WO2015169694A1 - Videoendoskop - Google Patents

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WO2015169694A1
WO2015169694A1 PCT/EP2015/059571 EP2015059571W WO2015169694A1 WO 2015169694 A1 WO2015169694 A1 WO 2015169694A1 EP 2015059571 W EP2015059571 W EP 2015059571W WO 2015169694 A1 WO2015169694 A1 WO 2015169694A1
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WO
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assembly
bending
endoscope
actuators
endoscope shaft
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PCT/EP2015/059571
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French (fr)
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Martin Wieters
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Olympus Winter and Ibe GmbH
Original Assignee
Olympus Winter and Ibe GmbH
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Definitions

  • the invention relates to a video endoscope, comprising an endoscope shaft, wherein in the endoscope shaft an optical assembly is provided in the distal region, wherein the assembly is mounted using a holder for the assembly in the endoscope shaft.
  • video endoscopes encompasses endoscopes in conjunction with at least one image sensor which is designed to record a video recording, regardless of whether the image sensor is located distally in the endoscope shaft, proximally in a handle or externally in a camera head Eyepiece in the proximal region of the endoscope, so on the side of an operator is attachable.
  • video endoscopes with a lateral direction of view, ie. a viewing direction not equal to 0 °, in which a distal deflection prism of a first optical assembly by a outer tube is aufgenonnnnen and the image sensor unit of the second optical group, in particular CCD image sensor unit, is arranged in an inner tube.
  • the two tubes for the optical assemblies are tensioned in the proximal grip region by a spring, wherein a radial bearing is provided in the distal region of the endoscope shaft between the outer tube and the inner tube.
  • the object of the invention is to improve a supported arrangement of an assembly in the endoscope shaft of an endoscope in a simple manner.
  • a video endoscope comprising an endoscope shaft, wherein in the endoscope shaft an optical assembly is provided in the distal region, wherein the assembly is mounted using a holder for the assembly in the endoscope shaft, that is further developed that the holder for the assembly at least comprising one or more reversibly deformable bending actuators, wherein the bending actuator (s) are arranged to move the assembly upon movement of the bending actuator (s), preferably with respect to one or the longitudinal axis of the endoscope shaft.
  • the invention is that by using one or more bending actuators for holding an optical assembly in the endoscope shaft, it is possible to position and align the assembly by deflecting the bending actuators.
  • the optical assembly is designed as an image sensor unit, it is possible, for example, to correspondingly adapt and change the distance between an objective and the image sensor unit held by means of the bending actuators. This ensures that the image sensor unit can be moved and / or tilted relative to the objective in the endoscope shaft and / or with respect to the longitudinal axis of the endoscope shaft, whereby it is possible to compensate for tolerances in the production and assembly of the assemblies.
  • an embodiment of the endoscope is characterized in that at least one or more, in particular two or three or four bending actuators are arranged between the inner wall of the endoscope shaft and the assembly held by the bending actuators and / or that the bending actuators are symmetrical and / or are arranged uniformly with respect to a longitudinal axis of the endoscope shaft in the endoscope shaft.
  • the optical axis for example the optical assembly moved by the bending actuators, can also be tilted or adjusted with respect to the longitudinal axis of the endoscope shaft.
  • the bending actuators are each bar-shaped or formed as a bar-shaped element, which can be bent and executes a predetermined actuating path with a corresponding control by a control device or generates a predetermined force.
  • the bending actuators are characterized in that they are reversibly deformable, so that after a deflection of the bending actuators, the assembly moved and deflected thereby is returned to its initial or original position.
  • the bending actuators are radially inwardly aligned with respect to the longitudinal axis of the endoscope shaft, resulting in a star-shaped arrangement of the bending actuators.
  • the bending actuator (s) are respectively connected at the end to the optical assembly to form an adhesive contact between the respective bending actuator and the assembly.
  • the bending actuators are permanently and securely connected to the assembly to be moved by gluing.
  • the bending actuator (s) are / are arranged on a part-circular or an annular holding body.
  • the holding body is formed as a ring, so that on the ring, the bending actuators star-shaped inward, d .h. are arranged to the center of the ring and to the longitudinal axis of the endoscope shaft.
  • the bending or the bending actuators are each formed as a flat and / or plate-shaped and / or strip-shaped Biegeaktuator.
  • the at least one or the bending actuators be in each case configured as a piezoelectric bending actuator or as a bending actuator with a shaping actuator.
  • a control device is provided for the at least one or for the bending actuators, wherein in particular the bending actuators can be actuated by means of the control device, preferably individually.
  • the control device is provided outside the endoscope shaft, wherein the control device is connected via corresponding lines to the bending actuators in the interior of the endoscope shaft.
  • the assembly is designed as an optical assembly with at least one lens and / or with a prism and / or with a lens.
  • a further embodiment of the endoscope is characterized in that the assembly is designed as an image sensor unit with a CCD sensor or with a CMOS sensor.
  • the fact that the position of an image sensor unit in the interior of the endoscope shaft is adjustably aligned using bending actuators results in easy handling of the image sensor unit, which is preferably designed as a rectangular component.
  • By holding and simultaneously moving the image sensor unit by means of the bending actuators it is possible to easily adjust, for example, the distance between an objective and the image sensor unit (as an image sensor) during use.
  • an improvement in the depth of field is achieved if the optimum distance between the objective and the image sensor unit is achieved by a movement of the image sensor unit by means of the bending actuators.
  • Fig. 1 is a schematic representation of an endoscope according to the prior art
  • Fig. 2a is a schematic cross section through one with a
  • Image sensor unit and an arrangement formed in an optical gray group in cross section,
  • Fig. 2b is a schematic plan view of the arrangement
  • FIG. 2c is a perspective view of the assembly disposed in an endoscope shaft of an endoscope.
  • FIG. 1 an endoscope 1 known from the prior art is shown schematically.
  • the endoscope 1 has at the proximal end shown on the right a handle 3, which opens into an endoscope shaft 2.
  • On the left side in Fig. 1 is the distal one End of the endoscope shaft 2 shown.
  • the handle 3 has a rotary ring 4, by means of which bar magnet 5, ie, which are connected to an inner tube 7, the inner tube 7 can be rotated relative to an outer tube 6 in order to change the viewing direction of the endoscope 1.
  • the inner tube 7 is also supported by means of a radial bearing 8.
  • the handle 3 comprises a biasing device of a compression spring 9 which is biased against a stop 1 0 for the compression spring 9. The compression spring 9 ensures that the inner tube 7 is pressed or prestressed in the axial direction in the direction of the distal end 11 of the endoscope shaft 2.
  • the endoscope shaft 2 has a window 12, which looks sideways. Behind the window 1 2 is an optical assembly 1 3 with lenses and prisms, with which the entering through the window 1 2 light is directed in a direction parallel to the longitudinal axis of the endoscope shaft 2.
  • the optical assembly 1 3 is held by a bracket 14 which is connected to the outer tube 6.
  • the window 12 is also part of the optical assembly 1 third
  • a second optical assembly 16 which terminates in an image sensor unit 19 in this case, adjoins the first optical assembly 1 3.
  • the second optical assembly 1 6 is supported in a holder 1 7, which is connected to the inner tube 7 so that it carries out rotations or displacements of the inner tube 7 with.
  • the inner tube 7 is mounted in the region of the distal end 1 1 of the endoscope shaft 2 by means of a radial bearing 18 radially relative to the outer tube 6.
  • the distal front surface of the holder 1 7 of the second optical construction group 16 and the proximal front surface of the holder 14 of the first optical assembly 1 3 are arranged opposite to each other and form a thrust bearing 1 5.
  • the thrust bearing 1 5 is closed, ie the distal-side front surface of the holder 1 7 is pressed against the proximal-side front surface of the holder 14.
  • the axial position of the second optical assembly 1 6 with respect to the first optical assembly 1 3 is firmly defined.
  • FIG. 2 a shows schematically in cross-section an optical arrangement for an endoscope shaft, the arrangement having as an optical first assembly 20 a lens system with a plurality of lenses 21 .1 to 21 .5.
  • the lenses 21 .1. to 21 .5 of the lens system 20 are arranged in a sleeve-like holder or sleeve 22.
  • the arrangement shown is arranged, for example, in the distal end of an endoscope shaft (not shown here).
  • the sleeve 22 with the lens arrangement or the lens system is surrounded by a further sleeve 24, at the end facing away from the lens system, an image sensor 26 is arranged to the light rays passing through the lenses 21 .1 to 21 .5 of the lens system of the first optical assembly to record.
  • the image sensor unit 26 is supported using bending actuators 30.1, 30.2, 30.3, 30.4 disposed on a ring 28.
  • the ring 28 is in this case disposed on the inside of the sleeve 24 in a receptacle and surrounds the image sensor unit 26th
  • FIG. 2b shows a plan view of the image sensor unit 26 and the bending actuators 30.1 to 30.4 connected to the image sensor unit 26.
  • perspective shown in Figure 2c perspective View is shown transparent for reasons of better representability of the image sensor 26.
  • the bending actuators 30.1 to 30.4 are star-shaped and uniformly inwardly projecting, d .h. to the central longitudinal axis of the (not shown here) endoscope shaft arranged inwardly protruding, wherein at the ends of the plate-shaped elongated bending actuators 30.1 to 30.4 of the image sensor 26 is connected in the edge region with the bending actuators 30.1 to 30.4.
  • the bending actuators 30.1 to 30.4 are formed in parallelepiped from a plurality of piezoelectric layers, so that the bending actuators 30.1 to 30.4 are deflected in a controlled manner by utilizing the piezoelectric effect and a corresponding control of the bending actuators by means of a control device (not shown here), whereby the optical axis the image sensor unit 26 is aligned, for example, tilted relative to the longitudinal axis of an endoscope shaft.
  • the actuators can therefore be equipped with sensors, not shown, via which the controller or the control device can determine the current deflection of the actuators.
  • FIGS. 2a to 2c The arrangement shown in FIGS. 2a to 2c with the lens system and the image sensor unit 26 is preferably arranged in the distal region of an endoscope shaft (not shown here).
  • the bending actuators 30.1 to 30.4 are made, for example, as a shape memory alloy or bimetals, so that the bending actuators 30.1 to 30.4 are also reversibly movable to the position of the image sensor unit 26 with respect to the Linsensys - tem trained first optical assembly to move.
  • the bending actuators 30.1 to 30.4 By a deflecting movement of the bending actuators 30.1 to 30.4 in a controlled manner, the distance between the lens system and the image sensor unit is changed and adjusted.

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Abstract

Die Erfindung betrifft unter anderem ein Videoendoskop (1) umfassend einen Endoskopschaft (2), wobei im Endoskopschaft (2) eine optische Baugruppe (26) im distalen Bereich vorgesehen ist, wobei die Baugruppe (26) unter Verwendung einer Halterung für die Baugruppe (26) im Endoskopschaft (2) gehaltert ist. Das Videoendoskop (1) zeichnet sich dadurch aus, dass die Halterung für die Baugruppe (26) wenigstens einen oder mehrere reversibel verformbare Biegeaktuatoren (30.1, 30.2, 30.3, 30.4) aufweist, wobei insbesondere der oder die Biegeaktuatoren (30.1, 30.2, 30.3, 30.4) eingerichtet sind, um bei Bewegung des oder der Biegeaktuatoren (30.1, 30.2, 30.3, 30.4) die Baugruppe (26) zu bewegen.

Description

Videoendoskop Beschreibung
Die Erfindung betrifft ein Videoendoskop, umfassend einen Endoskopschaft, wobei im Endoskopschaft eine optische Baugruppe im distalen Bereich vorgesehen ist, wobei die Baugruppe unter Verwendung einer Halterung für die Baugruppe im Endoskopschaft gehaltert ist.
Unter den Begriff Videoendoskope im Rahmen der Erfindung fallen Endoskope in Verbindung mit wenigstens einem Bildsensor, der zum Aufnehmen einer Videoaufzeichnung ausgebildet ist, unabhängig davon, ob der Bildsensor distal im Endoskopschaft, proximal in einem Handgriff oder extern in einem Kamerakopf angeordnet ist, der an ein Okular im proximalen Bereich des Endoskops, also auf der Seite eines Operateurs ansetzbar ist.
Darüber hinaus sind Videoendoskope mit einer seitl ichen Bl ickrichtung, d .h . einer Blickrichtung ungleich 0° bekannt, bei denen ein distales Ablenkungsprisma einer ersten optischen Baugruppe durch ein äußeres Rohr aufgenonnnnen wird und die Bildsensoreinheit der zweiten optischen Gruppe, insbesondere CCD-Bildsensoreinheit, in einem inneren Rohr angeordnet ist. Die beiden Rohre für die optischen Baugruppen sind hierbei im proximalen Griffbereich durch eine Feder gespannt, wobei im distalen Bereich des Endo- skopschafts zwischen dem Außenrohr und dem Innenrohr eine radiale Lagerung vorgesehen ist.
Ausgehend von diesem Stand der Technik besteht die Aufgabe der Erfindung darin , eine gehalterte Anordnung einer Baugruppe im Endoskopschaft eines Endoskops auf einfache Weise zu verbessern .
Gelöst wird diese Aufgabe durch ein Videoendoskop umfassend einen Endoskopschaft, wobei im Endoskopschaft eine optische Baugruppe im distalen Bereich vorgesehen ist, wobei die Baugruppe unter Verwendung einer Halterung für die Baugruppe im Endoskopschaft gehaltert ist, dass dadurch weitergebildet ist, dass die Halterung für die Baugruppe wenigstens einen oder mehrere reversibel verformbare Biegeaktuatoren aufweist, wobei der oder die Biegeaktuatoren eingerichtet sind, um bei Bewegung des oder der Biegeaktuatoren die Baugruppe, vorzugsweise in Bezug auf eine oder die Längsachse des Endoskopschafts, zu bewegen .
Die Erfindung besteht darin, dass unter Verwendung von einem oder mehreren Biegeaktuatoren für die Halterung einer optischen Baugruppe im Endoskopschaft es ermögl icht ist, die Baugruppe durch Auslenken der Biegeaktuatoren zu positionieren sowie auszurichten . Ist beispielsweise die optische Baugruppe als Bildsensoreinheit ausgebildet, ist es möglich, dadurch z.B. den Abstand zwischen einem Objektiv und der mittels der Biegeaktuatoren gehalterten Bildsensoreinheit entsprechend anzupassen und zu verändern . Hierdurch wird erreicht, dass die Bildsensoreinheit ge- genüber dem Objektiv im Endoskopschaft und/oder in Bezug auf die Längsachse des Endoskopschafts verschoben und/oder verkippt werden kann, wodurch es möglich ist, Toleranzen bei der Fertigung und der Montage der Baugruppen auszugleichen.
Darüber hinaus ist es möglich, durch die für die Halterung der Baugruppe vorgesehenen Biegeaktuatoren den geringen Bauraum zwischen der Innenwandung des Endoskopschafts und der Baugruppe effektiv auszunutzen .
Darüber hinaus zeichnet sich eine Ausführungsform des Endoskops dadurch aus, dass wen igstens ein oder mehrere, insbesondere zwei oder drei oder vier, Biegeaktuatoren zwischen der Innenwandung des Endoskopschafts und der durch die Biegeaktuatoren gehalterten Baugruppe angeordnet sind und/oder dass die Biegeaktuatoren symmetrisch und/oder gleichmäßig in Bezug auf eine Längsachse des Endoskopschafts im Endoskopschaft angeordnet sind. Durch die Verwendung von mehreren Biegeaktuatoren ist es möglich, durch Auslenken der Biegeaktuatoren in Bezug auf die Längsachse des Endoskopschafts bzw. in Bezug auf die optische Achse einer optischen Baugruppe die Baugruppe so zu bewegen, dass der Abstand in Bezug auf eine zweite optische Baugruppe und der durch die Biegeaktuatoren bewegten Baugruppe eingestellt wird . Darüber hinaus kann auch die optische Achse, beispielsweise der von den Biegeaktuatoren bewegten optischen Baugruppe, gegenüber der Längsachse des Endoskopschafts verkippt bzw. eingestellt werden . Außerdem ist durch die Biegeaktuatoren gewährleistet, dass die gehalterte Baugruppe sicher im Endoskopschaft gehalten und ausgerichtet ist bzw. wird . Insbesondere sind die Biegeaktuatoren jeweils balkenförmig oder als balkenförmiges Element ausgebildet, das sich verbiegen lässt und bei einer entsprechenden Ansteuerung durch eine Steuereinrichtung einen vorbestimmten Stellweg ausführt oder eine vorbestimmte Stellkraft erzeugt. Darüber hinaus zeichnen sich die Biegeaktuatoren dadurch aus, dass sie reversibel verform- bar sind, so dass nach einer Auslenkung der Biegeaktuatoren die dadurch bewegte und ausgelenkte Baugruppe in ihre anfängliche oder ursprüngliche Lage zurückgebracht wird .
Vorzugsweise sind die Biegeaktuatoren in Bezug auf die Längsachse des Endoskopschafts radial nach innen ausgerichtet, wodurch sich eine sternförmige Anordnung der Biegeaktuatoren ergibt.
Insbesondere ist es in einer Ausgestaltung bevorzugt, dass der oder die Biegeaktuatoren endseitig jeweils mit der optischen Baugruppe unter Ausbildung einer Klebekontaktstellte zwischen dem jeweiligen Biegeaktuator und der Baugruppe verbunden sind . Dadurch sind die Biegeaktuatoren dauerhaft und sicher mit der zu bewegenden Baugruppe durch Kleben verbunden .
Darüber hinaus ist gemäß einer Ausführungsform weiter vorgesehen, dass der oder die Biegeaktuatoren an einem teilkreisförmigen oder einem ringförmigen Haltekörper angeordnet sind . Beispielsweise ist der Haltekörper als Ring ausgebildet, so dass an dem Ring die Biegeaktuatoren sternförmig nach innen, d .h . zum Mittelpunkt des Rings hin sowie zur Längsachse des Endoskopschafts angeordnet sind .
Vorzugsweise sind der oder die Biegeaktuatoren jeweils als flächiger und/oder plattenförmiger und/oder streifenförmiger Biegeaktuator ausgebildet.
Des Weiteren ist es in einer Ausgestaltung günstig, dass der wenigstens eine oder die Biegeaktuatoren jeweils als ein piezoelektrischer Biegeaktuator oder als ein Biegeaktuator mit einer Formge- dächtnislegierung oder mit einer Bimetallanordnung ausgebildet sind .
Überdies ist eine Steuereinrichtung für den wenigstens einen oder für d ie Biegeaktuatoren vorgesehen, wobei insbesondere d ie Biege- aktuatoren mittels der Steuereinrichtung, vorzugsweise einzeln, ansteuerbar sind . Insbesondere ist die Steuereinrichtung außerhalb des Endoskopschafts vorgesehen, wobei die Steuereinrichtung über entsprechende Leitungen mit den Biegeaktuatoren im Inneren des Endoskopschafts verbunden ist.
In einer bevorzugten Ausführungsform ist die Baugruppe als optische Baugruppe mit wenigstens einer Linse und/oder mit einem Prisma und/oder mit einem Objektiv ausgebildet.
Darüber hinaus zeichnet sich eine weitere Ausführungsform des Endoskops dadurch aus, dass die Baugruppe als Bildsensoreinheit mit einem CCD-Sensor oder mit einem CMOS-Sensor ausgebildet ist. Dadurch, dass unter Verwendung von Biegeaktuatoren die Position einer Bildsensoreinheit im Inneren des Endoskopschafts einstellbar ausgerichtet wird, ergibt sich eine einfache Handhabung der Bildsensoreinheit, die vorzugsweise als rechteckiges Bauelement ausgebildet ist. Durch die Halterung und gleichzeitige Bewegung der Bildsensoreinheit mittels der Biegeaktuatoren ist es möglich, beispielsweise den Abstand zwischen einem Objektiv und der Bildsensoreinheit (als Bildaufnehmer) während des Einsatzes auf einfache Weise einzustellen . Dadurch wird beispielsweise auch eine Verbesserung der Tiefenschärfe erreicht, wenn der optimale Abstand zwischen dem Objektiv und der Bildsensoreinheit durch eine Bewegung der Bildsensoreinheit mittels der Biegeaktuatoren erreicht wird . Weitere Merkmale der Erfindung werden aus der Beschreibung erfindungsgemäßer Ausführungsformen zusammen mit den Ansprüchen und den beigefügten Zeichnungen ersichtl ich . Erfindungsgemäße Ausführungsformen können einzelne Merkmale oder eine Kombination mehrerer Merkmale erfüllen .
Die Erfindung wird nachstehend ohne Beschränkung des allgemeinen Erfindungsgedankens anhand von Ausführungsbeispielen unter Bezugnahme auf die Zeichnungen beschrieben, wobei bezüglich aller im Text nicht näher erläuterten erfindungsgemäßen Einzelheiten ausdrücklich auf die Zeichnungen verwiesen wird . Es zeigen:
Fig . 1 eine schematische Darstellung eines Endoskops nach dem Stand der Technik,
Fig . 2a einen schematischen Querschnitt durch eine mit einer
Bildsensoreinheit und einer optischen Graugruppe gebildeten Anordnung in Querschnitt,
Fig . 2b eine schematische Draufsicht auf die Anordnung und
Fig . 2c eine perspektivische Darstellung der Anordnung, die in einem Endoskopschaft eines Endoskops angeordnet ist.
In den Zeichnungen sind jeweils gleiche oder gleichartige Elemente und/oder Teile mit denselben Bezugsziffern versehen, so dass von einer erneuten Vorstellung jeweils abgesehen wird.
In Fig . 1 ist ein aus dem Stand der Technik bekanntes Endoskop 1 schematisch dargestellt. Das Endoskop 1 verfügt am rechts dargestellten proximalen Ende über einen Griff 3, der in einen Endoskopschaft 2 mündet. Auf der linken Seite in Fig . 1 ist das distale Ende des Endoskopschafts 2 dargestellt.
Der Griff 3 verfügt über einen Drehring 4, mittels dessen über Stabmagneten 5, d ie mit einem inneren Rohr 7 verbunden sind, das innere Rohr 7 gegenüber einem äußeren Rohr 6 verdreht werden kann, um die Blickrichtung des Endoskops 1 zu ändern . Im Griff 3 ist das innere Rohr 7 außerdem mittels eines Radiallagers 8 gelagert. Außerdem umfasst der Griff 3 eine Vorspannvorrichtung aus einer Druckfeder 9, die gegenüber einem Anschlag 1 0 für die Druckfeder 9 vorgespannt ist. Die Druckfeder 9 sorgt dafür, dass das innere Rohr 7 in axialer Richtung in Richtung auf das distale Ende 1 1 des Endoskopschafts 2 hin gedrückt wird bzw. vorgespannt wird .
Am distalen Ende 1 1 weist der Endoskopschaft 2 ein Fenster 12 auf, das seitwärts blickt. Hinter dem Fenster 1 2 befindet sich eine optische Baugruppe 1 3 mit Linsen und Prismen, mit denen das durch das Fenster 1 2 eintretende Licht in eine Richtung parallel zur Längsachse des Endoskopschafts 2 gelenkt wird . Die optische Baugruppe 1 3 wird durch eine Halterung 14, die mit dem äußeren Rohr 6 verbunden ist, gehalten . Das Fenster 12 ist ebenfalls Teil der optischen Baugruppe 1 3.
Proximal schl ießt sich an die erste optische Baugruppe 1 3 eine zweite optische Baugruppe 1 6 an, die in diesem Fall in einer Bildsensoreinheit 1 9 endet. Die zweite optische Baugruppe 1 6 ist in einer Halterung 1 7 gehaltert, die mit dem inneren Rohr 7 so verbunden ist, dass sie Drehungen oder Verschiebungen des inneren Rohrs 7 mit vollzieht. Das innere Rohr 7 ist im Bereich des distalen Endes 1 1 des Endoskopschafts 2 mittels einer Radiallagerung 18 radial gegenüber dem äußeren Rohr 6 gelagert.
Die distale Frontfläche der Halterung 1 7 der zweiten optischen Bau- gruppe 16 und die proximale Frontfläche der Halterung 14 der ersten optischen Baugruppe 1 3 sind einander gegenüberliegend angeordnet und bilden ein Axiallager 1 5. Durch die Vorspannung des inneren Rohres 7 in axialer Richtung durch die Druckfeder 9 im Griff 3 wird das Axiallager 1 5 geschlossen, d.h. die distalseitige Frontfläche der Halterung 1 7 wird gegen die proximalseitige Frontfläche der Halterung 14 gedrückt. Dadurch ist die axiale Position der zweiten optischen Baugruppe 1 6 gegenüber der ersten optischen Baugruppe 1 3 fest definiert.
In Figur 2a ist schematisch im Querschnitt eine optische Anordnung für einen Endoskopschaft dargestellt, wobei die Anordnung als eine optische erste Baugruppe 20 ein Linsensystem mit mehreren Linsen 21 .1 bis 21 .5 aufweist. Die Linsen 21 .1 . bis 21 .5 des Linsensystems 20 sind in einer hülsenartigen Halterung oder Hülse 22 angeordnet. Die dargestellte Anordnung ist beispielsweise im distalen Ende eines (hier nicht dargestellten) Endoskopschafts angeordnet.
Die Hülse 22 mit der Linsenanordnung bzw. dem Linsensystem ist umgeben von einer weiteren Hülse 24, an deren vom Linsensystem abgewandten Ende ein Bildsensor 26 angeordnet ist, um die durch die Linsen 21 .1 bis 21 .5 des Linsensystems der ersten optischen Baugruppe hindurchgelassenen Lichtstrahlen aufzunehmen .
Die Bildsensoreinheit 26 ist unter Verwendung von an einem Ring 28 angeordneten Biegeaktuatoren 30.1 , 30.2, 30.3, 30.4 gehaltert. Der Ring 28 ist hierbei an der Innenseite der Hülse 24 in einer Aufnahme anliegend angeordnet und umgibt die Bildsensoreinheit 26.
In Figur 2b ist eine Draufsicht auf die Bildsensoreinheit 26 und die mit der Bildsensoreinheit 26 verbundenen Biegeaktuatoren 30.1 bis 30.4 dargestellt. Bei der in Figur 2c dargestellten perspektivischen Ansicht ist aus Gründen der besseren Darstellbarkeit der Bildsensor 26 transparent dargestellt.
Die Biegeaktuatoren 30.1 bis 30.4 sind sternförmig und gleichmäßig nach innen ragend, d .h . zur Mittenlängsachse des (hier nicht dargestellten) Endoskopschafts nach innen ragend angeordnet, wobei an den Enden der plattenförmigen langgestreckten Biegeaktuatoren 30.1 bis 30.4 der Bildsensor 26 im Randbereich mit den Biegeaktuatoren 30.1 bis 30.4 verbunden ist. Beispielsweise sind die Biegeaktuatoren 30.1 bis 30.4 quaderförmig aus mehreren piezoelektrischen Schichten gebildet, so dass unter Ausnutzung des piezoelektrischen Effekts und einer entsprechenden Ansteuerung der Biegeaktuatoren mittels einer (hier nicht dargestellten) Steuereinrichtung die Biegeaktuatoren 30.1 bis 30.4 in gesteuerter Weise ausgelenkt werden, wodurch die optische Achse der Bildsensoreinheit 26 gegenüber der Längsachse eines Endoskopschafts beispielsweise verkippt ausgerichtet wird .
Die Aktuatoren können daher mit nicht dargestellten Sensoren ausgestattet sein, über welche die Steuerung bzw. die Steuereinrichtung die aktuelle Auslenkung der Aktuatoren bestimmen kann.
Die in den Figuren 2a bis 2c dargestellte Anordnung mit dem Linsensystem und der Bildsensoreinheit 26 ist dabei vorzugsweise im distalen Bereich eines Endoskopschafts (hier nicht dargestellt) angeordnet.
In einer (hier nicht dargestellten) Ausführungsform sind die Biegeaktuatoren 30.1 bis 30.4 beispielsweise als Formgedächtnislegierung oder aus Bimetallen hergestellt, so dass die Biegeaktuatoren 30.1 bis 30.4 ebenfalls reversibel bewegbar sind, um die Lage bzw. Position der Bildsensoreinheit 26 in Bezug auf die mit dem Linsensys- tem ausgebildete erste optische Baugruppe zu bewegen . Durch eine auslenkende Bewegung der Biegeaktuatoren 30.1 bis 30.4 auf gesteuerte Weise wird der Abstand zwischen dem Linsensystem und der Bildsensoreinheit verändert und angepasst.
Durch die beweglich gehalterte Anordnung der Bildsensoreinheit 26 im Endoskopschaft, die beispielsweise als CCD-Sensor ausgebildet ist, werden durch Einstellung des Abstandes zwischen dem Linsensystem und der Bildsensoreinheit 26 auf einfache Weise Fehlertoleranzen bei der Fertigung eines Endoskops ausgegl ichen.
Alle genannten Merkmale, auch die den Zeichnungen allein zu entnehmenden sowie auch einzelne Merkmale, die in Kombination mit anderen Merkmalen offenbart sind, werden allein und in Kombination als erfindungswesentlich angesehen . Erfindungsgemäße Ausführungsformen können durch einzelne Merkmale oder eine Kombination mehrerer Merkmale erfüllt sein . Im Rahmen der Erfindung sind Merkmale, die mit „insbesondere" oder „vorzugsweise" gekennzeichnet sind, als fakultative Merkmale zu verstehen .
Bezugszeichenliste
1 Endoskop
2 Endoskopschaft
3 Griff
4 Drehring
5 Stabmagnet
6 äußeres Rohr
7 inneres Rohr
7a innerer Rohrabschnitt
8 Radiallager
9 Druckfeder
1 0 Anschlag für Druckfeder
1 1 distales Ende
1 2 Fenster
13 optische Baugruppe mit Linsen und Prismen
14 Halterung der optischen Baugruppe
1 5 Axiallager
1 6 optische Baugruppe
1 7 Halterung der optischen Baugruppe
1 8 Rad iallager
19 Bildsensoreinheit
20 Anordnung
21 .1 bis 21 .5 Linse
22 Hülse
24 Hülse
26 Bildsensoreinheit
28 Ring
30.1 bis 30.4 Biegeaktuator

Claims

Videoendoskop Patentansprüche
1 . Videoendoskop (1 ) umfassend einen Endoskopschaft (2), wobei im Endoskopschaft (2) eine optische Baugruppe (26) im distalen Bereich vorgesehen ist, wobei die Baugruppe (26) unter Verwendung einer Halterung für die Baugruppe (26) im Endoskopschaft (2) gehaltert ist, dadurch gekennzeichnet, dass die Halterung für die Baugruppe (26) wenigstens einen oder mehrere reversibel verformbare Biegeaktuatoren (30.1 , 30.2, 30.3, 30.4) aufweist, wobei der oder die Biegeaktuatoren (30.1 , 30.2, 30.3, 30.4) eingerichtet sind, um bei Bewegung des oder der Biegeaktuatoren (30.1 , 30.2, 30.3, 30.4) die Baugruppe (26) zu bewegen .
2. Videoendoskop (1 ) nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass wenigstens ein oder mehrere, insbesondere zwei oder drei oder vier, Biegeaktuatoren (30.1 , 30.2, 30.3, 30.4) zwischen der Innenwandung des Endoskopschafts (2) und der Baugruppe (26) angeordnet sind und/oder dass die Biegeak- tuatoren (30.1 , 30.2, 30.3, 30.4) symmetrisch und/oder gleichmäßig in Bezug auf eine Längsachse des Endoskopschafts (2) im Endoskopschaft (2) angeordnet sind .
Videoendoskop (1 ) nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der oder die Biegeaktuatoren (30.1 , 30.2, 30.3, 30.4) endseitig jeweils mit der optischen Baugruppe (26) unter Ausbildung einer Klebekontaktstelle zwischen dem jeweil igen Biegeaktuator (30.1 , 30.2, 30.3, 30.4) und der Baugruppe (26) verbunden sind .
Videoendoskop (1 ) nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass der oder die Biegeaktuatoren (30.1 , 30.2, 30.3, 30.4) an einem teilkreisförmigen oder einem ringförmigen Haltekörper (28) angeordnet sind .
Videoendoskop (1 ) nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass der oder die Biegeaktuatoren (30.1 , 30.2, 30.3, 30.4) jeweils als flächiger und/oder plattenförmiger und/oder streifenförmiger Biegeaktuator (30.1 , 30.2, 30.3, 30.4) ausgebildet sind .
Videoendoskop (1 ) nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass der wenigstens eine oder die Biegeaktuatoren (30.1 , 30.2, 30.3, 30.4) jeweils als ein piezoelektrischer Biegeaktuator (30.1 , 30.2, 30.3, 30.4) oder als ein Biegeaktuator mit einer Formgedächtnislegierung (30.1 , 30.2, 30.3, 30.4) oder mit einer Bimetallanordnung ausgebildet sind .
Videoendoskop (1 ) nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass eine Steuereinrichtung für den wenigstens einen oder für die Biegeaktuatoren (30.1 , 30.2, 30.3, 30.4) vorgesehen ist, wobei insbesondere die Biegeaktuatoren (30.1 , 30.2, 30.3, 30.4) mittels der Steuereinrichtung, vorzugsweise einzeln, ansteuerbar sind .
8. Videoendoskop (1 ) nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Baugruppe (26) als optische Baugruppe (26) mit wenigstens einer Linse und/oder mit einem Prisma und/oder mit einem Objektiv ausgebildet ist.
9. Videoendoskop (1 ) nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Baugruppe (26) als Bildsensoreinheit mit einem CCD-Sensor oder mit einem CMOS-Sensor ausgebildet ist.
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