebaueinheit für Endoskope mit einem Objektivlinsen-Antriebsmechanismuszur Bewegung mindestens eines Linsenelements eines Objektivlinsensystemsin Richtung der optischen Achse zur optischen Änderung zumindest der Bildvergrößerung,des Bildfeldwinkels oder der Fokustiefe des Objektivlinsensystems angegebenwird, die dadurch gekennzeichnet ist, dass das Objektivlinsensystemin einer Ebene, welche die optische Achse des Objektivlinsensystemssenkrecht schneidet, einen Anschlag in Form einer Anschlagplatte aufweist,die fest mit einem bogenförmiggekrümmtenAnschlagtrageelement verbunden ist und von ihm getragen wird, wobeidas Anschlagtrageelement eine vorgegebene Ausdehnungslänge in Richtungder optischen Achse und einen äußeren Aufbauaufweist, der in ein Gehäuseder optischen Bildaufnahmebaueinheit hineinpasst und in befestigtemZustand in bündigerAnlage an den Innenflächendes Gehäuses über einenWinkel von mehr als 180° inRadialrichtungen steht, wobei die oberen Enden des Anschlagtrageelementsdurch eine ausgenommene Öff nungvoneinander beabstandet sind, die eine vorgegebene Größe zur Anlagein Passung an einem beweglichen Linsenrahmen aufweist.
    [0010] Hierbeiist es zur Verbesserung der Wirkung des Anschlags günstig, vorzusehen,dass die Position des Anschlags nach dem Einbau des Objektivlinsensystemsin ein Gehäusedes starren Spitzenendabschnitts des Endoskop-Einführungsschlauchseingestellt werden kann. Hierzu ist eine Einstellvorrichtung andem Anschlagtrageelement vorgesehen, die eine Justierung des Anschlagsnach dem Zusammenbau erlaubt. Zur Einstellung der Position des Anschlagsoder des Anschlagtrageelements durch dessen Verschiebung in Richtung deroptischen Achse ist es günstig,eine Begrenzungseinrichtung zur Begrenzung der axialen Verschiebung desAnschlags oder des Anschlagtrageelements auf einen bestimmten Bereichvorzusehen, um Störungenmit Linsen, die auf der Vorderseite und der Rückseite des Anschlags angeordnetsind, zu verhindern.
    [0011] Dieobige Aufgabe sowie andere Aufgaben, Merkmale und Vorteile der vorliegendenErfindung gehen aus der nachstehenden Beschreibung in Verbindungmit den beigefügtenZeichnungen hervor, in denen eine bevorzugte Ausführungsformder Erfindung beispielhaft dargestellt ist. Die vorliegende Erfindungist selbstverständlichnicht in dem Sinne auszulegen, dass sie auf die bestimmten, in denZeichnungen dargestellten Formen beschränkt wäre.
    [0012] Inden beigefügtenZeichnungen zeigen:
    [0013] 1 eine schematische Darstellungder allgemeinen Konstruktion eines Endoskops, auf das die vorliegendeErfindung angewandt wird;
    [0014] 2 eine schematische Ansichteines Querschnitts durch eine Bildaufnahmebaueinheit eines Endoskops,die ein Objektivlinsensystem enthält;
    [0015] 3 eine Ansicht ähnlich 2, die jedoch das optischeObjektivlinsensystem in einer unterschiedlichen Betätigungsphasezeigt;
    [0016] 4 eine schematische Ansichteines Querschnitts längsder Linie X-X in 2;
    [0017] 5 eine schematische Vorderansichteines Anschlagelements und eines Anschlagtrageelements und
    [0018] 6 eine Seitenansicht desin 5 dargestellten Anschlagelementsund Anschlagtrageelements von links.
    [0019] ImFolgenden wird die vorliegende Erfindung anhand einer bevorzugtenAusführungsformnäher im Einzelnenerläutert.Zunächstwird auf 1 Bezug genommen;sie zeigt den allgemeinen Aufbau eines Endoskops 1, dasein Endoskop-Objektivlinsensystem gemäß der vorliegenden Erfindungaufweist. Wie in dieser Figur dargestellt ist, besteht das Endoskopim Wesentlichen aus einer Betätigungskopfeinheit 2,einem Einführungsschlauch 3,der sich aus der Vorderseite der Betätigungskopfeinheit 2 herauserstreckt und zur Einführungin einen Körperhohlraumdient, sowie einem Universalkabel, das aus der Betätigungskopfeinheit 2 herausgeführt ist.Ausgehend vom vorderen distalen Ende ist der Einführungsschlauch 3 hintereinanderversehen mit einem starren Spitzenendabschnitt 3a, einemAbwinkelungsabschnitt 3b und einem länglichen flexiblen Körperabschnitt 3c.
    [0020] Derstarre Spitzenendabschnitt 3a ist so ausgebildet, dasser eine starre Trägerstrukturzur Halterung einer endoskopischen Bildaufnahmebaueinheit 10 darinzusammen mit einem Beleuchtungssystem bildet, wie in den 2 und 3 dargestellt ist. Die Bildauf nahmebaueinheit 10 enthält ein optischesObjektivlinsensystem 11, ein Prisma 12 zur Ablenkungdes Lichtwegs des Objektivlinsensystems 11 um 90 Grad sowieeine Bildsensoreinrichtung 13, die im Fokus des Objektivlinsensystems 11 angeordnetist. Das Objektivlinsensystem 11 besteht im Wesentlichenaus einer festen Linsengruppe 15 auf der Objektseite, diein einem Linsenhalterahmen 14 montiert ist, der fest ander optischen Bildaufnahmebaueinheit 10 vorgesehen ist,und die aus einer oder mehreren optischen Linsenelementen zusammengesetztist, einer festen Linsengruppe 17 auf der Bilderzeugungsseite,die in einem Linsenhalterahmen 16 montiert und aus einemoder mehreren optischen Linsenelementen aufgebaut ist, einer beweglichenLinsengruppe 18 auf der Objektseite und einer beweglichenLinsengruppe 19 auf der Bilderzeugungsseite, die zwischenden beiden festen Linsengruppen 15 und 17 angeordnet sind,in Richtung der optischen Achse bewegt werden können und jeweils aus einemoder mehreren optischen Linsenelementen zusammengesetzt sind.
    [0021] Wieoben erwähnt,ist das Prisma 12 zur Ablenkung der optischen Achse desObjektivlinsensystems 11 um einen rechten Winkel vorgesehen.Die Bildsensoreinrichtung 13, die im Fokus des Objektivlinsensystems 11 angeordnetist, ist aus einer Festkörper-Bildsensorvorrichtungund einer Anschlusssubstratplatte aufgebaut. Eine große Zahlvon Drähtenvon der Anschlussplatte sind unter Verwendung eines flexiblen Mantelrohrsoder eines Bandes zu einem einzigen Kabel zusammengefasst und erstreckensich durch den Einführungsschlauch 3 unddie Betätigungskopfeinheit 2 hindurchin das Universalkabel 4.
    [0022] Diebeiden beweglichen Linsengruppen 18 und 19 desObjektivlinsensystems 11 sind in Richtung der optischenAchse beweglich und auf beweglichen Linsenrahmen 20 bzw. 21 montiert.Aus diesen beweglichen Rahmen erstrecken sich Arme 22 und 23,die an ihren äußeren Endenmit Ringelementen 24 bzw. 25 versehen sind. Eine Steuerwelle 26 istparallel zur optischen Achse des Objektivlinsensystems 11 unddavon beabstandet angeordnet. Die Steuerwelle 26 ist anzwei diskreten Positionen auf und um ihre Umfangsfläche herummit Steuernuten 27a und 27b versehen. Ferner sindSteuerstifte 28a und 28b an den Ringelementen 24 und 25 angebracht,die mit den Steuernuten 27a bzw. 27b im Eingriffstehen. Wenn dementsprechend die Steuerwelle 26 in Vorwärtsrichtungund in Rückwärtsrichtunggedreht wird, gleiten oder rollen die Steuerstifte 28a und 28b imEingriff mit den Steuernuten 27a und 27b in Vorwärts- undRückwärtsrichtunglängs denentsprechenden Steuernuten 27a und 27b. Dementsprechendwerden die beweglichen Linsengruppen 18 und 19 anden beweglichen Linsenrahmen 20 und 21, die mitden Steuerstiften 28a und 28b durch die Ringelemente 24 und 25 unddie Arme 22 und 23 verbunden sind, in Richtungder optischen Achse des Objektivlinsensystems 11 in Rückwärts- undVorwärtsrichtungbewegt.
    [0023] Hierbeiist jede der beiden Steuernuten 27a und 27b ineiner vorgegebenen Längein Umfangsrichtung mit einem vorgegebenen Neigungswinkel in Bezugauf die Längsachseder Steuerwelle 26 ausgebildet. Die beiden Steuernuten 27a und 27b unterscheidensich ferner voneinander in ihrem Neigungswinkel. Dementsprechendwerden die beweglichen Linsengruppen 18 und 19 zuunterschiedlichen Bewegungen veranlasst, wenn sich die Steuerwelle 26 umihre Achse dreht. In diesem Zusammenhang wird die Bewegung der beweglichenLinsengruppen 18 und 19 umso weicher, je kleinerder Neigungswinkel der Steuernuten 27a und 27b ist.Eine Minimierung des Neigungswinkels führt allerdings zu einer Steuernut,die entsprechend größere Länge aufweistund daher eine Vergrößerung desAußendurchmessersder Steuerwelle 26 erfordert. Auf der anderen Seite äußert sichein größerer Neigungswinkelder Steuernuten 27a und 27b in einer schwererenBewegung der beweglichen Linsengruppen 18 und 19 undeiner größeren Lastbeim Antrieb der beweglichen Linsenrahmen. Es ist daher bevorzugt,die Steuernuten 27a und 27b mit einem Neigungswinkelim Bereich von 5 bis 30 Grad in Bezug auf die Längsachse der Steuerwelle 26 auszubilden.Zum Drehantrieb der Steuerwelle 26 ist eine Drehantriebseinrichtung(nicht dargestellt), wie etwa ein Elektromotor oder eine flexibleTransmissionswelle, am hinteren Ende der Steuerwelle 26 angeschlossen.
    [0024] Wiein 4 dargestellt ist,ist die optische Bildaufnahmebaueinheit 10 in einem Gehäuse 30 angeordnet,das im Wesentlichen aus einem Montageteil 31 für die optischeEinheit und einem Montageteil 32 für die Antriebseinrichtung aufgebautist, die jeweils im Wesentlichen rohrförmig ausgebildet sind. Diesie verbindenden Wandbereiche zwischen dem Montageteil 31 für die optischeEinheit und dem Montageteil 32 für die Antriebseinrichtung sindin bündigerAnlage an den lateralen Seiten der beweglichen Linsenrahmen 20 und 21 gehaltenund wirken als Führungswände 33,die eine Drehbewegung der beweglichen Linsenrahmen 20 und 21 unterbinden.Wenn daher die Steuerwelle 26 um ihre Längsachse gedreht wird, werdendie Arme 22 und 23, die aus den beweglichen Linsenrahmen 20 und 21 herausstehen,in gleitendem Kontakt mit den Führungswänden gehalten,und die beweglichen Linsengruppen 18 und 19 aufder Objektseite und auf der Bilderzeugungsseite können sichlediglich in Richtung der optischen Achse bewegen, beispielsweisebei Veränderung desBildvergrößerungsverhältnisses.
    [0025] Zwischenden beweglichen Linsenrahmen 20 und 21 ist eineAnschlagplatte 34 angeordnet. Die Anschlagplatte 34 bestehtaus einer dünnenPlatte mit einer Öffnungmit vorgegebenem Durchmesser in der Mittelposition in Ausrichtungmit der optischen Achse des Objektivlinsensystems 11. ZurVerhinderung von Positionsabweichungen in Bezug auf die optischeAchse ist die Anschlagplatte 34 in einer Position unabhängig von denbeweglichen Linsenrahmen 20 und 21 fest montiert.
    [0026] Zurfesten Halterung der Anschlagplatte 34 in einer vorgegebenenPosition zwischen den beweglichen Linsenrahmen 20 und 21 istein im Wesentlichen U-förmigesAnschlagtrageelement 35 an einer Seite der Anschlagplatte 34 unddamit integriert vorgesehen. Wie in den 5 und 6 dargestelltist, besitzt das Anschlagtrageelement 35 eine größere Dickeals die Anschlagplatte 34 und weist eine bogenförmige äußere Ausbildung auf.Das Anschlagtrageelement 35 erstreckt sich in Richtungder optischen Achse zu dem Linsenhalterahmen 14 der festenLinsengruppe 15 auf der Objektseite, wobei die Außenumfangsfläche desAnschlagtrageelements 35 in engem Kontakt mit der Innenumfangsfläche desMontageteils 31 fürdie optische Einheit des Gehäuses 30 steht.Die äußere Umfangsfläche desAnschlagtrageelements 35 liegt an der Innenumfangsfläche desMontageteils 31 fürdie optische Einheit übereinen Winkel von mehr 180 Grad in Radialrichtung an. Demzufolgewird die Anschlagplatte 34 stabil auf solche Weise gehaltert,dass Positionsabweichungen oder Neigungen in Bezug auf die optischeAchse verhindert sind.
    [0027] Dasich das Anschlagtrageelement 35 in Richtung auf den Linsenhalterahmen 14 erstreckt,befindet sich der bewegliche Linsenrahmen 20 der beweglichenLinsengruppe 18 auf der Objektseite sowie der Arm 22 desbeweglichen Linsenrahmens 20 innerhalb des Anschlagtrageelements 35.In dieser Hinsicht ist es erforderlich, eine Störung zwischen dem Anschlagtrageelementund dem beweglichen Linsenrahmen 20 und dem Arm 22 zuverhindern, die in Richtung der optischen Achse bewegt werden, zumBeispiel bei Änderungdes Bildvergrößerungsverhältnisses.Hierzu sind die beiden oberen Enden des Anschlagtrageelements 35 aufder Seite der Führungswandabschnitte 33 durcheine ausgenommene oder unterbrochene Öffnung 35a einer Größe voneinanderbeabstandet, die mindestens größer istals der Außendurchmesserdes beweglichen Linsenrahmens 20. Die Kanten des Anschlagtrageelements 35 könnten Störungen mitdem Arm 22 hervorrufen, wenn sich die Unterbrechungsöffnung 35a nichtgenau in der dargestellten oberen Position befindet. Es ist dahernotwendig, eine Justierung in Drehrichtung beim Einbau der Anschlagplatte 34 unddes Anschlagtrageelements 35 in das Objektivlinsensystem 11 vorzunehmen.Hierzu sind zwei ausgenommene Nuten 36 an einer Endfläche desTrageelements 35 an einer Endfläche auf der Vorderseite desAnschlagtrageelements 35 in Richtung der optischen Achsevorgesehen. Bei der Justierung der Position des Trageelements 35 inDrehrichtung wird ein Schabloneneinsatz in die ausgenommene Nut 36 eingesetzt.
    [0028] Darüber hinauswird die Anschlagplatte 34 zwischen der beweglichen Linsengruppe 18 aufder Objektseite und der beweglichen Linsengruppe 19 aufder Bilderzeugungsseite in einer justierten Position in Richtung deroptischen Achse eingebaut. Um eine weitere axiale Justierung derAnschlagplatte 34 in montiertem Zustand zu ermöglichen,ist eine Justiernut 37 um den Außenumfang des Trageelements 35 vorgesehen,die mit einem Positionsjustierstift in Eingriff zu bringen ist.Andererseits ist eine Öffnung 38 durchden Montageteil 31 fürdie optische Einheit des Gehäuses 30 aneiner Stelle gebohrt, die in der Nähe des Trageelements 35 liegt. Daherkann ein Justierstift durch die Öffnung 38 inden Montageteil 31 fürdie optische Einheit eingeführtund mit der Justiernut 37 in Eingriff gebracht werden.Die Position der eingebauten Anschlagplatte 34 kann durch Schiebendes Anschlagtrageelements 35 in Richtung der optischenAchse mit dem Justierstift eingestellt werden.
    [0029] Esist allerdings bei der Justierung der Anschlagposition notwendig,die Verschiebung der Anschlagplatte 34 auf einen bestimmtenBereich zu begrenzen. Wenn sich die Anschlagplatte 34 inunbegrenzter Weise verschieben ließe, könnte sie an den beweglichenLinsengruppen 18 und 19 anstoßen und die Linsenoberflächen beschädigen. ZurVerhinderung solcher Störungensollte der Bereich der Verschiebung der Anschlagplatte 34 aufeinen bestimmten Bereich begrenzt wer den. Der Bereich der Verschiebungsollte einerseits auf die gegenüberliegendeEndflächedes Linsenhalterahmens 14 der festen Linsengruppe 15 aufder Objektseite und andererseits auf einen abgestuften Wandteil 31a amInnenumfang des Montageteils 31 für die optische Einheit begrenztsein. In diesem Fall kann nämlichdas Anschlagtrageelement 35 zwischen der angrenzenden Endfläche desLinsenhalterahmens 14 und dem abgestuften Wandteil 31a amInnenumfang des Montageteils 31 für die optische Einheit vor-und zurückbewegtwerden.
    [0030] Beider optischen Bildaufnahmebaueinheit 10 mit dem Aufbaudes Linsenantriebsmechanismus wie oben beschrieben werden die beweglicheLinsengruppe 18 auf der Objektseite und die beweglicheLinsengruppe 19 auf der Bilderzeugungsseite, die nahe aneinanderan den gegenüberliegendenSeiten der Anschlagplatte 34 angeordnet sind, wie aus 2 ersichtlich ist, durchDrehen der Steuerwelle 26 voneinander wegbewegt, um dasObjektivlinsensystem in eine Bildvergrößerungsposition zu bringen,um Bilder einer Wand innerhalb eines Hohlraums in vergrößertem Maßstab aufzunehmen.Hierbei wird, unabhängigvon der Verschiebung der beiden beweglichen Linsengruppen 18 und 19,die Anschlagplatte 34 konstant in einer festen Positiongehalten, so dass scharfe und klare Bilder in einem vergrößerten Maßstab erhaltenwerden können, ohnedass damit größere Bildstörungen verbundensind, die anderenfalls auftreten würden.
    [0031] DieAnschlagplatte 34 wird in folgender Weise in das Objektivlinsensystemeingebaut. Zuerst werden die feste Linsengruppe 17 aufder Bilderzeugungsseite und ihr Linsenhalterahmen 16, diebewegliche Linsengruppe 19 auf der Bilderzeugungsseiteund der bewegliche Linsenrahmen 21, der Arm 23 unddas Ringelement 25 im Gehäuse 30 angeordnet,wobei das Ringelement mit der Steuerwelle 26 verbundenwird. In diesem Zustand werden die Anschlagplatte 34 undihr Anschlagtrageelement 35 von der Vorderseite des Montageteils 31 für die optischeEinheit eingeführt,bis sie an dem abgestuften Wandteil 31a zur Anlage kommen.Hierbei kann das Anschlagtrageelement 35 in gleitendemKontakt mit den Innenwandflächendes Montageteils 31 für dieoptische Einheit ohne Neigungs- oder Abweichungsbewegungen in Bezugauf die optische Achse bewegt werden. Hierbei kann allerdings einePositionsabweichung in einer Drehrichtung oder Radialrichtung beider Anschlagplatte 34 auftreten. Im Fall einer Positionsabweichungkann die Position der Anschlagplatte 34 durch Einführen einerJustierschablone in die ausgenommenen Nuten 36 in der vorderenEndflächedes Trageelements 35 und deren Drehung justiert werden,um die unterbrochene Öffnung 35 imTrageelement 35 in die in 4 dargestellteobere Position zu bringen. Danach werden die bewegliche Linsengruppe 18 aufder Objektseite und die feste Linsengruppe 15 auf der Objektseitenacheinander in ihre Position eingesetzt.
    [0032] Hierbeisind sowohl die Anschlagplatte 34 als auch die Anschlagtrageplatte 35,die damit integriert auf einer Seite der Anschlagplatte 34 vorgesehenist, noch nicht in einem befestigten Zustand und in Richtung des Linsenrahmens 14 derfesten Linsengruppe 15 auf der Objektseite beweglich. Indiesem Stadium wird daher eine Endjustierung durchgeführt, indemaktuell Bilder eines Gegenstands durch die Bildsensorvorrichtung 13 aufgenommenwerden. Das Anschlagtrageelement 35 wird so in Richtungder optischen Achse unter Verwendung eines Justierstifts, der durchdie Öffnung 38 indem Montageteil 31 fürdie optische Einheit des Gehäuses 30 vorgesehenist und mit der Justiernut 37 in Eingriff kommt, vor- undzurückbewegt.Sobald die Anschlagplatte 34 in eine Position kommt, inder die erfassten Bilder des Gegenstands im schärfsten werden, wird der Justierstiftaus der Öffnung 38 herausgezogen.Anschließendwird ein Kleber in die Öffnung 38 gefüllt, umdie Anschlagplatte 34 in einer günstigsten Position zu fixierenund zu halten.

    权利要求:
    Claims (3)
    [1] Optische Bildaufnahmebaueinheit (10)für Endoskope,die einen Objektivlinsen-Antriebsmechanismus zur Bewegung mindestenseines Linsenelements eines Objektivlinsensystems (11) inRichtung der optischen Achse zur optischen Änderung zumindest der Bildvergrößerung,des Bildfeldwinkels oder der Fokustiefe des Objektivlinsensystems(11) aufweist, dadurch gekennzeichnet, dass – das Objektivlinsensystem(11) in einer Ebene, welche die optische Achse des Objektivlinsensystems(11) senkrecht schneidet, einen Anschlag in Form einerAnschlagplatte (34) aufweist, die fest und integral miteinem bogenförmiggekrümmtenAnschlagtrageelement (35) verbunden ist und von ihm getragenwird, und – dasAnschlagtrageelement (35) eine vorgegebene Ausdehnungslänge in derRichtung der optischen Achse und einen äußeren Aufbau aufweist, derin ein Gehäuse(30) der optischen Bildaufnahmebaueinheit (10)hineinpasst und in befestigtem Zustand in bündiger Anlage an den Innenflächen desGehäuses(30) übereinen Winkel von mehr als 180° inRadialrichtungen steht, wobei die oberen Enden des Anschlagtrageelements(35) durch eine ausgenommene Öffnung (35a) voneinanderbeabstandet sind, die eine vorgegebene Größe zur Anlage in Passung aneinem beweglichen Linsenrahmen aufweist.
    [2] Optische Bildaufnahmebaueinheit (10) für Endoskopenach Anspruch 1, bei der das Anschlagtrageelement (35)mit einer Einrichtung (37, 38) zur Justierungder Position des Anschlagtrageelements (35) in Richtungder optischen Achse versehen ist.
    [3] Optische Bildaufnahmebaueinheit (10) für Endoskopenach Anspruch 1 oder 2, die ferner eine Einrichtung (31a)zur Begrenzung der Justierung der Position des Anschlagtrageelements(35) in Richtung der optischen Achse auf einen Bereichaufweist, der keine Störungenmit auf der Vorderseite und der Rückseite des Anschlagtrageelements(35) angeordneten Linsen hervorruft.
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    同族专利:
    公开号 | 公开日
    JP3969333B2|2007-09-05|
    JP2004298431A|2004-10-28|
    引用文献:
    公开号 | 申请日 | 公开日 | 申请人 | 专利标题
    法律状态:
    2004-12-16| OP8| Request for examination as to paragraph 44 patent law|
    2006-02-23| 8127| New person/name/address of the applicant|Owner name: FUJINON CORP., SAITAMA, JP |
    2014-10-01| R119| Application deemed withdrawn, or ip right lapsed, due to non-payment of renewal fee|
    2015-01-15| R119| Application deemed withdrawn, or ip right lapsed, due to non-payment of renewal fee|Effective date: 20141001 |
    优先权:
    申请号 | 申请日 | 专利标题
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