DE2654778C2 - Stereomikroskoptubus - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein Stereomikroskoptubus entsprechend dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.

Stereomikroskoptuben mit optischer Strahlaufwicklung finden insbesondere für Operationsmikroskope in der Mikrochirurgie Anwendung. Für dieses Einsatzgebiet ist bei erforderlicher großer Objektivbrennweite ein möglichst kurzer Arbeitsabstand zwischen dem Mikroskopeinblick und dem Objekt erforderlich, um dem Chirurgen eine entspannte Körperhaltung bei der Durchführung seiner Arbeiten zu ermöglichen.

Es sind Stereomikroskoptuben für Operationsmikroskope bekannt, welche durch optische Strahlaufwicklung den Arbeitsabstand zwischen dem Mikroskopeinblick und dem Objekt auf den erwünschten Abstand verkürzen. Diese bekannten Mikroskoptuben sind jedoch nur für einen bestimmten Einblickswinkel ausgelegt. Es handelt sich dabei entweder um Geradtuben mit in Richtung der optischen Achse des Mikroskops oder parallel zu dieser Richtung verlaufender Einblickrichtung oder um Schrägtuben, bei denen die Einblickrichtung mit der optischen Achse des Mikroskops einen Winkel von ca. 45° einschließt.

Es ist ein Stereomikroskoptubus bekannt (DE-OS 20 15 839), bei dem in jedem der Stereostrahlengänge ein Vario-System angeordnet ist. Um trotz langbauender Vario-Systeme den Abstand zwischen Einblick und Objekt auf das übliche Maß zu bringen, werden die Strahlgänge hinter den Vario-Systemen um 180° nach

ίο unten umgelenkt und dann üher Spiegel in die Okulare geleitet. Dieser Tubus hat einen Schrägeinblick, bei dem die Einblickrichtung mit der optischen Achse des Mikroskops einen festen Winkel von ca. 45° bildet. Eine Einstellung auf den Augenabstand des Beobachters ist möglich, jedoch kompliziert, da mehrere optische Elemente um die optischen Achsen der Vario-Systeme geschwenkt werden müssen.

Bekannt ist auch ein binokularer Mikroskoptubus (DE-PS 10 98 233) mit veränderlichem Einblickwinkel.

Abgesehen davon, daß der Aufbau dieses Tubus recht kompliziert ist, ist er auch für die, für die Mikrochirurgie so wesentliche, stereoskopische Betrachtung des Objekts nicht geeignet.

Bekannt ist ferner ein Stereomikroskoptubus (DE-OS 25 02 209) mit veränderlichem Einblickwinkel, bei dem die Strahlengänge über Pentagonprismen, Halbwürfelprismen und Umlenkprismen in die gewünschte Einblickrichtung rtflektiert werden, wobei mittels Umlaufgetrieben erreicht wird, daß sich die um eine Achse drehenden Umlenkprismen mit den Okularstutzen um den doppelten Winkel drehen wie die sich um eine andere Achse drehenden Pentagonprismen und Halbwürfelprismen. Die Einblickrichtung muß für beide Okulare getrennt eingestellt werden; eine gemeinsame Betätigung würde zu der aufwendigen Optik zusätzlich eine sehr aufwendige Mechanik erfordern.

Diese Mikroskoptuben erfüllen nicht die Forderung der Mikrochirurgie nach kurzem Arbeitsabstand bei großer Objektivbrennweite. Die große Objektivbrennweite, d. h. ein großer Abstand zv, i'chen Objekt und Mikroskopobjektiv, wird gefordert um einerseits das Objekt auch für Operationsinstrumente gut zugänglich zu machen und um andererseits die unbedingt notwendige Sterilität sicherzustellen. Der kurze Arbeitsabstand, d. h. ein kurzer Abstand zwischen Einblick und Objekt ist notwendig, damit der Chirurg eine bequeme Körperhaltung einnehmen kann.

Soll ein Stereomikroskop für mehrere Chirurgen zur Verfügung stehen, die verschiedene Körpergrößen haben, so sind üblicherweise mehrere Tuben mit unterschiedlichen Einblickwinkeln vorgesehen und das Mikroskop ist jeweils umzurüsten. Abgesehen davon, diß eine solche Lösung recht aufwendig ist, ist ein Chirurg auf einen einmal gewählten Einblickwinkel festgelegt. Da ein Auswechseln des Tubus den Operationsablauf in unzumutbarer Weise unterbrechen würde, ist der Chirurg gezwungen, während der oft Stunden dauernden Operation seine Körperhaltung nicht zu verändern, was äußerst enstrengend ist.

Es ist nun Aufgabe der vorliegenden Erfindung einen Stereomikroskoptubus zu schaffen, der bei kurzem Arbeitsabsland eine einfach zu bewirkende kontinuierliche Veränderung des Einblickwinkels und des Augenabstandes ermöglicht.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß entsprechend dem kennzeichnenden Teil des Patentanspruches I gelöst.

Weitere zweckmäßige Ausgestaltungen der Erfin-

dung ergeben sich aus den Unteransprüchen.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt und wird im folgenden näher beschrieben. Es zeigt

Fig. 1 eine Seitenansicht des erfindungsgemäßen Mikroskoptubus in den Stellungen »Schrägeinblick« und »Geradeeinblick«;

Fig.2 einen Schnitt durch den erfindungsgemäßen Mikroskoptubus in der schrägen Einblickslage;

Fig.3 einen Schnitt entlang der Linie ΙΙΙ-ίΙΙ der Darstellung nach F i g. 2;

F i g. 4 eine Darstellung des Getriebes für die Schwenkung der Einblickstutzen.

In der in Fig. 1 dargestellten Ansicht des erfindungsgemäßen Mikroskoptubus ist das mit dem Mikroskopkörper starr verbindbare und unbewegliche Gehäuseteil des Tubus mit la bezeichnet. Die Verbindung mil dem MikroskoDkorper wird über die Ringschwalbe 10 hergestellt. Mit Xb ist das bewegliche Gehäuseteil bezeichnet, das in das starre Gehäuseteil la eingreift. In der gezeigten Darstellung ist mit ausgezogenen Linien der Tubus für Schrägeinblick, gezeichnet. Mil strichpunktierten Linien ist der Tubus in der Lage füi geraden Einblick gezeichnet Der kontinuierlich einstellbare Schwenkbereich beträgt 60°. Zwischen den beiden gezeichneten extremen Einblickstellungen kann jede beliebige Winkelstellung des Gehäuses Xb mit dem Feststellsystem 11, 11a, Wb fixiert werden. Die Einblickstutzen 4, in weiche die Okulare 9 eingesteckt sind, sind zur Einstellung des Augenabstandes und zur Anpassung an die gewählte Einblicksrichtung verschwenkbar. Es werden beispielweise die Einblickstutzen aus der Lage für Schrägeinblick bei Umstellung für Geradeinblick um ca. 90° nach oben geschwenkt. Die Schwenkbewegung wird im dargestellten Ausführungsbeispiel über den Bedienungsknopf 12 eingeleitet und erfolgt über ein in der F i g. 4 dargestelltes Getriebe.

In der Schnittdarstellung der Fig. 2 ist das der Strahlaufwicklung dienende optische Umlenksystem sichtbar. Der über dem Getriebe 3 mit dem beweglichen Tubusgehäusc \b gekoppelte Spiegel ist mit 5 bezeichnet, das 45°-Dachkantprisma mit 6, der von der Bewegung des Getriebes 3 unabhängige Umlenkspiegel mit 7 und das der Parallelversetzung des Abbildungsstrahls dienende Rhombusprisma mit 8. Das Objektiv 13 bildet über dieses Umlenksystem das Objekt in der Zwischenbildebene 14 ab. Dort wird das Bild mit dem Okular 9 betrachtet. Der Spiegel 5 muß so groß bemessen sein, daß er beide für das stereoskopische Sehen erforderlichen Strahlengänge umlenkt. Bei der Verstellung der Einblicksrichtung wird die Feststellschraube 11 gelöst und das in der Fig.2 nach unten ragende T«m1 des Gehäuses Xb von Hand bewegt. Der zylinderförmige, in das Gehäuseteil la hineinragende Teil des Gehäuses Xb macht die Bewegung mit. Das Gehäuse la ist mit dem Spiegel 5 über das Umlaufgetriebe 3 gekoppelt. Das Antriebsrad 3a ist, wie in Fig.3 ersichtlich, mit dem Gehäuse Xb verbunden und im Gehäuse la drehbar angebracht. Es greift in das

IQ Zahnrad 3b ein, welches über eine Welle 3d im Lagerbock 3c gelagert und an der Halterung 5b des Spiegels 5 befestigt ist. Am anderen Ende der Welle 3d ist das Zahnrad 3e befestigt, welches in das Zahnrad 3/ eingreift. Das Zahnrad 3/ ist auf der Welle 3g angebracht und dreht sich im Lager 3Λ. Das Lager 3Λ ist ebenfalls mit der Spiegelhalterung 56 fest verbunden. An der anderen Seite der Welle 3g befindet sich das Zahnrad 3i, welches sich am Zahnrad 3k abwälzt. Das Zahnrad 3k ist seinerseits mit dem Gehäuse la fest verbunden, und sein Zylinderansatz bildet bei 3/ ein Drehlager für das Gehäuse Xb. D'-.. Zahmäder des 'Umlaufgetriebes 3 sind su dimensiunifi, daß beim Verstellen der Einblicksrichtung um den Winkel λ der Spiegel 5 um den Winkel λ/2 gedreht wird. Das durch Fertigungstoleranzen entstehende Getriebespiel wird durch e'i-x Feder 15 ausgeglichen. Der Umlenkspiegel 7 ist zum Zwecke der binokularen Justierung von außen zugänglich in einer Kugelkalotte 16 gelagert, der Justierung dienen die Schrauben 17,18. Beim Feststellen des beweglichen Gehäuses \b drückt durch Betätigung des Drehknopfes 11 die Schraube 11a eine Feder 116 gegen die Gehäusewand la, wodurch die Klemmwirkung entsteht. Die gestrichelt eingezeichnete Lage der Einblickstutzen 4 in der Fig. 3 deuten die Einstellbarkeit des Augenabstandes mittels Einstellschraube 12 an.

Bei dem in Fig.4 dargestellten Getriebe zum

Verschwenken der Einblickstutzen ist eine mit dem Bedienungsknopf 12 ingangsetzbare Schnecke mit 19 bezeichnet. Diese greift in das Schneckenrad 2P: ein, welches in Fortsetzung seiner Achse nach oben als Zahnrad 21 ausgebildet ist und das Zahnrad 22 antreibt. 22 greift seinerseits in das Zahnrad 23, wodurch die mit den Zahnrädern 22 und 23 verbundenen Einblickstutzen 4 bewegt werden. Durch den beschriebenen Antrieb für die Bewegung der Okularstutzen ist die Abstandseinstellung für die Okulare zur Anpassung an den Augenabstand des Benutzers gewährleistet und die Anpassung der Okularstellung für Benutzung des Tubus bei Schrägeinblick oder bei Geradeinblick.

Hierzu 3 Blatt Zeichnungen

Claims (4)

Patentansprüche:

1. Stereomikroskoptubus mit Schrageinblick und optischer Strahlaufwicklung, bei dem zur Erzielung eines möglichst kurzen Arbeitsabstandes zwischen dem Mikroskopeinblick und dem Objekt die Strahlengänge mindestens einmal in Objektrichtung umgelenkt werden, dadurch gekennzeichnet, daß der Einblick (ib)um eine senkrecht zu den optischen Achsen der Stereostrahlengänge und oberhalb der Tubusfassung (10) verlaufende Achse schwenkbar ist, daB um diese Achse ein Spiegel (5) drehbar angeordnet ist, der beim Schwenken des Einblickes um den halben Winkel gedreht wird, daß nach dem drehbaren Spiegel (5) erste Umlenkele-•nente (6) angeordnet sind, welche die vom Spiegel kommende Strahlengänge in Richtung des Objektes auf zweite Umlenkelemente (7) reflektieren, welche in der untersten Schwenkstellung etwa in Höhe der Tubusfassung (10) angeordnet sind, wobei die ersten und zweiten Umlenkelemente zusammen mit dem Einblick schwenkbar sind, und daß nach den zweiten Umlenkelementen (7) zur Einstellung des Augenabstandes dienende Rhombusprismen (8) vorgesehen sind.

2. Stereomikroskoptubus nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Tubus aus zwei ineinandergreifenden Gehäuseteilen (la, If),)besteht, wobei das äußere Gehäuseteil (ia) mit dem Mikroskopkörper starr verbindbar ist, und das innere Gehäuseteil (ib)\m äußeren Gehäuseteil (la) schwenkbar jjelagert ist und den drehbaren Spiegel

(5) enthält, und daß das innere Gehäuseteil (Xb) mit einem weiteren Gehäuseteil starr verbunden ist, welches die ersten und zweiten ' 'mlenkelemente (6, 7) sowie Aufnahmen für drenbar angeordneten Einblickstutzen (4) enthält.

3. Stereomikroskoptubus nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Umlenkelemente

(6) mit einer Dachkante ausgebildet sind.

4. Stereomikroskoptubus nach Anspruch 1, 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen dem inneren und äußeren Gehäuseteil (la, Ib) ei:: Getriebe zur Drehung des Spiegels (5) vorgesehen ist.