DE2802940C2

DE2802940C2 -

Info

Publication number: DE2802940C2
Application number: DE2802940A
Authority: DE
Inventors: Walter Oberegg Ch Zapp
Original assignee: CREATECHNIC PATENT AG DIETLIKON CH
Current assignee: CREATECHNIC PATENT AG DIETLIKON CH
Priority date: 1977-01-26
Filing date: 1978-01-24
Publication date: 1987-07-02
Also published as: ATA53878A; DD134000A5; CH615516A5; JPS62482B2; GB1565174A; US4198114A; DE2802940A1; JPS53107858A; FR2379082A1; AT382726B; FR2379082B1; GB1565173A

Description

Die Erfindung betrifft ein mit einer Kopfhalterung verbundenes und stereoskopisch vergrößerndes optisches Arbeitsgerät der im Oberbegriff des Anspruchs 1 angege benen Gattung.

Ein derartiges Gerät ist aus der DE-AS 18 12 828 bekannt geworden. Es handelt sich dabei um ein relativ schweres "Stereo mikroskop" für chirurgische Zwecke; ist ist deshalb gewichtsent lastet, lageverstellbar aufgehängt. Damit der Chirurg bei seiner Arbeit das Operationsfeld mit unbewaffnetem Auge überblicken kann, wird vorgeschlagen den Pupillenabstand der Okulare genügend groß zu wählen und die mechanischen Teile geeignet anzuordnen. die Okulare sollen dazu möglichst raumsparend ausgebildet sein. Bei einer solchen Anordnung ist jedoch der Blickwinkel auf das Operationsfeld bei Sicht durch das Mikroskop einerseits und bei direkter Sicht mit unbewaffnetem Auge andererseits recht ver schieden. Ein "Vorbeisehen" am Mikroskop, bei gleichem Blickfeld wie bei der Sicht durch das Mikroskop dürfte ohne Änderung der Kopfstellung kaum möglich sein, so daß die zu beobachtende Stelle immer wieder von neuem gesucht werden muß.

Aus der US-PS 16 10 553 ist eine mit einem Fernglas kombinierte Schutzbrille bekanntgeworden, wobei beide Bauteile mit einer Kopfhalterung verbunden sind. Will der Benützer dasselbe Blick feld einmal durch das Fernglas und ein andermal durch die Brille sehen, muß er seine Kopfhaltung stark ändern.

Bei der Betrachtung eines Gegenstandes mit Hilfe des Projektions mikroskops nach der US-PS 32 29 570 kann man bei unveränderter Kopfhaltung einmal das vergrößerte Bild auf der Projektionsebene und ein andermal den Gegenstand direkt sehen. Es handelt sich hier aber um ein schweres stationäres Gerät mit festem Blickfeld. Der Benützer kann daher das Blickfeld nicht durch eine Kopf bewegung ändern. Ein solches Gerät ist daher weder für einen Chirurgen bei einer Operation noch für einen Uhrmacher bei seiner Arbeit brauchbar.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein mit einer Kopfhalterung verbundenes, stereoskopisch vergrös serndes optisches Arbeitsgerät der angegebenen Gattung zu schaffen, welches es ermöglicht, bei freier ungehinderter Sicht mit dem unbewaffneten Auge einerseits und bei Blick auf das vergrößerte Objekt andrerseits das gleiche Bildfeld zu sehen, ohne die Kopfhaltung ändern zu müssen.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die im kenn zeichnenden Teil des Anspruchs 1 angegebenen Merkmale gelöst.

Zweckmäßige Ausführungsformen werden durch die Unteran sprüche definiert.

Ein solches Gerät soll möglichst leicht sein, damit es ohne Gewichtsaus gleich auskommt und von der Kopfhalterung getragen sein kann. Es sollte vorzugsweise so an der Kopfhalterung montiert sein, daß es der Benützer durch einfaches Kopfnicken aus seinem Gesichts feld entfernen und wieder in sein Gesichtsfeld zurückbefördern kann. Dabei soll es sich nach dem Zurückbefördern wieder genau an der gleichen Stelle befinden, an welcher es sich vor dem Kopf nicken befand, so daß der Benützer ohne Änderung der Kopf stellung genau dasselbe Objektfeld wie vorher entweder durch das Gerät vergrößert oder durch bloßen Wechsel der Blickrichtung am Gerät vorbei mit freiem Auge betrachten kann.

Damit das Gerät möglichst leicht ist, sollte das Strahlumlenk system statt relativ schwere Prismen, Spiegelelemente umfassen. Dadurch kann das Gerät leicht und bequem am Kopf getragen werden. Das Gerät kann mit Vorteil schwenkbar mit der Kopfhalterung derart verbunden sein, daß der Benützer durch eine abrupte Nick bewegung des Kopfes das Gerät ganz aus seinem Blickfeld entfernen kann. Dazu kann das Gerät mit einem Gegengewicht versehen sein und können an der Kopfhalterung Anschläge vorgesehen sein. Zweck mäßig sind Dämpfungsorgane und Stabilisatoren angebracht, die das Gerät in den beiden Endstellungen halten.

Weitere Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus der folgenden Beschreibung einer bevorzugten Ausführungsform derselben in Verbindung mit der Zeichnung, in welcher

Fig. 1 ein stereoskopisch vergrößerndes optisches Doppelsystem und den Strahlengang von einem zu betrachten den Objekt zu den Augen des Benutzers des Systems schematisch dargestellt ist;

Fig. 1a eine Seitenansicht des gleichen Strahlenganges für das rechte Auge ist;

Fig. 2 den Strahlengang zwischen dem Objekt und einem es betrachtenden Auge unter Zwischenschaltung einer bevorzug ten Ausführungsform des vergrößernden optischen Systems nach der Erfindung in einer zur Ebene der Fig. 1 senkrechten Ebene schematisch wiedergibt;

Fig. 3 eine schematische Darstellung des optischen Systems in der in Fig. 2 gezeigten Ausführungsform, aber von der entgegengesetzten Seite aus gesehen;

Fig. 4 eine schematische Darstellung derselben Aus führungsform wie in Fig. 3, aber mit Blickrichtung wie in Fig. 3 durch IV angedeutet, und

Fig. 5 dieselbe Ausführungsform aber in Blickrichtung wie in Fig. 3 und 4 durch V angedeutet, wiedergibt.

Fig. 6 zeigt, von der linken Seite gesehen, eine be vorzugte Ausführungsform des Wechselblickgeräts, die für mäßige Vergrößerung wie sie z. B. von einem Uhrmacher benötigt wird, und für eine Befestigung am Kopf des Benutzers geeignet ist;

Fig. 7 eine Draufsicht auf die in Fig. 6 gezeigte Aus führungsform;

Fig. 8 eine Seitenansicht derselben Ausführungsform in natürlicher Größe, aber nach Entfernen des Geräteteils und der Schwenkeinrichtung derselben;

Fig. 9 zeigt einen Teil der Schwenkeinrichtung von der rechten Seite her gesehen;

Fig. 10 eine Teilansicht des stirnseitigen Bereichs der Kopfhalterung;

Fig. 11 in Draufsicht den in Fig. 8 in Seitenansicht gezeigten Teilbereich von Fig. 6;

Fig. 12 in vergrößertem Maßstab einen Teil der in Fig. 8 gezeigten linksseitigen Spanneinrichtung bei Weglassen der Griffknöpfe und ihrer Trägerelemente;

Fig. 13 einen Längsschnitt durch dieselbe Spannein richtung entlang einer in Fig. 12 durch XIII-XIII bezeichne ten Ebene;

Fig. 14 in vergrößertem Maßstab die Schwenkbefestigung im Axialschnitt entlang der in Fig. 12 und 13 durch XIV-XIV bezeichneten Ebene;

Fig. 15 einen Querschnitt durch dieselbe Spanneinrichtung entlang der in Fig. 13 durch XV-XV gekennzeichneten Ebene;

Fig. 16 einen Längsschnitt des vorderen, der Stirnseite zugewandten Bereichs durch die linksseitige Spanneinrichtung entlang einer in Fig. 12 durch XVI-XVI bezeichneten Ebene;

Fig. 17 einen Längsschnitt durch den hinteren, dem Hinterkopf zugewandten Bereich der linksseitigen Spanneinrich tung entlang derselben Ebene wie Fig. 16, in etwas vergrößer tem Maßstab;

Fig. 18 einen Längsschnitt durch die linksseitige Dämpfungseinrichtung entlang der in Fig. 8 durch XVIII-XVIII gekennzeichneten Ebene, mit dem Kolben der Einrichtung in voll eingeschobener Stellung und offenem Ventil;

Fig. 19 einen Axialschnitt durch den Kompressionsteil bereich der Dämpfungseinrichtung nach Fig. 18, aber mit dem Kolben in hinausgezogener Stellung bei offenem Ventil;

Fig. 20 wiederum im Axialschnitt den Kolben der Dämpfungs einrichtung nach Fig. 19, aber bei Beginn des Einschiebens bei bereits geschlossenem Ventil;

Fig. 21 die Dämpfungseinrichtung nach Fig. 18 im Querschnitt entlang der durch XXI-XXI angedeuteten Ebene;

Fig. 22 die Dämpfungseinrichtung nach Fig. 18 im Querschnitt entlang der durch XXII-XXII angedeuteten Ebene;

Fig. 23 die zum Schwenkteil gehörende Trägereinrichtung für die Optik in Draufsicht;

Fig. 24 die an der Trägereinrichtung vorgesehene Einstell vorrichtung für den individuellen Augenabstand in Draufsicht;

Fig. 25 die gleiche Einrichtung wie Fig. 23 aber in Vorder ansicht auf die Stirnseite der Ausführungsform nach Fig. 6 und 7;

Fig. 26 einen Querschnitt durch die gleiche Einstellvor richtung entlang der in Fig. 24 und 25 durch XXVI-XXVI ange deuteten Ebene;

Fig. 27 einen Querschnitt durch die Einstellvorrichtung entlang einer in Fig. 26 durch XXVII-XXVII angedeuteten Ebene;

Fig. 28 einen Längsschnitt durch das ein optisches System nach Fig. 2 bis 5 für das rechte Auge enthaltende Gehäuse;

Fig. 29 einen Schnitt durch den oberen Teil des Ge häuses entlang einer durch XXIX-XXIX in Fig. 28 angedeuteten Ebene mit Blick auf den dritten Spiegel;

Fig. 30 eine Ansicht des dritten Spiegels in der in Fig. 29 durch den Pfeil 31 angedeuteten Richtung;

Fig. 31 eine Draufsicht auf die Rückseite des in Fig. 29 gezeigten Spiegels; und

Fig. 32 eine teilweise aufgeschnittene Ansicht des Okularteils, in Fig. 28 von rechts gesehen.

In der Fig. 1 sind das rechte Auge RA und das linke Auge LA jedes in einem Abstand von 33 mm von der durch die Nasenspitze NA verlaufenden, durch MNE angedeuteten Mittel nasenebene dargestellt, in der im Abstand von etwa 300 mm von jedem der beiden Augen entfernt sich ein zu betrachten des Objekt OBJ befindet. Der Mittelstrahl UM ₁ führt vom Objekt direkt zum unbewaffneten rechten Auge RA und der Mit telstrahl UM ₂führt entsprechend vom Objekt zum unbewaffne ten linken Auge LA.

Die beiden Augen LA und RA schauen gleichzeitig durch ein stereoskopisch vergrößerndes Doppelsystem, das aus zwei an sich gleichen, jedoch untereinander spiegelbildlich sei tenverkehrtes optisches Einzelsystem RS und LS besteht. Der vom Objekt ausgehende Mittelstrahl A, dessen Projektion auf die Papierebene der Fig. 1a durch [A] angedeutet ist, führt in das rechte optische Einzelsystem RS und wird in diesem so umge lenkt, daß er in einer der Eintrittsachse A parallelen Aus trittsachse E in das rechte Auge RA eintritt, deren Projek tion auf die Papierebene der Fig. 1a mit [E] bezeichnet ist.

Der vom Objekt ausgehende Strahl A′ tritt in das linke Einzelsystem LS ein und erleidet in ihm eine spiegelbildlich verkehrte Umlenkung, so daß er entlang der Austrittsachse E′ (in Fig. 1 dessen Pro jektion [E′] in das linke Auge LA eintritt. Die von den Au gen aus über die beiden Einzelsysteme RS und LS hinaus rück wärts verlagerten Austrittsstrahlen E und E′ treffen sich in der Nasenmittelebene NME in einem Punkt P ₁, welcher näher zu den Augen hin liegt als das Objekt (in Fig. 1 ist seine Projektion [P ₁] gezeigt). Eine Korrektur dieses "Fehlers" wäre durch entsprechende Einstellung der optischen Elemente in den beiden Einzelsystemen RS und LS ohne weiteres möglich, würde aber den gewohnheitsgemäßen Reflexbewegungen der beiden Augen beim stereoskopischen Sehen widersprechen, bei denen die Augen bei Einstellung auf ein näher und somit größer zu sehendes Objekt ihre Sehachsen auf einander zu bewegen.

In der Folge wird nun nur das eine optische Einzelsystem RS, durch welches das rechte Auge RA bewaffnet ist, beschrie ben. Das für dieses Einzelsystem gesagte trifft in gleicher Weise für das linke Einzelsystem jedoch spiegelbildlich sei tenverkehrt zu.

In Fig. 1a sind nun die Verläufe der obenerwähnten Mit telstrahlen vom Objekt zum rechten Auge RA außerhalb des Ein zelsystems RS in einer durch den direkten Mittelstrahl UM ₁ und den zum Objektiv 10 des Einzelsystems RS führenden Mittel strahl A gelegten Ebene dargestellt.

Der aus der Augenlinse 20 des Okulars austretende, in das rechte Auge RA einfallende Austrittsstrahl E bildet mit dem unbewaffnet gesehenen Direktstrahl einen Winkel α von etwa 14°. In Fig. 1a ist die Projektion [E] dieses Aus trittsstrahl E auf die genannte Ebene gezeigt. Die Um lenkungen des Strahlengangs im optischen Einzelsystem RS sind nur Projektionen auf die letztgenannte Ebene.

In den Fig. 2, 3, 4 und 5 ist das optische Einzel system RS dargestellt.

Wie aus Fig. 2, 3 und 4 ersichtlich, gelangt der Mit telstrahl A, der hier in der Ebene der Fig. 2 und in seiner Projektion [A] in der Papierebene der Fig. 3 und selber pa rallel mit dieser Ebene verläuft, während er in die Papier ebene der Fig. 4 senkrecht eindringt, in das Objektiv 10, das in üblicher Weise als Achromat ausgebildet ist, und trifft vom Objektiv 10 aus auf den Planspiegel 11 auf, dessen Rück seite in Fig. 3 und dessen spiegelnde Seite in Fig. 4 sicht bar ist. Dieser Spiegel 11 hat tatsächlich eine parallelo grammförmige Spiegelfläche, die jedoch infolge der Neigung des Spiegels, der mit seinem unteren Rand 11 a zum Objektiv 10 hin geneigt ist und mit seinem linken Spiegelflächenrand 11 b aus der Papierfläche der Fig. 3 heraussteht, bzw. hinter der Papierfläche der Fig. 4 liegt, in Fig. 3 als Rechteck er scheint.

Am Planspiegel 11 wird der Strahl A im Auftreffpunkt P ₂ in die Richtung des Strahles B umgelenkt, (dessen Projektion [B] ₂ in Fig. 2 gezeigt ist) und zwar so, daß die Projektion [B] ₃ des Strahles B auf die Papierebene der Fig. 3 mit der Projektion [A] einen Winkel β von etwa 180° bildet, wobei die mit [B] ₄ gekennzeichnete Projektion des Strahles B auf die Ebene der Fig. 4 mit der Papierebene der Fig. 2, die in Fig. 4 mit II-II gekennzeichnet ist, einen Winkel γ von etwa 20° bildet. Infolgedessen tritt der Strahl B aus der Papierebene der Fig. 3 in bezug auf den Strahlengang vom abzubildenden Gegenstand zum rechten Auge RA nach auswärts, d. h. vom Auge aus nach rechts hinaus. Dort trifft der Strahl B im Punkt P ₃ auf den in Fig. 3 in Rückan sicht und Fig. 4 in Vorderansicht, d. h. mit seiner schräggestellten Spiegel fläche sichtbaren Planspiegel 12 auf. Dieser Spiegel ist so gestellt, daß die in Fig. 3 durch [12 m] gekennzeichnete Projektion seiner Längsachse 12 m auf die Papierebene der letzte ren Figur in einer Ebene IV-IV verläuft, die zur Projektions linie A senkrecht steht und mit der Papierebene der Fig. 4 identisch ist. Er ist dabei mit seiner in Fig. 3 durch ihre Projektion [12 n] dargestellten Querachse 12 n etwas gegenüber der Papierebene der Fig. 3 geneigt, so daß er mit seiner lin ken Spiegelflächenkante 12 a etwas aus den Papierebenen der Fig. 3 und 4 herausragt, und zwar um einen solchen Winkel, daß der von ihm im Punkt P ₃ umgelenkte Strahl B in Richtung des Strahles C weiterverläuft, der in der Papierebene der Fig. 4 horizontal, d. h. lotrecht zur Papierebene der Fig. 3 verläuft. Jenseits der letztgenannten Papierebene, die in Fig. 4 durch III-III angedeutet ist, trifft der Strahl C im Punkt P ₄ auf einen Planspiegel 13 auf, dessen Längsachse L ₁₃ in der Papierebene der Fig. 4 verläuft und der senkrecht auf dieser Papierebene steht und so geneigt ist, daß der Strahl C auf ihn unter einem Winkel von 45° auftrifft und hierdurch unter einem rechten Winkel nach unten abgelenkt wird. Der von diesem Spiegel 13 umgelenkte Strahl D verläuft in der Papierebene der Fig. 4 durch ein Bildfenster 15 und die Feldlinse 16 des Okulars bis zu einem vierten Umlenkspiegel, dem Planspiegel 14, der auf der Papierebene der Fig. 3 senkrecht steht und so gegenüber dem Strahl D geneigt ist, daß dieser im Punkt P ₅ unter einem Winkel δ von 105° schräg nach unten vom Objektiv weg abgelenkt wird. Der durch den Spiegel 14 umgelenkte Strahl E gelangt nun durch die Augenlinse 20 des Okulars in das be trachtende rechte Auge RA.

Die Papierebene der Fig. 5 soll entlang der unteren Ab schnittkante 20 a der Augenlinse 20 verlaufen und zwar so, daß der vom Punkt P ₄ abwärts gerichtete Strahl D auf ihr lotrecht steht und der Strahl A und der Strahl C zu ihr parallel, in verschiedenen Ebenen und dabei der Strahl C gerade vom Punkt P ₃ zum Punkt P ₄ verläuft.

Die bevorzugte Neigung der Spiegel 11 und 12 gegen über der optischen Achse A des Objektivs 10 einerseits und der optischen Achse D vom Mittelpunkt des Spiegels 13 zum Spiegel 14 anderer seits wird in einfacher Weise wie folgt ermittelt.

Beim Spiegel 11 wird zwischen der durch den Auftreff punkt P ₂ in der durch die Strahlen A und B bestimmten Ebene (Fig. 2) in der Spiegelfläche verlaufenden Mittelachse 11 m und der durch den Punkt P ₂ parallel zur vorderen Spiegelkante 11 a verlaufenden Mittelachse 11 n unterschieden (Fig. 1a und 5). Der Tangens des zwischen der optischen Achse A und der Spiegelmittelachse 11 m eingeschlossenen spitzen Winkel soll ²/₃ betragen (Fig. 2), derjenige des zwischen der Spiegelmittelachse 11 n und der durch den Punkt P ₂ verlaufenden Parallelen zur optischen Achse C (Fig. 5) eingeschlossenen spitzen Winkels soll vorzugs weise ¹/₂ betragen.

Beim Spiegel 12 ist ebenfalls zwischen einer Spiegel achse 12 m, die durch den Punkt P ₃ parallel zur Spiegelkante 12 a in der Spiegelfläche verläuft (Fig. 4) und einer Spiegel mittelachse 12 n, die durch den Punkt P ₃parallel zur Spiegel kante 12 b verläuft, zu unterscheiden (Fig. 3).

Die Neigung des Spiegels 12 gegen die optische Achsen A und C ist vorzugsweise einerseits bestimmt durch den Tangens des zwischen der Spiegelachse 12 m und der durch den Punkt P ₃ verlaufenden Parallelen zur optischen Achse D ge bildeten spitzen Winkels (Fig. 4), der ²/ ₃ betragen soll, und andererseits durch den Tangens des zwischen der Spiegel mittelachse 12 n und der durch den Punkt P ₃ verlaufenden Parallelen zur optischen Achse A gebildeten spitzen Winkels (Fig. 5) der ¹/₃ betragen soll, bestimmt.

Bei Einhaltung dieser Neigung der Spiegel 11 und 12 wird mit dem Arbeitsgerät eine optimale Bildwiedergabe erzielt.

Ein mit dem einfach vergrößernden optischen System oder mit dem stereoskopisch vergrößernden Doppelsystem nach der Erfindung ausgerüstetes Arbeitsgerät für normale Sicht weite bietet dem Benutzer also die Möglichkeit, ohne irgend welche Manipulationen und ohne Änderung der Kopfhaltung durch einfachen Wechsel der Blickrichtung auf Wunsch in freier, un gehinderter Sicht oder aber mit der vom optischen System ge leisteten Vergrößerung das gleiche Bildfeld zu erblicken, ohne es aus den Augen zu verlieren.

Das Arbeitsgerät kann, wie weiter unten näher beschrie ben wird, an einer Kopfhalterung so angebracht sein, daß es an Stelle einer Brille oder auch vor diese gesetzt brillenartig verwendet wird.

Hierzu enthält das Arbeitsgerät als optisches System ein stereoskopisch vergrößerndes Doppelsystem aus zwei Teilen, deren Abstand zu einander verändert werden kann, so daß das Gerät dem Augenabstand des Benutzers angepaßt werden kann.

Der möglichst übergangslose Wechsel vom frei gesehenen zum vergrößert gesehenen Bild wird durch die bereits beschrie bene scharfe Trennkante an jeder der Augenlinsen der beiden Okulare ermöglicht. Diese Trennkante liegt bei dem oben be schriebenen Ausführungsbeispiel über dem freien Sehfeld, wes halb bei der beschriebenen Ausführungsform der etwas unterhalb der Mitte jeder Augenlinse gelegenen Teil der letzteren grad linig abgeschnitten ist.

Weiter ist dafür Sorge getragen, daß für die Verwendung als Brille die bildtrennenden Linsenschnittkanten nicht zu nahe an den Augen liegen. Hierdurch wird auch vermieden, daß der Winkel, unter dem der Blickwechsel stattfinden muß, nicht zu groß wird. Auch wird die Ausbildung einer störend breiten, unscharfen Überlappungszone zwischen dem frei gesehenen und dem vergrößerten Bild vermieden.

Eine obere Abstandsgrenze vor den Augen ist weiter da durch gegeben, daß die Okulare bei ausreichendem Sichtwinkel zu groß werden würden. Je nach der geforderten Vergrößerung gibt es hierfür optisch konstruktive Grenzen. Bei dem erfin dungsgemäßen optischen System entsteht, bedingt durch einen genügenden Sichtwinkel, vorzugsweise ein reelles Zwischenbild, was durch ein zweigliedriges Okular bestehend aus der erwähn ten Feldlinse und der unten gradlinig abgeschnittenen Augen linse erreicht wird. Die vier Umkehrspiegel, die dafür sorgen, daß das vom Auge durch das Okular gesehene Bild seitenrichtig und aufrecht erscheint, sind in das optische System erfindungs gemäß so eingebaut, daß die folgenden Bedingungen erfüllt wer den:

1. die Objektive liegen zumindest in derjenigen Ebene, die zur durch beide Augen und das betrachtete Objekt verlaufen den Horizontalebene annähernd senkrecht oder hiervon abweichend etwas geneigt steht, näherungsweise auf der vom Auge weg ver längerten Achse des Okulars, wodurch der stereoskopische Doppel sichtwinkel nicht wesentlich vergrößert wird (Fig. 1a);
2. die Objektivachsen sind gegenüber den Okularachsen um so viel nach unten geneigt, daß sie die Achsen der freien Sicht in der Objektquerebene schneiden, d. h. derjenigen Ebene, auf welcher die zwischen beiden Augen des Benutzers in der Horizontalebene verlaufende Symmetrieachse lotrecht steht und in welcher sich das Objekt befindet.
3. im Strahlengang vom Objekt zum Auge bei freier Sicht befindet sich kein Bauelement des optischen Systems.

Zur Erfüllung dieser drei Bedingungen verläuft der Strahlengang im optischen System in der weiter oben beschrie benen Weise vorzugsweise vom Objektiv über drei der vier be schriebenen Umlenkspiegel zur Feldlinie des Okulars und von dieser über den vierten Spiegel in die Augenlinse desselben.

Diese Strahlenführung die im erfindungsgemäßen System unter scheidet sich von der vorbekannten, indem die Eintritts- und Austrittsachsen des Strahlenganges, also in das Objektiv und aus der Augenlinse des Okulars, nicht parallel zu einander ver laufen, aber auch nicht wesentlich gegeneinander versetzt sein dürfen, wozu die üblichen rechten Spiegelungswinkel nicht immer ausreichen.

Da von diesen Spiegelungswinkeln aber nicht beliebig ab gewichen werden darf, ohne daß die genaue Bildaufrichtung beein trächtigt wird, müssen bestimmte Winkelverhältnisse unter einander eingehalten werden, die berechnet oder empirisch bestimmt werden können. Die bevorzugten Verhältnisse sind obenerwähnt.

Dabei ist es möglich, von der oben beschriebenen Aus führungsform abzuweichen, solange die Bedingungen der voll ständigen Bildumkehrung gewahrt bleiben. Dies ist der Fall, wenn jede Abweichung einer der drei mittleren Strahlenstrecken B, C und D von ihrer rechtwinkligen Lage zu einer der anderen Strahlenstrecken durch eine entsprechende Schrägstellung in einer zur erstgenannten Strahlenstrecke rechtwinkligen Ebene ausgeglichen wird.

Nur hierdurch kann die bereits genannte Bedingung er füllt werden, daß die Objektivachse und die Okularachse zu einander eng benachbart verlaufen sollen. Wenn also die durch das Objektiv in das System gemäß der gezeigten Ausführungsform eintretende Strahlenstrecke A in der Zeichenebene der Fig. 2 verläuft, so muß die vom ersten zum zweiten Spiegel des Umlenk systems verlaufende Strahlenstrecke B schräg aus der Ebene der Fig. 2 heraus und schräg nach oben abgelenkt werden. Die vom zweiten zum dritten Spiegel verlaufende Strahlenstrecke C und die vom dritten Spiegel nach unten unter einem rechten Winkel abgelenkte Strahlenstrecke D hingegen verlaufen beide in der durch die Strecke C senkrecht zur Ebene der Fig. 2 gelegte Quer ebene. Die durch die Feldlinie des Okulars durchtretende, auf den vierten Spiegel des Umlenksystems auftreffende Strah lenstrecke D wird nun an letzterem wiederum nicht, wie in DE-PS 12 39 869 und DT-PS 14 97 664 gelehrt wird, unter einem rechten Winkel, sondern unter einem etwas größeren Winkel in die Augenlinse des Okulars abgelenkt.

Neben den obenerwähnten optischen Bedingungen erfüllt das anhand der obigen Ausführungsform des erfindungsgemäßen Systems erläuterte Beispiel der Strahlenführung auch noch eine bauliche Forderung. Die Achsenlinien der Strahlen sind nämlich an allen Stellen weit genug von einander entfernt, so daß ge nügend Raum für die Spiegelflächen und die diesen entsprechen den Gesamtstrahlengängen freibleibt.

Bei den beschränkten Raumverhältnissen wie sie insbe sonders bei einem brillenartig zu tragenden Arbeitsgerät vor liegen, und vor allem auch wegen der angeschnittenen Augenlin sen ist ein länglich rechteckiges Bildfeld mit gerundeten Ecken besonders vorteilhaft. Damit bei dieser Verwendung Raum und Ge wicht möglich gespart werden, um so das Arbeitsgerät möglichst handlich zu machen, werden als Umlenkelemente an Stelle der üblichen Prismen vorzugsweise Oberflächenspiegel verwendet.

Die Fokussierung erfolgt zwar vor allem bei der letzt genannten Verwendung durch willkürliche Wahl des richtigen Abstandes der Augen des Benutzers vom Objekt. Jedoch ist vorzugsweise eine Einstellvorrichtung wenigstens an einem der beiden Okulare vorgesehen, um vor allem Ungleichheiten der beiden Augen der Benutzer ausgleichen zu können. Dazu darf aber die Augenlinse des betreffenden Okulars nur axial verschoben werden, weil der gradlinige Querschnitt an ihrer Unterseite ein Drehen der Augenlinse bei ihrer Feineinstellung verbietet.

Die Fig. 6 und 7 zeigen die bevorzugte Ausführungs form des Wechselblickgeräts nach der Erfindung, welche ein Kopfteil 30, ein Schwenkteil 31 und zwei Gehäuse 132 und 133 mit dem optischen Doppelsystem 32, 33 umfaßt.

Im einzelnen besteht das Kopfteil 30 wie in Fig. 6 bis 8 ge zeigt, aus drei elastischen Bandelementen, dem Scheitelband 34, dem Stirnband 35 und dem Hinterkopfband 36, die alle drei mit einander verstellbar verbunden sind und so den verschiedenen Kopfgrößen angepaßt werden können.

Die Verbindung zwischen Scheitelband 34 und Stirnband 35 umfaßt wie aus Fig. 6 bis 8 ersichtlich, eine Stirnplatte 37, an der das Stirnband 35 mittels der Schraubverbindungen 38 und 39 fest verbunden ist. Das Scheitelband 34 und das Hinterkopf band 36 sind mit einer Hinterkopfplatte 40 verstellbar mittels Schraubverbindungen 41 und 42 bzw. 43 und 44 verbunden. Von den Schraubverbindungen 41 und 42 ist die eine als Klemmschrau be 41 und die andere als Führungsschraube 42 ausgebildet, die beide in Längsschlitzen 41 a bzw. 42 a des Scheitelbandes 34 ge führt werden. Hierdurch kann die Länge des Scheitelbandes der Kopfgröße angepaßt werden.

Jede der beiden Schraubverbindungen 43, die in Schlitzen 43 a des Hinterkopfbandes 36 geführt sind, dient als Klemmschraube, während die Schraubverbindung 44 durch einen Schlitz 44 a im Hinterkopfband hindurchragt und als Führungsschraube bei der Verbindung von Hinterkopfband 36 und Hinterkopfplatte 40 dient.

An der Stirnplatte 37 kann das Stirnband 35 in entspre chender Weise durch Verstellen mittels Schraubverbindungen 45 und 46 dem Kopfumfang angepaßt werden.

Das Stirnband 35 und das Hinterkopfband 36 überlappen sich in der Schläfengegend und sind mit Hilfe von Spannein richtungen 50 und 51 auf der linken rechten Kopfseite in der Schläfengegend miteinander verbunden. Diese Spanneinrich tungen 50 und 51 sind erforderlich, um das Gerät jederzeit leicht auf- und absetzen zu können, was nur dann möglich ist, wenn das horizontale Bandsystem aus Stirnband 35 und Hinter kopfband 36 gegenüber dem Kopfumfang genügend erweitert werden kann.

Dies tritt dann ein, wenn die beiden Griffknopfpaare 52, 53 und 54, 55 mittels Daumen- und Zeigefinger beider Hände gegenein ander gedrückt werden. Ist das Gerät aufgesetzt, so werden die beiden Griffpaare losgelassen, wodurch sich unter der Ein wirkung einer Feder 56, die bei jedem Paar beidseitig vorgesehen ist, Hinterkopf- und Stirnband soweit aufeinander zu bewegen, daß das ganze System mit ausreichendem verschiebungssicherem Druck den Kopf umspannt (Fig. 13 bis 15).

Hierzu trägt das Stirnband 35 auf der linken Kopfseite nach seinem dem Hinterkopf zugewandten Ende zu zwei durch die Seitenplatte 60 nach außen herausragende Schraubverbindungen 57 und 58, mittels deren Hilfe die Seitenplatte 60 auf Ringschul tern 86 a bzw. 87 a der Abstandsbuchsen 86 und 87 gehalten wird, während auf der rechten Kopfseite die Seitenplatte 61 in ent sprechender Weise mittels Schraubverbindungen 59 a und 59 b an Abstandsbuchsen 87 und 88 gehalten wird (Fig. 8, 9 und 17).

Zwischen dem Stirnband 35 und der Seitenplatte 50 ver läuft das Hinterkopfband 36, welches mit Längsschlitzen 86 a und 87 a versehen ist, durch welche die Abstandsbuchsen 86 und 87 nach außen hindurchtreten (Fig. 17).

In den Fig. 13 bis 16 ist das Hinterkopfband 36 mit dem Stirn band 35 überlappend in Richtung auf die Stirnplatte 37 zu ge spannt. Als Spanneinrichtung dienen dabei die Spannfeder 56 und die beiden Federlager 124 und 125, von denen das nach außen hervorragende Federlager 124 (Fig. 16) in das Hinterkopfband 36 feststehend eingesetzt ist, während das Federlager 125 mit dem Stirnband 35 fest verbunden ist, und durch einen Längsschlitz 126 in dem Hin terkopfband 36 nahe dessen vorderem, zur Stirnplatte 37 hinge richteten Ende nach außen hindurchragt.

Die Spannfeder 56 zieht nun das am Hinterkopfband 36 be festigte Federlager 124 zum am Stirnband 35 befestigten Feder lager 125 hin und hat so die Tendenz, den überlappenden Bereich der beiden Bänder 35 und 36 zu vergrößern, bis das hintere Ende 126 a des Schlitzes 126 auf das Federlager 125 auftrifft und die Überlappung begrenzt. Die Federkraft, durch die die Überlappung der Bänder 35 und 36 vergrößert wird, ist aber damit bestrebt, den Abstand zwischen Stirnplatte 37 und Hin terkopfplatte 40 zu verkleinern, also der Kopfhalterung am Kopf des Benutzers einen festeren Sitz zu verleihen.

Dabei liegen in dieser gespannten Stellung die rückwär tigen Enden der Längsschlitze 86 a und 87 a an den Abstandbuchsen 86 bzw. 87 an.

An ihrem vorderen, stirnseitigen Ende trägt die Seiten platte 60 den Griffknopf 53, während das Hinterkopfband 36 an seinem stirnseitigen Ende eine an ihm mittels Schraubverbindung 127 befestigte Spannerplatte 81 trägt, an deren rückwärtigem Ende der Griffknopf 52 in bei Nichtbetätigung etwa daumenbrei tem Abstand vom Griffknopf 53 angebracht ist.

Vorzugsweise ist auch auf der rechten Kopfseite ein Griff knopfpaar 54, 55 sowie eine Spannerplatte 82 vorgesehen. Um die Kopfhalterung am Kopf des Benutzers zu lockern, und sie dadurch leicht abnehmen zu können, werden die auf der linken Kopfseite befindlichen Griffknöpfe 52 und 53 mit Daumen- und Zeigefinger der linken Hand aufeinander zugedrückt. Dasselbe geschieht mit den Griffknöpfen 54 und 55 auf der rechten Kopfseite (Fig. 7 und 9).

Hierbei bewegt sich die Spannerplatte 81 in Fig. 16 nach rechts. Sie führt dabei das Federlager 124 unter Spannen der Feder 56 mit sich und kann dies solange tun, bis das Federlager 125 an dem vorderen Ende 126 b des Schlitzes 126 angehalten wird, während die Abstandsbuchsen 86 und 87 in den Schlitzen 86 b bzw. 87 b nach der Stirnseite zu verschoben wer den. Der überlappende Bereich der Bänder 35 und 36 wird hier durch verringert, der Abstand zwischen Stirnplatte 37 und Hin terkopfplatte 40 also verlängert, wodurch der Benutzer die Kopfhalterung leicht abnehmen kann (Fig. 16 und 17).

Für einen einwandfreien Durchblick durch das optische System ist aber vorzugsweise noch Vorsorge dafür zu treffen, daß die gesamte Apparatur bei jedem Wiederaufsetzen mit Sicher heit schnell und sicher in der genauen Soll-Lage verspannt wird, und dies sowohl hinsichtlich der Höhenlage als auch hin sichtlich möglicher seitlicher Verschiebungsfehler. Dies wird erreicht, mittels eines Nasenfühlers 47, welcher mit seinem un teren bügelförmigen Ende 47 a die Nasenwurzel leicht berührt. Weil damit allein zwar eine seitlich symmetrische Haltung gewähr leistet ist, nicht aber die individuelle richtige Höhenlage, ist dieser Fehler durch einmalige Justierung des Nasenfühlers 47 an der Stirnplatte 37 mittels Verschieben der beiden Längs schlitze 38 a und 39 a in bezug auf die Klemmschrauben 38 und 39 in seiner Höhe verstellbar (Fig. 10).

Das zum Schwenken des Geräteteils (Schwenkteils) 31 mittels Nicken mit dem Kopf erforderliche labile Gleichgewicht wird durch ein Gegengewicht 64, z. B. ein Bleigewicht, hergestellt, welches durch einen verstellbaren Bügel 65 mit dem das optische System tragenden Schwenkhebel 66 in der gewünschten Abwinkelung verstellbar mittels der Feststellschraube 67 a oder 67 b verbunden ist (Fig. 6, 7 und 9).

Auf der auf jeder Kopfseite vorgesehenen Seitenplatte 60, 61, die mittels Schraubverbindungen 57 und 58 mit dem Hinterkopf band 36 verbunden ist, befindet sich ein Drehlager 62 für den Schwenkhebel 66 bzw. 67. Der linksseitige Schwenkhebel 66 liegt in der unteren Endstellung des Geräteteils, also der Arbeits stellung mit seiner vom Bereich des Drehlagers 62 in Richtung auf die Kopfplatte 40 zu verlän gerten Nase 114 in der in Fig. 12 durch ausgezogene Linien ge zeigten Stellung an der oberen Fangnase 106 eines auf der be treffenden Seitenplatte 60 um das Drehlager 111 schwenkbar ge lagerten Feststellhebels 110 an (Fig. 12 und 13).

In dieser Stellung ist der Feststellhebel 110 mit seinem Schwenkarm 110 a an die Seitenplatte 60 herangeschwenkt bis das dem Drehlager 52 zugewandte Ende des Schlitzes 107 des Fest stellhebels 110 am auf der Seitenplate 60 befestigten, nach außen vorspringenden Haltezapfen 108 anliegt. Die Nase 114 kann nun bei Schwenken des Geräteteils durch einfaches Kopfnicken und damit erfolgendem Aufwärtsbewegen der die Optik tragenden Schwenkschiene 120 eine Abwärtsbewegung ausführen bis sie, wie in Fig. 12 strichpunktiert angedeutet ist, gegen die untere Fangnase 109 des Feststellhebels 110 anläuft und damit das Ge räteteil seine obere Endstellung erreicht hat.

Um in besonderem Bedarfsfalle beide Endstellungen des schwenkbaren Systems gegen unwillkürliche Kopfbewegungen zu sätzlich sichern zu können, muß der Feststellhebel 110 um sein Drehlager 111 mit seinem Schwenkarm 110 a abwärts bewegt werden. Hierdurch werden die an seinem oberen Ende vorgesehenen zwei Kerben 112 und 113 zum Drehlager 62 hin bewegt, wobei die verlängerte Nase 114 des linken Schwenkhebels 110 in die eine dieser Kerben in der oberen oder unteren Endstellung eingeschoben wird. Zur Eigensicherung der Eingriffstellung des Feststellhebels 110 dient eine kleine Kniehebelblattfeder 115. Feststellhebel 116 auf der rechten Kopfseite trägt ebenfalls einen Schwenkarm 116 a, der mit der Nase 117 des Schwenkhebels 67 in gleicher Weise zu sammenarbeitet.

Der individuelle Abstand des optischen Systems vom Auge kann noch durch Verstellen der Schwenkschienen 120 bzw. 121 auf den Schwenkhebeln 66 bzw. 67 eingestellt und mittels der Feststellschrauben 122 a bzw. 122 b gesichert werden.

Es ist weiterhin zweckmäßig, die Stabilität der beiden obengenannten Endstellungen durch Federstabilisatoren 68 und 69 weiter zu verbessern (Fig. 8, 9 und 13). Die Stabilisatoren bestehen aus Kniehebelfedern, deren eines Ende 68 a bzw. 69 a am Schwenkhebel 66 mittels eines Hohlnockens 66 a bzw. 66 b beweglich befestigt ist, während das andere Ende 68 b bzw. 69 b in einer Ver stellschraube 70 bzw. 71 gelagert ist, die in eine Hülle 72 mit Innengewinde verstellbar eingeschraubt ist, die ihrerseits auf einem Winkelteil 73 einer Stabilisatorträgerplatte 75 bzw. 76 fest aufsitzt. Die Stabilisatorträgerplatte 75 ist mit dem Stirn band 35 mittels Schrauben 77, 78, die sich in Abstandsbuchsen 79 und 80 befinden (Fig. 13), fest verschraubt. Die Buchsen 79 und 80 dienen gleichzeitig als Führungselemente für die Spannerplat te 81, durch deren Längsschlitze 84 und 85 sie hindurchragen. Die Spannerplatte 81 ist mittels Schraubverbindungen 127 und 128 mit dem stirnseitigen Endbereich des Hinterkopfbandes 36 fest verbun den (Fig. 11 bis 16).

In Fig. 14 ist das Drehlager 62, mittels welchem der Schwenkhebel 66 auf der Seitenplatte 60 befestigt ist, ver größert dargestellt. Auf der Seitenplatte 60 sitzt der Hohl zapfen 130 fest eingelassen und ragt mit einem Kopfteil 131 mit als Kugelzone ausgebildeter Seitenwandung nach auswärts.

Auf dieser kugelig-konvexen Seitenwandung sitzt die in eine Öffnung 66 c des Schwenkhebels 66 fest eingelassene Drehlagerschale 132 und wird auf dem Drehzapfen schwenkbar mittels einer in den Hohlzapfen 130 eingeschraubten Halte schraube 133 mit Spiel festgehalten.

Da das Auf- und Abschwenken des Geräteteils an sich mit erheblichen Endanschlagstößen verbunden wäre, welche nicht nur eine Verschiebungsgefahr des Kopfbandsystems bedeuten würden, sondern auf die Dauer sehr lästig werden können, werden die beiden Anschläge in den Endstellungen durch je einen hydrau lischen Stoßdämpfer 90, 91, die auf der rechten und linken Kopf seite zwischen Schwenksystem und Kopfhalterung zwischengescho ben sind, gemildert (Fig. 18 bis 23).

Der Stoßdämpfer 90 weist einen äußeren Zylindermantel 90 a auf, der in seinem geschlossenen Ende den eigentlichen Zylinder 94 trägt, in dessen Hubraum 98 der Kolben 92 hineinragt, der auf den am inneren Ende des Zylinders 94 gelegenen, als verjüngter Dorn teil 95 ausgebildeten Ende der Schubstange 99 beweglich aufsitzt.

Der Zylinder 94 trägt auf seinem nach rückwärts über den Kolben 92 hinausragenden, die Schubstange 99 unter Freibleiben eines ringförmigen Durchlaßkanals 97 umgebenden Muffenteil 104 einen elastischen Schlauch 105, der die Schubstange 99 umgibt und auf einem weiter vom Kolben 92 weg nach rückwärts gelegenen verdickten Teil 135 mit seinem rückwärtigen Ende befestigt ist. An ihrem verdickten Teil 135 trägt die Schubstange 99 außerdem einen Ringflansch 136, mittels welchem sie im Zylindermantel 90 a geführt ist.

In dem zwischen Schlauch 105 und der Schubstange 99 befind lichen Raum 96 sowie im Durchlaßkanal 97, im Hubraum 98 und einer weiter unten beschriebenen Rücklaufleitung befindet sich Brems flüssigkeit.

An seinem vorderen, aus dem Zylindermantel 90 a nach vor wärts herausragenden, verjüngten Zapfenteil 137 ist der Zylinder 94 des Stoßdämpfers 90 über ein Gummikissen 138 im Winkelflansch 60 a der Seitenplatte 60 gelagert und in diesem mittels der Halte mutter 139 gesichert. Dabei ist der linksseitige, über die Gelenk verbindung 118 mit dem Schwenkhebel 66 verbundene Stoßdämpfer 90 für die Dämpfung der Aufwärtsbewegung der Schwenkeinrichtung und der rechtseitige Stoßdämpfer 91 (Fig. 9) für die Dämpfung der Ab wärtsbewegung vorgesehen. Auch ist hierbei die Bedingung zu er füllen, daß bei Beginn der Schwenkbewegung mittels bloßem Nicken mit dem Kopf keine merkliche Bremswirkung entsteht, um eben die Anfangsbewegung möglichst wenig zu behindern, daß aber die Brems wirkung gegen Ende der Bewegung erheblich zunimmt. Zu diesem Zweck ist der Kolben 92 und der ihn aufnehmende Bremszylinder 94 als in Einschubrichtung sich verjüngender Kegelstumpfkolben bzw. Zylinder ausgebildet, so daß also bei Beginn der Bremswirkung mit der äußersten Rückzugsstellung (Fig. 19) die Bremsflüssigkeit 96 durch einen verhältnismäßig großen Durchlaßkanal 97 strömt, welcher aber mit zunehmendem Kolbeneinschub automatisch enger wird, so daß sich die Bremswirkung zunehmend erhöht. Dies allein würde aber zur Folge haben, daß auch beim Wiederzurück ziehen des Kolbens 92 aus dem Zylinder 94 in diesem Stoßdämpfer ein gleichmäßiger Sogwiderstand entstünde, womit die Einleitung der Rückbewegung aus der unteren in die obere Stellung durch bloßes Kopfnicken entsprechend erschwert würde (Fig. 18 bis 22) .

Um dies zu verhindern, bildet der Kolben 92 mit dem Dorn teil 95 der Schubstange 99 und einer um das Dornteil 95 herum gelegten Druckfeder 100 ein selbsttätiges Ventilsystem. Wenn nämlich die Schubstange 99 ihre Einschubendstellung (Fig. 18) erreicht hat, wird der Kolben 92 durch die Feder 100 noch um eine kleine Strecke weiter in den Zylinder 94 hineingeschoben, womit sich das Konusventil 101 öffnet und somit beim Rückzug der Schubstange 99 die Flüssigkeit durch die Kanäle 102 und 103 aus dem Raum 96 in den Verdichtungsraum 98 zurückfließen kann.

Bei Beginn des nächsten Einschubs des Kolbens 92 infolge Schwenkens des schwenkbaren Geräteteils aus der oberen Endstel lung wird die Feder 100 durch die Schubstange 99 zusammenge drückt, weil der Kolben 92 durch seine größere Widerstandsfläche gegenüber der Bremsflüssigkeit 96 vor seinem Stirnende 92 a einen größeren Widerstand bildet, so daß die Bremsflüssigkeit jetzt ohne nennenswerte Bremswirkung aus Verdichtungsraum 98 durch den Durchflußkanal 97 in den Raum 96 ablaufen kann (Fig. 20).

An seiner Spitze trägt das Dornteil 95 eine Nase 95 a, welche durch eine mittige Öffnung in der Stirnfläche 92 a des Kolbens 92 hindurch herausragt und in eine in der Zylinderendwand 94 a vorhandene Führungsbohrung 94 b hineinreicht. In der Nase 95 a, auf welcher der Kolben 92 verschieblich aufsitzt, begrenzt ein Splint 140 die Verschiebung des Kolbens 92 in Richtung auf die Zylinder endwand 94 a. In der Bohrung 94 b sind axiale Kanäle 141 vorge sehen, die beim Hineinbewegen der Nase 95 a in die Bohrung 94 b ein Ausweichen der in der letzteren befindlichen Bremsflüssig keit nach rückwärts in den Hubraum 98 gestatten (Fig. 22).

Der rechtseitige Stoßdämpfer 91 dient zum Bremsen des An treffens der Schwenkeinrichtung am Ende ihrer Abwärtsbewegung. Zu diesem Zwecke ist es mittels eines Flansches 61 a der rechten Sei tenplatte 61 an der letzteren montiert. Die Schubstange 99 a des Kolbens 93 im Stoßdämpfer 91 ist dabei über einen Bügel 99 b mit einem Verbindungsstück 123 verbunden, das über die Gelenkver bindung 119 mit dem Schwenkhebel 67 verbunden ist (Fig. 9). Beim Schwen ken des letzteren Hebels um das Schwenklager 63 bewegt sich in folge des Abwärtsschwenkens des Geräteteils 31 das Verbindungs stück 123 nach vorn, also nach der Stirnplatte 37 hin und zieht damit über den Bügel 99 b und die Schubstange 99 a den Kolben 93 in den Zylinder 95 hinein, wobei die gleiche Bremswirkung ein tritt, wie sie bereits beim linksseitigen Stoßdämpfer 90 be schrieben wurde (Fig. 8 und 18 bis 22).

Das Schwenkteil 31 umfaßt die beiden Schwenkschienen 120 und 121 sowie eine in Fig. 23 bis 27 dargestellte Träger einrichtung bestehend aus dem Trägerteil 141, welches aus einer Frontplatte 142, die bei auf den Kopf aufgesetztem Gerät quer vor der Stirn des Benutzers verläuft, sowie einer am oberen Rande der Frontplatte 142 zum Kopf hin abgewinkelt ansetzenden, vorzugsweise mit ihr einstückig ausgebildeten Oberplatte 143 besteht. Am linken Ende des Träger teils 141 ist zwischen zwei Drehzapfen, von denen in Fig. 7 und 23 nur der obere Drehzapfen 144 sichtbar ist, die linke Schwenk schiene 120 drehbar gelagert, während am rechten Ende des Träger teils 141 zwischen einem oberen Drehzapfen 146, der auf der Unterseite der Oberplatte 143 herausragt, und einem unteren Drehzapfen 147, der auf einem am unteren Ende der Frontplatte 142 einwärts vorspringenden Winkelflansch 148 aufsitzt, die Schwenk schiene 121 drehbar befestigt ist (Fig. 24 und 26).

Um ein Schlackern der beiden Schwenkschienen 120 und 121 zu verhindern, ist eine Kreuzverstiebung vorgesehen, welche zwei Draht- oder Bandstreben 150 und 151 umfaßt, die unterhalb der Oberplatte 143 verlaufend und einander unter deren Mittelbereich kreuzend an der Unterseite der Oberplatte 143 an deren linkem Ende an den Halteköpfen 152 und 153, und am rechten Ende der Oberplatte 143 an den Halteköpfen 154 und 155 eingehakt sind. Dank dieser Kreuzverstrebung werden die beiden Schwenkschienen 120 und 121 stets um den gleichen Winkel um die Drehzapfen 144 und 146 gegenüber dem Trägerteil 141 verschwenkt.

Nach den beiden Endbereichen der Frontplatte 142 zu sind die Gehäuse 132 und 133 der Optikeinheiten 32 und 33 angebracht und können jedes mit Hilfe einer Augenabstandseinstellvorrichtung mittels Einstell schrauben 156 und 157 auf den individuellen Augenabstand von der Nasenwurzel des Benutzers aus eingestellt werden. Denn auf die letzteren ist ja die ganze Kopfhalterung mit Hilfe des Nasenfühlers 47 eingestellt, wie bereits weiter oben beschrieben wurde.

Die Anbringung des Optikgehäuses 133 an der Frontplatte 142 im rechten Endbereich der letzteren ist in den Fig. 24 bis 27 näher dargestellt. Die dem Kopf zugewandte innere Endwand 201 des Gehäuses 133 ist mittels einer Halteschraube 158 an einem Trägersockel 160 befestigt, der durch einen Schlitz 161 in der Frontplatte 142 hindurchragt und mit einem Ringflansch 162 an seinem vom Optikgehäuse 133 abgewandten Ende versehen ist, der verhindert, daß der Trägersockel 160 aus dem Schlitz 161 nach außen herausfallen kann. Quer zur Sockelmittelachse, längs welcher die Halteschraube 158 in den Sockel 160 eingeschraubt ist, besitzt der letztere eine Querbohrung 163, durch welche hindurch sich der Schraub bolzen 159 der Einstellschraube 157 erstreckt. Dieser ist mit seinem verdickten, ein Außengewinde tragenden Teil in der Nähe des Schraubenkopfes 157 a in der mit Innengewinde versehenen Öffnung 164 a einer abgewinkelten Lasche 164 der Frontplatte 142 axial verschieblich eingeschraubt und an seinem schraubenkopf fernen Ende 159 a in einer aus der Frontplatte 142 herausragenden Haltelasche 165 axial verschieblich gelagert. In seinem Mittel bereich, mit dem er durch die Bohrung 163 des Trägersockels 160 hindurchragt, besitzt der Schraubbolzen 159 eine Ringnut 166, in welche ein von der Seite des Flansches 162 in den Träger sockel 160 eingeschraubter Stift 167 hineinragt und hierdurch den Schraubbolzen 159 an einer axialen Verschiebung gegenüber dem Trägersockel 160 verhindert, aber ein Drehen des Schraub bolzens 159 mittels des Schraubenkopfes 157 a gestattet (Fig. 24-26).

Wird nun durch Drehen des Schraubenkopfes 157 a der Schraub bolzen 159 in Richtung aus dem Gewinde der Laschenbohrung 164 a herausgeschraubt, so folgt der Trägersockel 160 der sich hieraus ergebenden axialen Verschiebung nach rechts in bezug auf den Kopf des Benutzers, bis er an das rechte Ende 161 a des Schlitzes 161 in der Frontplatte 142 anstößt. Hierdurch wird auch das am Trägersockel 160 befestigte Optikgehäuse 133 mit der darin enthaltenen Optik vor dem Gesicht des Benutzers nach rechts verschoben.

Wird umgekehrt die Einstellschraube 157 in das Innengewinde der Lasche 164 hineingeschraubt, so verschiebt sich der Träger sockel 160 und das an ihm befindliche Optikgehäuse 133 vor dem Gesicht des Benutzers nach links und kann dabei soweit verstellt werden, bis der Trägersockel 160 an der schraubenkopffernen Haltelasche 165 anschlägt.

Um eine sichere, unverrückbare Befestigung des Optikgehäuses 133 an der Frontplatte 14 zu gewährleisten, sind in die Front platte 142 von deren der Stirn des Benutzers zugewandten Seite her drei Führungsbolzen 171, 172 und 173 eingeschraubt und in ihrer Stellung mittels Gegenmuttern 174, 175 und 176 gesichert.

Die beiden Führungsbolzen 171 und 172 ragen dabei oberhalb des Trägersockels 160 aus der Frontplatte 142 nach außen heraus, der Führungsbolzen 173 jedoch unterhalb des Trägersockels 160. Dabei ragen die freien Enden 171 a, 172 a und 173 a der drei Führungsbolzen 171, 172 und 173 in entsprechende, der Längs richtung des Schlitzes 161 parallele Führungsnuten 177, 178 und 179 hinein und sichern so das Optikergehäuse 133 gegen ein Ver schwenken bei seiner axialen Verschiebung mittels der oben beschriebenen Augenabstandseinstellvorrichtung.

Das Gehäuse 113 des optischen Systems 33 besteht aus Vorderteil 200 und einem Rückwandteil 201. Diese beiden Teile sind miteinander entlang einer gemeinsamen Fuge 200 a durch Kleben oder thermisches Schweißen oder dergleichen Verfahren miteinander verbunden, entlang einem Umfang, welcher den größ ten Querschnitt beider Teile umschließt. Hierdurch sind die Gehäuseteile 200 und 201 gut zur Herstellung als Spritzgußteile geeignet und können ohne kostspielige Spezialmaßnahmen entkernt werden.

Das Vorderteil 200 besitzt in seinem am weitesten vom Rückwandteil 201 hinweg vorspringenden Bereich ein Fenster 202 in einer flachen Stirnwand 203, aus welcher eine Fassung 205 nach außen vorspringt, die eine Ausnehmung 203 a umgibt, in deren Boden das Fenster 202 öffnet.

Eine Objektivlinse 10 ist, die Ausnehmung 203 a überdeckend auf die Fassung 205 aufgelegt und wird auf ihr mittels einer Überwurfmutter 206 festgehalten, deren Innengewinde 207 auf das Außengewinde 204 der Fassung 205 aufgeschraubt ist.

Auf der Innenseite der Stirnwand 203 ist in einer stufenartig unterhalb des Fensters 202 lie genden Verdickung 208 eine Quernut 209 ausgebildet, welche parallel zum Gehäuseboden des Vorderteils 200 verläuft und in die die Vorderkante 11 a des Spiegels 11 eingesetzt ist. Mit seiner, vom Fenster 202 aus gesehen rechten, in bezug auf die gegenüberliegende Spiegelkante 11 b hö her ge stellten Längskante 11 d ist der Spiegel 11 in die Halterungs nut 211 der Schiene 212 eingeschoben, welche über die Stütz wandung 213 vom Boden 210 des Vorderteils 200 getragen wird. Da die Kanten 11 a bis 11 d des Spiegels 11 einen Rhombus be grenzen, dessen spitze Winkel zwischen den Kanten 11 a und 11 d einerseits und den Kanten 11 b und 11 c andererseits liegen, liegt die Längskante 11 b tiefer als die Längskante 11 d. Der Spiegel 11 ist daher mit der Längskante 11 b in eine Nut 214 eingeschoben, die in einer von der niedrigeren Stützwandung 216 getragenen Halterungsschiene 215 verläuft. Der Spiegel 11 wird am Herausrutschen aus den Schienen 212 und 214 durch einen Federbügel 217 gehindert, dessen Lagerung weiter unten beschrieben wird. Der Federbügel 217 drückt dabei den Spiegel 11 mit seiner Querkante 11 a in die Nut 209.

Um eine leichte Entkernung des Vorderteils 200 bei Her stellung aus Spritzguß zu gestatten, sind die Schienen 212 und 214 und ihre Stützwandungen 213 und 216 bis zur Gehäusestirn wand 203 geführt, in der sie im unteren Bereich der Öffnung 202 rechts und links derselben enden.

Im Rückwandteil 201 des Gehäuses 33 sind die Halterungs einrichtungen für den zweiten Spiegel 12, den dritten Spiegel 13 die Bildfeldblende 15, die Feldlinse 16 und den vierten Spiegel 14 sowie schließlich die Augenlinse 20 des Okulars und eine Verstellvorrichtung für letztere untergebracht.

Wie in den Fig. 29, 30 und 31 näher gezeigt ist, ruht der Spiegel 13 auf zwei Auflagenocken 221 und 222 sowie auf einer Führungs- und Halteschiene 223 mit Auflageleiste 224, die alle am Rückwandteil 201 angespritzt sind. Der Spiegel 13 wird in seiner Stellung auf diesen Auflageelementen durch eine fünf armige Feder 225 sicher gehalten und liegt mit seiner rück seitigen unteren Kante 13 x an der Innenwandung des Rückwand teils 201 an. Die Feder 225 ist in einer aus dem Rückwandteil 201 nach innen vorspringenden Führungsrippe 220 gelagert. Der tragende Druck der Feder 225 wird durch ihre beiden Hauptarme 226 und 227 an zwei sich diagonal gegenüberliegenden Ecken zwischen den Spiegelkanten 13 a und 13 b einerseits und zwischen den Kanten 13 c und 13 d andererseits des Spiegels 13 ausgeübt. Der kürzere, weniger vorgespannte Hilfsarm der Feder 225 hat nur die Aufgabe, den bereits abgestützten Spiegel 13 in seiner Gleichgewichtslage zu stabilisieren.

Der Gegendruckpunkt der Feder 225 am Spiegel 13 liegt etwas seitlich neben der Verbindungslinie der vorgenannten Auflagepunkte der Hauptarme 226 und 227 in Richtung nach dem Hilfsarm 229 zu verschoben, und die Feder stützt sich hierbei im Bereich dieses Gegendruckpunktes gegen eine flache Stufe 230 am Ende der Führungs rippe 220, welche mit ihrem höheren, inneren Teil 231 in einen Schlitz 232 der Feder 225 eingreift und sie damit in ihrer seitlichen Mittellage festhält. Die Lage der Feder 225 und des von ihr gehaltenen Spiegels 13 wird in Einschubrich tung des Spiegels in seine Auflagestellung nach Fig. 29 durch zwei abgewinkelte Federfinger 233 und 234 gesichert, von denen der Finger 233 elastisch gegen die Vorderkante 13 d des Spiegels 13 drückt und diesen mit seiner Kante 13 b in Anlage an der Innenwandung des Gehäuserückwandteils 201 hält, während die Feder 225 selber durch den etwas nach außen abgespreizten Finger 234 dank dessen Anlage an die Stirnseite 235 a einer im Gehäusevorderteil 200 angespritzten Stützwand 235 gehalten und leicht elastisch durchgebogen wird.

Auf der Innenseite des Rückwandteils 201 wird die Bild feldblende 15 in einer gabelförmigen, an die Innenwandung angespritzten Halterung gehalten, von der in Fig. 28 nur der vom Objektiv her gesehen linke Gabelarm 236 zu sehen ist.

Die Feldlinse 16 liegt in einer Ringhalterung 237, die ihrerseits in zwei Führungsgabelarme, die an der Innenwand des Rückwandteils 201 angeformt sind, eingeschoben ist und von denen in Fig. 28 nur der linke Gabelarm 238 zu sehen ist. Am freien Ende des letztgenannten Gabelarms 238 ist mittels eines Zapfens 239 der obenerwähnte Federbügel 217 befestigt. An jedem der beiden Gabelarme 238 springt eine Längsleiste 240 etwas nach innen vor, so daß sich an der Unterseite dieser Leiste eine Blattfeder 241 abstützen kann, deren oberer, abge winkelter Arm die Feldlinse 16 in der Fassung 237 festhält, während der andere, außen auf der Fassung 237 verlaufende und an deren unterem Ende etwas einwärts zur optischen Achse der Feldlinie hin abgewinkelte Arm 242 gegen die Rückseite des vierten Umlenkspiegels 14 drückt. Dieser Spiegel ist mit seiner unteren Querkante 14 a in einer Quernut 245 am Fuße des Okular fensters 249 eingesetzt und wird vom Federarm 242 gegen zwei mit der Innenwand des Rückwandteils 201 einstückig ausgebildete Haltezapfen 246 und 247 gedrückt. Die Einstelleinrichtung 250 für die Augenlinse 20 des Okulars ermöglicht ein axiales Ver stellen der Augenlinse 20, ohne daß diese verdreht wird, wo durch ihr geradliniger Anschnitt stets die untere Abschnittkante 20 a der Augenlinse bildet. Zu diesem Zwecke ist die Fassung 251 nur an ihrem unteren, geraden Rande 251 a und am vorderen Teil ihres übrigen Umfanges durch den Führungsring 252 in ihrer seitlichen Lage bestimmt und zusätzlich durch einen in den Fassungsrand 251 b eingreifenden Führungsnocken 253 drehgesichert. Innerhalb des Führungsringes 252 umgreift der offene Stellring 254 die Fassung 251, wobei er an seinem Außenumfang 254 a außerdem an der Innenseite 252 a des Führungsringes 252 drehbar gelagert ist (Fig. 32).

Auf seiner Innenseite trägt der Stellring 254 drei schraubensegmentförmige Nocken 255, 255 a und 255 b, die in ent sprechende Schraubensegmentnuten 256, 256 a und 256 b an der gekrümmten Außenseite 251 b der Fassung 251 eingreifen. Bei Drehung des Stellringes 254 wird daher die Fassung 251, die sich ja nicht drehen kann, durch das Wandern der Nocken 255, 255 a, 255 b in den Schraubsegmentnuten 256, 256 a und 256 b gezwungen, sich axial zu verschieben.

Um die Ausübung von Kraft an dem am Kopf hängenden Arbeits gerät, welche dieses aus seiner Mittellage verschieben würde, vollständig zu vermeiden, wird die Drehbewegung des Stellrin ges 254 durch eine Schneckenübersetzung mit seitlichem Betäti gungskopf 257 bewerkstelligt. Der Betätigungskopf 257 ist an einer Schraubspindel 258 befestigt, welche ein Schneckengewin de 259 trägt, dessen Windungen in einen Teilzahnkranz 260, der auf der Außenseite des Stellringes 254 vorgesehen ist, ein greifen.

Um die Schraubspindel 258 ohne Axialspiel einstellen zu können, hat sie nur nach ihrem den Betätigungskopf 257 tragen den Seite zu einen festen Ringschulteranschlag 261, während der Gegenanschlag durch die Schraube 262 einstellbar ist, wo bei beim Hineinschrauben dieser Schraube 262 eine zunächst stark verformte Ringscheibe 263 bis zum spielfreien Sitz ge streckt wird. Durch die sich hieraus ergebende Druckreibung wird gleichzeitig die Schraube 262 gesichert.

Claims

1. Mit einer Kopfhalterung verbundenes, stereoskopisch vergrößern des optisches Arbeitsgerät,

a) mit zwei spiegelbildlich gleich ausgestalteten, optischen Sy stemen aus je einem Objektiv und einem Okular,
b) bei denen die optische Achse des Objektivs auf den Mittelpunkt des zu vergrößernden Objektivfeldes und die optische Achse der Augenlinse des Okulars auf den Mittelpunkt des Augapfels gerichtet sind,
c) wobei die beiden genannten optischen Achsen miteinander in der Weise einen stumpfen Winkel bilden, daß ein Benützer bei gleichbleibender Kopfhaltung das Objektfeld wechselweise ver größert durch das optische System oder an letzterem vorbei frei sehen kann,

dadurch gekennzeichnet, daß

d) das Okular eine an ihrem unteren Rand soweit flach abgeschnitte ne Augenlinse (20) aufweist, daß der Blickwechsel zwischen dem direkten Blick auf das Objekt (OBJ) und dem Blick durch das Okular nur eine geringe Verstellung des Augapfels erfor dert, und daß
e) das Objektiv (10) mit seinem unteren Rand höchstens an die Horizontalebene des abgeschnittenen Randes des Okulars heran reicht und nicht unter diese hinausragend den direkten Blick des Auges (LA, RA) auf das Objekt (OBJ) verstellt.

2. Optisches Arbeitsgerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß

f) der Winkel, unter dem sich die optische Achse des Objektivs (10) und der Mittelstrahl (A) der freien Sicht im Mittelpunkt des betrachteten Objektfeldes schneiden, von etwa 3° bis 20° beträgt.

3. Optisches Arbeitsgerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß

g) am Okular eine Verstelleinrichtung vorgesehen ist, durch welche die an ihrer unteren Kante flach abgeschnittene Augen linse (20) unter Belassen der flach abgeschnittenen Kante in der gleichen horizontalen Ebene axial verschiebbar ist.

4. Optisches Arbeitsgerät nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß

h) die Verstelleinrichtung in der äußeren Randfläche der den ge krümmten Rand der Augenlinse (20) umgebenden, nicht drehbaren, jedoch axial verschiebbaren Fassung (251) in bezug auf die Mittelachse der Linse schraubenlinienförmig verlaufende Nuten (255 a, b, c) sowie einen Einstellring (254) mit mehreren, von -6innen gerichteten, in die Nuten (255 a, b, c) eingreifenden Nocken aufweist.

5. Optisches Arbeitsgerät nach einem der Ansprüche 1 bis 3 mit einer Kopfhalterung aus einem Scheitelband, einem Stirnband, einem Hinterkopfband und einem Geräteteil, an dem die beiden optischen Systeme befestigt sind, wobei das Geräteteil in Betriebsstellung vom mittleren Bereich des Stirnbandes aus etwa nach unten und nach vorn gerichtet ist, dadurch gekennzeichnet, daß

i) das Geräteteil eine Schwenkeinrichtung aufweist, durch die es auf beiden Seiten der Kopfhalterung im Bereich der Verbindung zwischen Stirnband (35) und Hinterkopfband (36) schwenkbar an die Kopfhalterung angelenkt ist.

6. Optisches Arbeitsgerät nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß

j) die Kopfhalterung eine Fühlereinrichtung (47) aufweist, durch die die Kopfhalterung nach einmaliger Anpassung an einen bestimm ten Kopf und anschließendem Abnehmen beim Wiederaufsetzen in die gleiche Sollage in bezug auf Höhe und seitliche Ausrichtung bringbar ist.

7. Optisches Arbeitsgerät nach Anspruch 6, dadurch gekennzeich net, daß

k) die Fühlereinrichtung einen vom mittleren Bereich des Stirnbandes (35) nach unten gerichteten Fühler (47) mit unterem bügelförmi gen Ende (47 a) aufweist, das beim Wiederaufsetzen der Kopfhal terung die Nasenwurzel leicht berührt.

8. Optisches Arbeitsgerät nach einem der Ansprüche 5 bis 7, da durch gekennzeichnet, daß

l) die Schwenkeinrichtung des Geräteteils Anschlagmittel (110-114) für die Betriebslage und für eine obere Endlage des Geräteteils aufweist, und daß
m) die Schwenkeinrichtung ein Gegengewicht (64) umfaßt, welches das gesamte Geräteteil in einer mittleren Lage zwischen den beiden Endlagen in bezug auf die Kopfhalterung im labilen Gleichgewicht hält, so daß die die Kopfhalterung tragende Per son den Geräteteil durch Auf- oder Abwärtsnicken des Kopfes in die obere oder untere Endlage der Schwenkeinrichtung brin gen kann.

9. Optisches Arbeitsgerät nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß

n) die Anschlagmittel Federstabilisatoren (115) umfassen durch die das Geräteteil in jeweils eine der beiden Endlagen vorge spannt ist.

10. Optisches Arbeitsgerät nach einem der Ansprüche 8 oder 9, dadurch gekennzeichnet, daß

o) die Schwenkeinrichtung Dämpfungsmittel (90) aufweist, welche die Schwenkbewegung aus der Gleichgewichtslage bis in die je weilige Endlage zunehmend dämpfen.

11. Optisches Arbeitsgerät nach Anspruch 10, dadurch gekennzeich net, daß

p) als Dämpfungsmittel Stoßdämpfer mit Bremskolben (92) und Brems zylindern (94) dienen, und daß die sich vor dem Bremskolben (92) befindende Bremsflüssigkeit bei der Bewegung des Brems kolbens (92) in den Bremszylinder (94) hinein einen sich stän dig verringernden Durchlaßquerschnitt findet.

12. Optisches Arbeitsgerät nach Anspruch 11, dadurch gekennzeich net, daß

q) Bremskolben (92) und Bremszylinder (94) kegelstumpfförmig ausge staltet sind, und daß
r) die Stirnseite des Bremskolbens (92) und die ihr gegenüberlie gende Stirnwand des Bremszylinders (94) die beiden kleineren Kegelstumpfendflächen darstellen.

13. Optisches Arbeitsgerät nach Anspruch 11, dadurch gekennzeich net, daß

s) der Bremskolben (92) einen mittigen Durchlaß hat, durch den ein federbelasteter Schließdorn herausragt, und daß
t) der Schließdorn auf einem im Durchlaß vorgesehenen Ventilsatz in Verschließ-Stellung entgegen der Federbelastung dichtend zur Anlage kommt.

14. Optisches Arbeitsgerät nach einem der Ansprüche 7 bis 13, dadurch gekennzeichnet, daß

u) die Schwenkeinrichtung Feststellmittel (110 a) für die Arretie rung des Geräteteils in der oberen oder in der unteren Endlage aufweist.