JPH07168100A

JPH07168100A - 光学機器

Info

Publication number: JPH07168100A
Application number: JP5289420A
Authority: JP
Inventors: Ken Tomioka; 研富岡
Original assignee: Nikon Corp
Current assignee: Nikon Corp
Priority date: 1993-11-18
Filing date: 1993-11-18
Publication date: 1995-07-04
Also published as: US5661598A

Abstract

(57)【要約】【目的】手足を使わずに、光学系の焦点合わせ等を行
う。【構成】光学機器本体１０には、観察者が覗く接眼部
１６を有する光学系と駆動回路４０とが設けられてい
る。光学機器本体１０には、上下方向に伸びるラック６
２が設けられている。このラックには、上下移動用モー
タ６０の駆動軸に取付けられているピニオン６１が係合
している。接眼部１６には、モータ６０を動作させるた
めの上下移動スイッチ４２が設けられ、このスイッチと
駆動回路とモータとが電気的に接続されている。観察者
は、自身の眼２の周囲でスイッチを押してモータを動作
させて、光学機器本体を上下動させる。同様に、変倍、
Ｘ方向移動、Ｙ方向移動用のスイッチ４１，４３，４４
も接眼部に設けられている。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、被観察物を観察するた
めに、その一部又は全体を移動させる移動機構、例え
ば、光学系の焦点を合わせる焦点合せ機構、変倍光学部
を駆動する変倍駆動機構等を備えている光学機器に関す
るものである。

【０００２】

【従来の技術】従来、光学機器の一つである手術用顕微
鏡では、変倍光学系の倍率を変えるための変倍駆動機構
や、光学系と被観察物との相対位置を調節するアライメ
ント機構等を操作するための操作スイッチとして、術者
の足で操作するフットスイッチや、音声による入力手段
などが使用されている。これは、手術中、術者が両手が
手術器具により塞がれており、手を使って変倍駆動機構
やアライメント機構の操作スイッチに触れることが不可
能なためである。従って、術者は、例えば、フットスイ
ッチを用いる場合、術者の足元周辺、つまり、患者が横
たわっている架台の下部にフットスイッチを設置し、手
術用顕微鏡のアライメント操作を行っている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記の
如く、フットスイッチを使用した場合、スペース的に余
裕のない術者足元周辺に大きなフットスイッチを設置せ
ねばならない。さらに、フットスイッチから手術用顕微
鏡電源部までコードを配線しなければならない。このた
め、手術の都合上、術者と患者との位置関係を変えたい
場合には、コードごとフットスイッチを移動しなければ
ならず、術者にとっては非常に煩わしいという問題点が
ある。また、音声入力手段を使用した場合、この音声入
力手段が非常に高価な上、術者の微妙な発音の違いを判
別出来ないことがあり、術中、致命的操作ミスを招く恐
れがあるという問題点がある。

【０００４】そこで、本発明は、上記問題点に鑑みてな
されたもので、使い勝手が良く、比較的低価格で且つ操
作ミスのない光学機器を提供することを目的としてい
る。

【０００５】

【課題を解決するための手段】前記目的を達成するため
の光学機器は、観察者が覗く接眼部を有し観察するため
にその一部又は全体を移動させることが必要な光学系
と、所定信号の入力により、観察するために移動させる
ことが必要な該光学系の一部又は全体を移動させる移動
機構とを備え、前記接眼部のうちで観察者の眼と対向す
る部位にスイッチが設けられ、前記スイッチの操作によ
り、所定信号が前記移動機構に入力して該移動機構が動
作するよう、該スイッチと該移動機構とが電気的に接続
されていることを特徴とするものである。

【０００６】ここで、移動機構としては、具体的には、
光学系の一部又は全体を移動させて焦点を合わせる焦点
合せ機構、被観察物と光学系とのうち少なくとも一方を
移動させて両者の相対的位置関係を調節する相対位置調
整機構、変倍光学部を駆動する変倍駆動機構等がある。

【０００７】

【作用】例えば、変倍や焦点合わせ等を行いたい場合に
は、観察者の眼の周囲で、接眼部に設けられている該当
スイッチを押す。すると、このスイッチの操作により、
平板駆動機構や焦点合せ機構に対して、駆動信号が入力
して、こられの機構が動作する。この結果、光学系の変
倍動作や焦点合わせ動作が行われる。すなわち、手足を
用いなくとも、光学系の変倍や焦点合わせを行うことが
できる。

【０００８】

【実施例】以下、本発明に係る光学機器の一実施例につ
いて、図面を用いて説明する。本実施例の光学機器は、
図１に示すように、眼科手術用顕微鏡である。この手術
用顕微鏡は、同図に示すように、光学系が収納されてい
る光学機器本体１０と、この光学機器本体１０を支持す
る支持台２０とを有して構成されている。

【０００９】光学機器本体１０は、本体鏡体１１と接眼
部鏡筒１５とを有している。本体鏡体１１に収納されて
いる光学系としては、対物光学部１２、変倍光学部１３
とがある。変倍光学部１３は、被検眼１を立体視するた
めに、同一の光学系を２組有している。また、接眼部鏡
筒１５に設けられている光学系は、この鏡筒１５内に納
められている偏向光学部（図示されていない。）と、こ
の鏡筒１５の外部に取付けられている接眼部１６とがあ
る。これら、偏向光学部及び接眼部１６も、被検眼１を
立体視するために、同一の光学系を２組有している。

【００１０】変倍光学部１３を構成するレンズは、レン
ズ枠に固定されており、これらのレンズ１３ａ，１３
ｂ，１３ｃのうち特定のレンズ１３ｂ，１３ｃは、その
レンズ枠１４にラック５２が設けられている。このラッ
ク５２には、ピニオン５１が係合しており、ピニオン５
１の回転により、レンズ枠１４と共にレンズ１３ｂ，１
３ｃが光軸方向に移動できるよう構成されている。ピニ
オン５１は、変倍駆動用モータ５０の駆動軸に取付けら
れている。

【００１１】支持台２０は、光学機器本体１０に連結さ
れる連結部２１と、アーム部２２と、ＸＹ移動部２３
と、これらを支持する基部２７とを有している。支持台
２０の連結部２１には、上下移動用モータ６０が設けら
れ、このモータ６０の駆動軸にピニオン６１が取付けら
れている。このピニオン６１は、光学機器本体１０に設
けられているラック６２と係合している。このラック６
２は、上下方向（Ｚ方向）に伸びている。

【００１２】ＸＹ移動部２３は、基部２７に固定されて
いるベーステーブル２６と、ベーステーブル２６に対し
て水平方向（Ｘ方向）に移動可能に取付けられているＸ
方向移動テーブル２５と、Ｘ方向移動テーブル２５をＸ
方向に移動させるＸ方向移動用モータ７０と、Ｘ方向移
動テーブル２５に対して、このテーブル２５の移動方向
と垂直な方向（Ｙ方向）に移動可能に取付けられている
Ｙ方向移動テーブル２４と、Ｙ方向移動テーブル２４を
Ｙ方向に移動させるＹ方向移動用モータ８０とを備えて
いる。ベーステーブル２６にはＸ方向に伸びる凹部２６
ａが形成され、Ｘ方向移動テーブル２５にはベーステー
ブル２６の凹部２６ａに摺動可能に嵌合する凸部２５ａ
が形成されている。ベーステーブル２６には、Ｘ方向移
動用モータ７０が固定され、このモータ７０の駆動軸に
ピニオン７１が取付けられている。このピニオン７１
は、Ｘ方向に伸び且つＸ方向移動テーブル２５に設けら
れているラック７２と係合している。Ｘ方向移動テーブ
ル２５にはＹ方向に伸びる凹部２５ｂが形成され、Ｙ方
向移動テーブル２４にはＸ方向移動テーブル２５の凹部
２５ｂに摺動可能に嵌合する凸部２４ａが形成されてい
る。Ｘ方向移動テーブル２５には、Ｙ方向移動用モータ
８０が固定され、このモータ８０の駆動軸にピニオン８
１が取付けられている。このピニオン８１は、Ｙ方向に
伸び且つＹ方向移動テーブル２４に設けられているラッ
ク８２と係合している。Ｙ方向移動テーブル２４は、ア
ーム部２２の端部に固定されている。

【００１３】光学機器本体１０には、各モータ５０，
…，８０を駆動させるための駆動回路４０が設けられて
いる。また、光学機器本体１０の接眼部１６には、各モ
ータ５０，…，８０を動作させるための複数の操作スイ
ッチ４１，…，４４、具体的には、変倍スイッチ４１、
上下移動スイッチ４２、Ｘ方向移動スイッチ４３、Ｙ方
向移動スイッチ４４が設けられている。２組有する接眼
部１６ａ，１６ｂは、図２に示すように、接眼レンズ１
９ａ，１９ｂと、接眼レンズ枠１７ａ，１７ｂと、遮光
用目当て１８ａ，１８ｂとを有して構成されている。遮
光用目当て１８ａ，１８ｂは、術者の眼２と接眼レンズ
１９ａ，１９ｂとの間の光路を確保する一方で、この光
路内に外光が入るのを防ぐためのものである。この遮光
用目当て１８ａ，１８ｂの術者の眼２と対向する位置
に、前述した複数の操作スイッチ４１，…，４４が設け
られている。変倍動作、上下移動、Ｘ方向移動、Ｙ方向
移動は、それぞれ、正負の方向（拡大縮小、上下、正
負、正負）に動作する必要がある。このため、右側の接
眼部１６ａには、正方向の動作をさせるための変倍スイ
ッチ４１ａ、上下移動スイッチ４２ａ、Ｘ方向移動スイ
ッチ４３ａ、Ｙ方向移動スイッチ４４ａが設けられ、左
側の接眼部１６ｂには、負方向の動作をさせるための変
倍スイッチ４１ｂ、上下移動スイッチ４２ｂ、Ｘ方向移
動スイッチ４３ｂ、Ｙ方向移動スイッチ４４ｂが設けら
ている。なお、本実施例において、各操作スイッチ４
１，…，４４として歪ゲージを用いているが、マイクロ
スイッチ等を用いてもよい。また、ここでは、各動作の
正方向動作をさせる操作スイッチ４１ａ，…，４４ａを
右側接眼部１６ａにもうけ、各動作の負方向動作をさせ
る操作スイッチ４１ｂ，…，４４ｂを左側接眼部１６ｂ
に設けたが、例えば、左右のうちの一方の接眼部１６の
上下に上移動スイッチ４２ａ及び下移動スイッチ４２ｂ
を設けるようにしてもよい。

【００１４】各操作スイッチ４１，…，４４と、対応す
るモータ５０，…，８０と、駆動回路４０とは、電気的
に接続され、操作スイッチ４１，…，４４が操作される
ことにより、対応するモータ５０，…，８０が駆動する
よう構成されている。

【００１５】なお、本実施例において、焦点合せ機構
は、上下移動用モータ６０、このモータ６０の駆動軸に
取付けられているピニオン６１、このピニオン６１に係
合しているラック６２、及び駆動回路４０を有して構成
されている。また、相対位置調整機構は、Ｘ方向移動用
モータ７０、Ｙ方向移動用モータ８０、これらのモータ
に取付けられているピニオン７１，８１、これらのピニ
オン７１，８１に係合しているラック７２，８２、及び
駆動回路４０とを有して構成されている。また、変倍駆
動機構は、変倍駆動用モータ５０、このモータ５０の駆
動軸に取付けられているピニオン５１、このピニオン５
１に係合しているラック５２、及び駆動回路４０を有し
て構成されている。

【００１６】次に、本実施例の動作について説明する。
患者の眼１の手術する際には、まず、本実施例の眼科手
術用顕微鏡を患者の眼１の近傍にセットする。次に、光
学系の光軸が被検眼１上に位置するよう、光学機器本体
１０をＸ方向及びＹ方向に移動させる。

【００１７】例えば、光学機器本体１０を(+)Ｘ方向に
移動させたい場合には、術者は、右側の接眼部１６ａの
Ｘ方向移動スイッチ４３ａを自身の眼の周囲で押す。す
ると、このスイッチ４３ａから駆動回路４０を介して動
作信号がＸ方向移動用モータ７０に入力して（現実に
は、モータ７０が駆動回路４０と通電状態になる。）、
Ｘ方向移動用モータ７０が駆動する。Ｘ方向移動用モー
タ７０が駆動して、このモータ７０の駆動軸に取付けら
れているピニオン７１が回転すると、このピニオン７１
が係合しているラック７２と共にＸ方向移動テーブル２
５が(+)Ｘ方向に移動する。この結果、光学機器本体１
０が(+)Ｘ方向に移動する。また、光学機器本体１０を
(-)Ｙ方向に移動させたい場合には、術者は、左側の接
眼部１６ｂのＹ方向移動用スイッチ４４ｂを自身の眼の
周囲で押して、Ｙ方向移動用モータ８０を駆動させて、
Ｙ方向移動テーブル２４を(-)Ｙ方向に移動させる。

【００１８】続いて、光学機器の光学系の焦点を被検眼
１に合わせる。この場合、接眼部１６の上下移動スイッ
チ４２を他の操作スイッチと同様に押して、光学機器本
体１０を上下動させて、焦点を合わせる。焦点が被検眼
１に合うと、実際に手術を開始するわけであるが、この
際、拡大倍率を上げたい場合には、接眼部１６の変倍ス
イッチ４１を押して、変倍駆動用モータ５０を駆動させ
て、変倍光学部１３を構成するレンズ１３ｂ，１３ｃを
移動させ、目的の倍率になるようにする。手術中、拡大
部分を移動したい場合には、前述したように、接眼レン
ズ１９を覗きながら、Ｘ方向移動スイッチ４３やＹ方向
移動スイッチ４４を押して、光学機器本体１０をＸ方向
又はＹ方向に移動させる。

【００１９】以上のように、本実施例では、接眼レンズ
１９を覗きながら、術者自身の眼２の周囲で各操作スイ
ッチ４１，…，４４を押すことで、変倍動作、上下移動
（焦点合わせ）、Ｘ方向移動、Ｙ方向移動を行うことが
できる。すなわち、術者は、両手、両足を使わずに、顕
微鏡の各種操作を行うことができる。従って、フットス
イッチ等が不要になり、術者の足元にスペース的なゆと
りが生まれると共に、フットスイッチの移動等の煩わし
い行為を行わなくても済む。また、音声入力装置等の高
価な装置を用いなくて済むので、製造コストを比較的抑
えることができる。

【００２０】なお、以上の実施例において、駆動回路４
０を光学機器本体１０に設けたが、支持台２０に駆動回
路４０を設けてもよい。また、本実施例の各駆動機構の
全てにおいて、機械的な駆動機構要素として、ラック５
２，…，８２とピニオン５１，…，８１とを用いたが、
本発明はこれに限定されるものではなく、例えば、カム
等を用いるようにしてもよい。また、本発明は、以上の
実施例のように、両手を使用できない手術用顕微鏡のみ
ならず、光学系の一部又は全体を移動させる機構を有し
ている全ての光学機器に適用できることは言うまでもな
い。

【００２１】

【発明の効果】観察者は、自身の手や足を用いなくて
も、接眼部に設けられているスイッチを自身の眼の周囲
で押すことで、光学系の一部又は全体を移動させる移動
機構を動作させることができる。従って、フットスイッ
チ等が不要になり、観察者の足元にスペース的なゆとり
が生まれると共に、フットスイッチの移動等の煩わしい
行為を行わなくても済む。また、音声入力装置等の高価
な装置を用いなくて済むので、製造コストを比較的抑え
ることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る一実施例の眼科手術用顕微鏡の概
略構成を示す説明図である。

【図２】本発明に係る一実施例の眼科手術用顕微鏡の接
眼部の斜視図である。

【符号の説明】

１…患者の眼（被検眼）、２…術者の眼、１０…光学機
器本体、１２…対物光学部、１３…変倍光学部、１３
ａ，１３ｂ，１３ｃ…変倍光学レンズ、１４…レンズ
枠、１６，１６ａ，１６ｂ…接眼部、１７，１７ａ，１
７ｂ…接眼レンズ枠、１８，１８ａ，１８ｂ…遮光用目
当て、１９，１９ａ，１９ｂ…接眼レンズ、２０…支持
台、２１…連結部、２２…アーム部、２３…ＸＹ移動
部、２４…Ｙ方向移動テーブル、２５…Ｘ方向移動テー
ブル、２６…ベーステーブル、２７…基部、４０…駆動
回路、４１，４１ａ，４１ｂ…変倍スイッチ、４２，４
２ａ，４２ｂ…上下移動スイッチ、４３，４３ａ，４３
ｂ…Ｘ方向移動スイッチ、４４，４４ａ，４４ｂ…Ｙ方
向移動スイッチ、５０…変倍駆動用モータ、５１…（変
倍用の）ピニオン、５２…（変倍用の）ラック、６０…
上下移動用モータ、６１…（上下移動用の）ピニオン、
６２…（上下移動用の）ラック、７０…Ｘ方向移動用モ
ータ、７１…（Ｘ方向移動用の）ピニオン、７２…（Ｘ
方向移動用の）ラック、８０…Ｙ方向移動用モータ、８
１…（Ｙ方向移動用の）ピニオン、８２…（Ｙ方向移動
用の）ラック。

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】観察者が覗く接眼部を有する光学系と、所
定信号の入力により、該光学系の一部又は全体を移動さ
せて焦点を合わせる焦点合せ機構とを備えている光学機
器において、前記接眼部のうちで前記観察者の眼と対向する部位に、
スイッチが設けられ、前記スイッチの操作により、前記所定信号が前記焦点合
せ機構に入力して該焦点合せ機構が動作するよう、該ス
イッチと該焦点合せ機構とが電気的に接続されているこ
とを特徴とする光学機器。
【請求項２】観察者が覗く接眼部を有する光学系と、所
定信号の入力により、該光学系で観察される被観察物と
該光学系とのうち少なくとも一方を移動させて両者の相
対的位置関係を調節する相対位置調整機構とを備えてい
る光学機器において、前記接眼部のうちで前記観察者の眼と対向する部位に、
スイッチが設けられ、前記スイッチの操作により、前記所定信号が前記相対位
置調整機構に入力して該相対位置調整機構が動作するよ
う、該スイッチと該相対位置調整機構とが電気的に接続
されていることを特徴とする光学機器。
【請求項３】観察者が覗く接眼部と観察倍率を変えるた
めの変倍光学部とを有する光学系と、所定信号の入力に
より該変倍光学部を駆動する変倍駆動機構とを備えてい
る光学機器において、前記接眼部のうちで前記観察者の眼と対向する部位に、
スイッチが設けられ、前記スイッチの操作により、前記所定信号が前記変倍駆
動機構に入力して該変倍駆動機構が動作するよう、該ス
イッチと該変倍駆動機構とが電気的に接続されているこ
とを特徴とする光学機器。
【請求項４】観察者が覗く接眼部を有し観察するために
その一部又は全体を移動させることが必要な光学系と、
所定信号の入力により、観察するために移動させること
が必要な該光学系の一部又は全体を移動させる移動機構
とを備えている光学機器において、前記接眼部のうちで前記観察者の眼と対向する部位に、
スイッチが設けられ、前記スイッチの操作により、前記所定信号が前記移動機
構に入力して該移動機構が動作するよう、該スイッチと
該移動機構とが電気的に接続されていることを特徴とす
る光学機器。