CH646810A5

CH646810A5 - Instrumententraeger fuer optische geraete.

Info

Publication number: CH646810A5
Application number: CH573080A
Authority: CH
Inventors: Andreas Dr Thaer; Willi Hagner; Horst Frimmel; Horst Riegel
Original assignee: Leitz Ernst Gmbh
Priority date: 1979-07-27
Filing date: 1980-07-25
Publication date: 1984-12-14
Also published as: FR2462761B3; FR2462761A1; DE7921541U1; US4363536A; GB2054898A; JPS6155373B2; JPS5633614A; GB2054898B

Description

Die Erfindung betrifft einen Instrumententräger für optische Geräte, insbesondere ophthalmologische oder intravitalmikroskopische Instrumente, mit einer horizontal verschiebbaren Grundplatte und einem darüber angeordneten, höhen-verstell- und horizontal schwenkbaren Instrumentenhalter.

Instrumententräger für optische Geräte und insbesondere für ophthalmologische Untersuchungsinstrumente sind in verschiedenartigen Ausführungsformen bekannt. Die Konstruktion dieser Instrumententräger wird im wesentlichen von der Grösse und dem Gewicht der darauf zu montierenden Bauteile und von der Präzision und Vielseitigkeit der Einstellmöglichkeiten bestimmt. Eine genaue optische und geometrische Einstellbarkeit des Instrumentes auf das zu untersuchende Objekt ist dabei unerlässlich. Dies gilt insbesondere dann, wenn optische Bauteile direkten Kontakt mit dem zu untersuchenden Organ bekommen sollen.

Ein typisches Beispiel für eine derartige Anordnung ist ein Untersuchungsgerät für vordere Augenabschnitte wie z.B. des Hornhaut-Epithels oder -Endothels bei stärkeren Ver-grösserungen. Dabei ist zur Erzielung optimaler Ergebnisse ein direkter Kontakt eines Beobachtungsobjektivs oder einer vom Objektiv getrennten Vorsatzlinse mit dem zu untersuchenden Auge oft unumgänglich.

Ausser einer Grobfokussierung und der Möglichkeit eines schnellen Positionswechsels auf das jeweils zu untersuchende Auge sollte in diesem Fall eine anschliessende Feinfokussie-rung und eine Feinstellung in Richtung der x-y-Koordinaten sowie unabhängig von den Gesamteinstellungen der Instru-mentenbasis eine Justierbarkeit der Kontaktlinse in horizontaler und vertikaler Richtung gegeben sein.

Aus der DD-PS 60 443 ist eine Vorrichtung zur Feineinstellung ophthalmologischer Instrumente mit einem zur Einstellung in der Horizontalebene allseitig schwenkbar gelagerten Hebel und einer mit einem Gewinde versehenen, in eine Nabe eingreifenden Spindel zur Höhenverstellung bekannt. Der Hebel ist um seine Längsachse drehbar und mit der Spindel sowie der Nabe gekuppelt. Auf diese Weise kann der Hebel sowohl zur Horizontal- als auch zur Vertikalverstellung benutzt werden. Eine Untersuchung mit stärkeren Vergrösse-rungen im Mikrobereich, wie sie z.B. für das Hornhaut-Epithel oder -Endothel häufig erforderlich ist, und eine direkte Kontaktierung des zu untersuchenden Auges, ist mit dieser Anordnung nicht möglich.

Das gleiche gilt für die aus der DE-AS 1 189 759 bekannte Anordnung mit einer um eine senkrechte Achse schwenkbaren Beleuchtungs- und Beobachtungseinrichtung, deren letztere ausserdem um eine waagrecht durch das zu beobachtende Auge gehende und senkrecht auf der Beobachtungsrichtung stehende Achse schwenkbar ist. Auf diese Weise können zwar Einzelheiten vor allem in den oberen und unteren Partien der vorderen Augenteile gut beobachtet werden, aber wegen der änderlichen Höhe und Neigung des Einblicks ist diese Anordnung unbequem.

Aus der DE-OS 2 520 445 ist eine Anordnung zur Augenuntersuchung mit einem an einem Tragarm befestigten Mikroskop bekannt, wobei der Tragarm um eine Schwenkachse drehbar ist. Zur Verstellung sind ein Daumenhebel, ein Rändelknopf und ein schwenkbarer Finger vorgesehen. Eine direkte Kontaktierung ist mit dieser Anordnung gleichfalls nicht möglich. Auch für die Verwendung von Mikroobjektiven mit starker Eigenverzögerung oder für eine erschütterungsfreie Bildwiedergabe bei fotografischen Dokumentationen ist diese Anordnung aufgrund ihrer geringen Stabilität nicht geeignet.

Andere bekannte Anordnungen erlauben zwar ein schnelles Verstellen in der Horizontal- und Vertikalebene mit ausreichender Genauigkeit, sind aber weder für eine horizontale noch eine vertikale Schwenkbewegung ausgelegt oder nicht von einer Vertikal- auf eine Schrägbeobachtung umstellbar. Gerade bei der Untersuchung der hornhautrückseitigen Endothelzellstruktur ist dies besonders vorteilhaft, wenn bei schrägem Lichteinfall auf die Objektebene die Beobachtung im Reflexionswinkel erfolgt.

Der Erfindung lag daher die Aufgabe zugrunde, einen stabilen Instrumententräger zu schaffen, der schnell, funktionsgerecht und präzise in der Horizontal- und Vertikalebene verstellbar ist und es bei direktem Kontakt eines optischen Kontaktelements mit der Objektoberfläche ermöglicht, einen grossen Bereich des Objekts auch im Mikrobereich zu untersuchen, und der ausserdem leicht auf eine Schrägbeobachtung umstellbar ist.

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Diese Aufgabe wird bei einem Instrumententräger der eingangs genannten Art erfindungsgemäss dadurch gelöst, dass zwischen der Grundplatte und dem Instrumententräger ein um eine Vertikalachse drehbarer Bügel und eine an diesem befestigte, um eine Horizontalachse schwenkbare Aufnahmeplatte für den darauf verschiebbaren Instrumentenhalter sowie an der Aufnahmeplatte ein verstellbarer Träger für ein justierbares optisches Kontaktelement befestigt sind, und die Verschiebung der Grundplatte in der Horizontalebene nach zwei Koordinatenrichtungen mittels je eines koaxialen Grob-/Feintriebes und die Höhenverstellung des Instrumentenhalters mittels einer Feinverstellungshandhabe erfolgt, wobei die Grob-/Feintriebe am Gehäuse und die Feinverstellungshandhabe auf der Grundplatte angeordnet sind.

Eine besonders bequeme und übersichtliche Handhabung wird erreicht, wenn die Feinverstellungshandhabe gegenüber der Verbindungslinie zwischen den beiden koaxialen Grob-/Feintrieben versetzt liegt und am Bügel eine horizontal wirkende Schwenkvorrichtung vorgesehen ist.

Weiterhin ist es vorteilhaft, wenn an der Aufnahmeplatte zu deren Verschwenkung ein mittels eines Drehknopfes betätigbarer Trieb und am Träger für das optische Kontaktelement Mittel zu dessen Justierung in wenigstens einer Koordinatenrichtung vorgesehen sind. Jedem der zu bewegenden Teile sind damit die zugehörigen Stellmittel zugeordnet, wodurch Verwechslungen in der Bedienung weitgehend vermieden werden und die bei der Kontaktierung mit dem Objekt erforderliche präzise Einstellung ohne umständliches Suchen der dazu dienenden Stellmittel vorgenommen werden kann.

Mitunter ist es, vor allem im stationären klinischen Bereich, unumgänglich, Untersuchungen am liegenden Patienten vorzunehmen. Für diesen Zweck ist es von Vorteil, wenn der Bügel an der Vertikalachse lösbar gelagert und ein Winkelzwischenstück vorgesehen ist, mittels dessen der Bügel um 90° gedreht an der Grundplatte befestigbar ist.

Der Instrumentenhalter ist zweckmässig so ausgebildet, dass er mindestens eine Aufnahme für ein optisches Beobachtungsgerät, beispielsweise einen Mikroskoptubus, ein Objektiv, ein Okular oder eine fotografische Aufnahmeeinrichtung sowie für eine Beleuchtungseinrichtung, beispielsweise ein Lampenhaus oder eine Blitzeinrichtung aufweist.

In der Zeichnung sind zwei Ausführungsbeispiele des erfindungsgemässen Instrumententrägers schematisch dargestellt. Es zeigen:

Fig. 1 eine perspektivische Gesamtdarstellung des Instrumententrägers in horizontaler Anordnung,

Fig. 2 eine perspektivische Gesamtdarstellung in vertikaler Anordnung, und

Fig. 3 eine schematische Funktionsdarstellung nach Fig. 1. In den Fig. 1 und 2 ist ein Instrumententräger dargestellt, der eine von einem Gehäuse 10 umgebene, etwa quadratische Grundplatte 11 aufweist. Zur Horizontalverschiebung der Grundplatte 11 nach zwei Koordinatenrichtungen ist am Gehäuse 10 je ein koaxialer Grob-/Feintrieb 12,13,14,15 vorgesehen, die das Gehäuse 10 durchdringen und über an sich bekannte und hier nicht dargestellte Getriebemittel die Verschiebung der Grundplatte 11 bewirken. Eine Feinverstellungshandhabe 16 ist zwischen den beiden Grob-/Feintrieben 12,13, 14,15 zur besseren Erfassbarkeit gegenüber der Verbindungslinie derselben versetzt auf der Grundplatte 11 angeordnet und dient der Höhenfeinverstellung. Auf eine Höhen-grobverstellung kann hier verzichtet werden, da diese in einfacher Weise durch Einstellung der üblicherweise an dem Instrumententräger befestigten Kinnauflage und der Stirnstütze vornehmbar ist, nachdem die Körpergrösse der Untersuchungsperson für deren Einstellung die ersten Anhaltspunkte ergibt. Während bei einer Verschiebung des Instrumententrägers in X-Richtung die Grundplatte 11 zusammen mit dem Gehäuse 10 über eine hier nicht dargestellte Unterlage, beispielsweise eine Tischplatte, bewegt wird, verschiebt sich bei Betätigung des Grob- bzw. Feintriebes 14, 15 nur die Grundplatte 11 in Y-Richtung, während das Gehäuse 10 fest auf der Unterlage ruht. Aus diesem Grund ist das Gehäuse 10 mit einem Langloch 17 versehen, in dem die Feinverstellungshandhabe 16 hin- und hergleiten kann. Diese ist grundplat-tenseitig getrieblich und obenendig starr mittels einer Deckplatte 18 mit einem Stellzylinder 19 verbunden. Auf der Deckplatte 18 ist ein Drehzapfen 20 angeformt, dessen Vertikalachse 21 mit derjenigen des Stellzylinders 19 zusammenfällt. Bei Betätigung der Feinverstellungshandhabe 16 wird die Deckplatte 18 mit dem Drehzapfen 20 angehoben.

Auf den Drehzapfen 20 ist ein U-förmiger Bügel 22 aufsteckbar, der dazu eine zylinderische Aussparung 23 in seiner waagerecht verlaufenden Schiene 24 aufweist. An dieser ist ein Vorsprung 25 angeformt, an dem eine die Horizontalschwenkung des Bügels 22 bewirkende Schwenkvorrichtung 26 mit einem Rändelknopf vorgesehen ist. Am oberen Ende der beiden senkrechten Bügelarme ist eine um eine Horizontalachse 27 schwenkbare Aufnahmeplatte 28 befestigt, an deren Unterseite zur Vertikalverschwenkung ein Drehknopf

29 im Bereich eines Bügelarmes angeordnet ist, mit dem er getrieblich zusammenwirkt. In der Mitte der Aufnahmeplatte 28 ist an der der Untersuchungsperson zugewandten Seite ein Träger 30 für ein Kontaktelement 31 angeordnet, an dessen oberen Ende im vorliegenden Fall eine Kontaktlinse 32 vorgesehen ist. Der Träger 30 ist mittels auf entsprechende Triebe wirkender Rändelknöpfe 33, 34 in zur Aufnahmeplatte 28 paralleler und senkrechter Richtung fein verstellbar. Das Kontaktelement 31 ist in einem Längsschlitz 35 des Trägers

30 bewegbar. Mittels eines Justiertriebes 36 ist der Auflagedruck auf das Objekt, beispielsweise das menschliche Auge, einstellbar.

Auf der Aufnahmeplatte 28 ist ein winkelförmiger Instrumentenhalter 37 befestigbar, der dazu an seiner Unterseite angeformte Stifte 38 aufweist, die in Schlitze 39 der Aufnahmeplatte 28 einsteckbar sind. Die Befestigung des Instrumentenhalters 37 an der Aufnahmeplatte 28 erfolgt über die Stifte 38 und die Schlitze 39 mittels Feststellschrauben 40. Der Instrumentenhalter 37 ist mit einer Aufnahme 41 versehen, die die optische Beobachtungsgeräte wie Mikroskoptuben, Objektive, fotografische Aufnahmevorrichtungen sowie Beleuchtungseinrichtungen wie Lampenhäuser unterschiedlicher Typen und Grössen, Blitzlichteinrichtungen usw. einsetzbar und untereinander austauschbar sind.

Das in Fig. 2 dargestellte Ausführungsbeispiel unterscheidet sich von demjenigen von Fig. 1 nur dadurch, dass der Bügel 22 und die Aufnahmeplatte 28 um 90° geschwenkt an der Grundplatte 11 befestigbar sind. Insofern sind gleiche Teile der beiden Ausführungsformen mit den gleichen Bezugszeichen versehen. Zur Umsetzung des Bügels 22 und der Aufnahmeplatte 28 sowie des hier nicht sichtbaren Instrumentenhalters 37 ist lediglich ein Winkelzwischenstück 42 erforderlich, das mit einer zylindrischen Bohrung 43 einerseits auf den Drehzapfen 20 der Deckplatte 18 aufsteckbar und andererseits mit einem Zapfen 44 in die Aussparung 23 des Bügels 22 einsteckbar ist, wodurch eine leicht lösbare Verbindung gebildet wird. Diese vertikale Arbeitsstellung dient zur Untersuchung am liegenden Patienten und ist häufig bei Verwendung des Instrumententrägers in der Intravital-mikroskopie erforderlich.

Die Arbeitsweise der erfindungsgemässen Anordnung wird nachstehend anhand der Funktionsdarstellung von Fig. 3 erläutert, in der alle zum Verständnis der Erfindung nicht notwendigen Teile der Übersichtlichkeit wegen weggelassen wurden.

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Die Grobeinstellung des Instrumententrägers in Richtung der X-Achse und die Fokussierung in Richtung der Y-Achse wird durch Betätigen der Grobtriebe 12, 14 vorgenommen, während die Grobeinstellung in Richtung der Z-Achse durch die Sitzgrösse der Untersuchungsperson in Verbindung mit s einer Verstellung der hier nicht dargestellten Stirnstütze und Kinnauflage erfolgt. Nach dieser Grobeinstellung wird die Feineinstellung in Richtung der X- und Y-Achse mittels der Feintriebe 13,15 und in Richtung der Z-Achse mittels der Feinverstellungshandhabe 16 vorgenommen. Ein Verhältnis- io mässig grosser Bereich eines Objektes, beispielsweise eines Auges, kann durch Verdrehen des Bügels 22 um seine Vertikalachse 21 in Verbindung mit einer Schwenkung der Aufnahmeplatte 28 um deren Horizontalachse 27 untersucht werden. Der Bügel 22 und die Aufnahmeplatte 28 beschreiben i5 dabei horizontale bzw. vertikale Kreisbögen 45,46, die sich in einem Punkt schneiden, der den Mittelpunkt einer Beobachtungsoptik 47 bildet. Die Vertikalachse 21 für die Drehbewegung des Bügels 22 und die Horizontalachse 27 für die Schwenkbewegung der Aufnahmeplatte 28 schneiden sich 20

gleichfalls in einem Punkt. Bei Augenuntersuchungen bildet dieser Punkt den angenommenen Krümmungsmittelpunkt der Hornhaut des zu untersuchenden Auges. Zur Präzisionsverstellung des am Träger 30 angeordneten Kontaktelementes 31 und damit der Kontaktlinse 32 in Richtung der mit 48,49 bezeichneten X'- und Z'-Koordinaten dienen die Rändelknöpfe 33,34. Die Verstellung des Kontaktelementes 31 in Richtung der Y'-Koordinate 50 und damit die Einstellung des Auflagedruckes der Kontaktlinse 32 wird mittels des Justiertriebes 36 vorgenommen, der über eine Feder 51 mit dem Kontaktelement 31 verbunden ist.

Zur Untersuchung beispielsweise der hornhautrückseitigen Endothelstruktur eines Auges kann der Instrumentenhalter 37 auf Schrägbeobachtung umgestellt werden, so dass das Licht auf die Objektebene schräg einfällt und die Beobachtung im Reflexionswinkel vorgenommen wird. Dazu genügt es, die Feststellschrauben 40 zu lösen und den Instrumentenhalter 37 in den Schlitzen 39 in dem gewünschten Mass zu schwenken. Es versteht sich, dass dabei die Gesamteinstellung des Instrumententrägers erhalten bleibt.

3 Blatt Zeichnungen

Claims

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1. Instrumententräger für optische Geräte, insbesondere ophtalmologische oder intravitalmikroskopische Instrumente, mit einer horizontal verschiebbaren Grundplatte und einem darüber angeordneten, höhenverstell- und horizontal schwenkbaren Instrumentenhalter, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen der Grundplatte (11) und dem Instrumentenhalter (37) ein um eine Vertikalachse (21) drehbarer Bügel (22) und eine an diesem befestigte, um eine Horizontalachse (27) schwenkbare Aufnahmeplatte (28) für den darauf verschiebbaren Instrumentenhalter (37) sowie an der Aufnahmeplatte (28) ein verstellbarer Träger (30) für ein justierbares optisches Kontaktelement (31) befestigt sind, und die Verschiebung der Grundplatte (11) in der Horizontalebene nach zwei Koordinatenrichtungen mittels je eines koaxialen Grob-Feintriebs (12,13,14,15) und die Höhenverstellung des Instrumentenhalters mittels einer Feinverstellungshandhabe (16) erfolgt, wobei die Grob-/Feintriebe (12 bis 15) am Gehäuse (10 und die Feinverstellungshandhabe (16) auf der Grundplatte (11) angeordnet sind.

2. Instrumententräger nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Feinverstellungshandhabe (16) gegenüber der Verbindungslinie zwischen den Grob-/Feintrieben (12 bis 15) versetzt angeordnet ist.

3. Instrumententräger nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass am Bügel (22) eine horizontal wirkende Schwenkvorrichtung (26) vorgesehen ist.

4. Instrumententräger nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass an der Aufnahmeplatte (28) zu deren vertikaler Schwenkung ein mittels eines Drehknopfes (29) betätigbarer Trieb vorgesehen ist.

5. Instrumententräger nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass an dem Träger (30) für das optische Kontaktelement (31) Mittel zu dessen Justierung in wenigstens einer Koordinatenrichtung vorgesehen sind.

6. Instrumententräger nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Bügel (22) an der Vertikalachse (21) lösbar gelagert und dass ein Winkelzwischenstück (42) vorgesehen ist, mittels dessen der Bügel (22) um 90° gegen die Grundplatte (11) gedreht montierbar ist.

7. Instrumententräger nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Instrumentenhalter (37) mindestens eine Aufnahme (41) für ein optisches Beobachtungsgerät sowie für eine Beleuchtungseinrichtung aufweist.

8. Instrumententräger nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass sich die Vertikalachse (21) für die Drehbewegung des Bügels (22) und die Horizontalachse (27) für die Schwenkbewegung der Aufnahmeplatte (28) in einem Punkt schneiden.