JP5620746B2 - 手術用顕微鏡のための鏡筒 - Google Patents

Description

本発明は、手術用顕微鏡のための鏡筒であって、ベース部、回転軸線を中心としてベース部で旋回可能な中間部、および回転軸線を中心として中間部で旋回可能な接眼レンズ部を通って案内された結像光路と、ベース部の接続片に設けた開口を介して進入する平行な結像光路を中間像に結像する鏡筒レンズ系と、回転軸線を中心としてベース部で可動な、変位可能な第１ミラー素子と、回転軸線を中心として中間部で可動な、変位可能な別のミラー素子とを備え、第１ミラー素子が、接続片を介して進入する結像光路を別のミラー素子に偏向する鏡筒に関する。

このような鏡筒は、ドイツ国実用新案出願公開第２９７０７１４４号明細書により既知である。この明細書には、手術用顕微鏡のための双眼鏡筒が記載されている。この鏡筒は３つのハウジング部分を有し、これらのハウジング部分を介して結像光路が案内され、これらのハウジング部分は、２つの回転ジョイントによって旋回可能に相互に結合されている。鏡筒は調整可能な第１および第２ミラー素子を含む。ミラー素子は、回転ジョイントの回転軸線に配置されている。ミラー素子は、正の屈折力を有する鏡筒レンズ系を通って進入した結像光路を鏡筒の接眼レンズに偏向する。

ドイツ国実用新案出願公開第２９７０７１４４号

本発明の課題は、極めて良好な人間工学的特性および極めて良好な結像特性を有する手術用顕微鏡のための鏡筒を提案することである。

この課題は、手術用顕微鏡のための鏡筒であって、ベース部、回転軸線を中心としてベース部で旋回可能な中間部、および回転軸線を中心として中間部で旋回可能な接眼レンズ部を通って案内された結像光路と、ベース部の接続片に設けた開口を介して進入する平行な結像光路を中間像に結像する鏡筒レンズ系と、回転軸線をベース部で中心として可動な、変位可能な第１ミラー素子と、回転軸線を中心として中間部で可動な、変位可能な別のミラー素子とを備え、第１ミラー素子が、接続片を介して進入する結像光路を別のミラー素子に偏向する鏡筒において、望遠系として構成した鏡筒レンズ系を含み、この鏡筒レンズ系が正の屈折力を有するレンズユニットおよび負の屈折力を有するレンズユニットを有し、結像光路で、第１ミラー素子および第２ミラー素子が正の屈折力を有するレンズユニットと負の屈折力を有するレンズユニットとの間に配置されている鏡筒により解決される。

望遠系は、正の屈折力を有するレンズユニットと、負の屈折力を有するレンズユニットとを備える。

本発明は、望遠系によって鏡筒レンズ系における光学距離を著しく短縮することができ、これにより、付加的光学構成素子のための構成空間を鏡筒内に形成するという思想に基づいている。さらに望遠系によって、鏡筒内における中間像の像視野湾曲を低減または防止することができる。

手術用顕微鏡の構成群の互換性を保証するために、手術用顕微鏡の製造者は双眼鏡筒における中間像の大きさ、鏡筒レンズ系および射出瞳のための基準を設けている。鏡筒レンズ系の所定の焦点距離では、鏡筒レンズ系として望遠系を使用した場合には、鏡筒における正の屈折力を有するレンズユニットと中間像との間の結像ビーム経路の光学距離は、正の屈折力を有するレンズユニットのみを備える鏡筒レンズ系を有する鏡筒の場合よりも短い。

手術用顕微鏡のための鏡筒は、倍率系を含み、顕微鏡主対物レンズを配置する手術用顕微鏡のキャリアに接続するように設計されている。

望遠系として構成した鏡筒レンズ系を有する鏡筒の射出瞳の位置は、特に望遠系の正の屈折力を有するレンズユニットと手術用顕微鏡-キャリア内の倍率系の射出瞳との間隔および望遠系の負の屈折力を有するレンズユニットの屈折力によって決定される。

人間工学的に有利に構成した鏡筒により、観察者は、特に接眼レンズ視野を手術用顕微鏡キャリアに向けて動かし、手術用顕微鏡キャリアから離間させるように動かすことができる。鏡筒の別の設定領域は、ベース部の接続片に設けた開口から、観察者が接眼レンズによって拡大して観察することができる中間像までの比較的長い光学距離を前提とする。

良好な人間工学的特性を有し、２本の回転軸線を中心として可動であり、ベース部、中間部および接眼レンズ部を有する鏡筒では、鏡筒のベース部に設けた開口と第１回転軸線に配置した可動なミラー素子との間隔は、鏡筒内における第１ミラー素子と、第２回転軸線に位置する第２ミラー素子との間隔とほぼ同程度の大きさとする必要がある。すなわち、次いで接眼レンズ部とベース部とを鏡筒の回転軸線を中心として旋回させることにより、別の変位領域をカバーすることができる。

本発明による鏡筒では、結像光路を偏向するミラー素子を望遠系の正の屈折力を有するレンズユニットと負の屈折力を有するレンズユニットとの間に配置したことにより、鏡筒の中間部のミラー素子間の光学距離と、鏡筒の接続片に設けた開口から第１ミラー素子までの光学距離との比率を約２／３以上とすることができる。この場合、鏡筒の接続片に設けた開口から中間像の位置までの光学距離は、焦点距離が望遠系の屈折力に対応し、鏡筒の入口開口に配置した鏡筒レンズ系を有する鏡筒の場合と同じである。鏡筒の接続片に設けた開口から中間像の位置までの光学距離は、鏡筒の入口開口から第１ミラー素子までの光学距離の約３．５倍である。

本発明は、ベース部分に構成空間を配置した鏡筒の入口開口から間隔をおいて正の屈折率を有するレンズユニットを配置することにより、特にビームスプリッタまたはアフォーカルシステム、例えばガリレイ式システムまたはズームシステムの形態の倍率系のために使用できる構成空間が形成されるという思想に基づいている。

本発明の認識では、特に鏡筒内における２つのミラー素子が、焦点距離が１６５ｍｍ〜２２０ｍｍ範囲の望遠系の正の屈折力を有するレンズユニットと負の屈折力を有するレンズユニットとの間に配置され、これらのミラー素子が結像光路の光軸に対して垂直に延在する回転軸線を中心としてそれぞれ可動である場合、鏡筒において極めて良好な結像特性および優れた人間工学的特性が統合される。

正の屈折率を有するレンズユニットと変位可能な第１ミラー素子との間の光学距離が、接続片に設けた開口と正の屈折力を有するレンズユニットとの間の光学距離よりも短いことにより、鏡筒内に配置した倍率系または結像光路の連結または分離に用いるビームスプリッタ装置のために大きい構成空間が形成される。

好ましくは、鏡筒レンズ系は立体的な物体観察のために構成されている。鏡筒レンズ系は、左側および右側の立体的な結像光路により貫通される左側および右側の鏡筒レンズ系を有している。一定の立体基準を有する立体的な結像光路が接続片に設けた開口から第２ミラー素子に案内されていることにより、鏡筒のベース部および中間部を極めて狭幅にスペースを節約して構成することができる。

本発明は、ベース部がベース部ハウジングを有し、中間部が中間部ハウジングを有し、中間部がベース部で引出し位置と折畳み位置との間で可動であり、ベース部ハウジングが、折畳み位置で中間部ハウジングの外形に適合する幾何学形状で構成した外形を備えるハウジング部分を有する場合、鏡筒を小さい空間で折り畳むことができるという思想に基づいている。すなわち、ベース部ハウジングで中間部ハウジングを狭い空間で旋回させることができる。

また本発明の思想では、鏡筒において、接眼レンズハウジングを有し、中間部に旋回可能に支承された接眼レンズ部を通って結像光路を案内し、接眼レンズ部は中間部で折畳み位置と引出し位置との間で可動であり、接眼レンズ部ハウジングは、折畳み位置で中間部ハウジングの外形に適合する幾何学形状で構成された外形を備えるハウジング部分を有している。この措置により、接眼レンズ部を極めて狭幅にスペースを節約して中間部に取り付けることができることが保証される。

本発明の別の思想では、ベース部を貫通する結像光路をカバーするためにベース部または接眼レンズ部に対して可動なハウジングカバーを設けることにより、鏡筒を貫通する結像光路がビネット効果を受けることなしに、旋回軸線における鏡筒の可動性のために大きい旋回角度を得ることができる。また本発明では、接眼レンズ部を貫通する結像光路をカバーするために接眼レンズ部に対して可動なハウジングカバーを設ける。

このために、柔軟なカバー部分と堅固なカバー部分とを有するハウジングカバーを構成することは有利である。柔軟なカバー部分と堅固なカバー部分とはジョイントにより接続されている。このジョイントはフィルムジョイントとして構成してもよい。ハウジングカバー自体は、有利にはプラスチックにより構成される。ハウジングカバーは、例えば射出成形部分として作製してもよい。基本的には、ハウジングカバーのためにフィン機構を設けることも可能である。

回転軸線を中心として中間部をベース部で旋回させる場合に、堅固なカバー部分はベース部で回転軸線を中心とした旋回を行う。対応して、接眼レンズ部が回転軸線を中心として中間部で旋回した場合に、堅固なカバー部分は回転軸線を中心として中間部で回動する。柔軟なカバー部分は、ベース部および／または接眼レンズ部のスリット状の収容部で案内される。このスリット状の収容部は、リンク機構案内部として作用する。

ハウジングカバーは中間部に固定されている。ベース部を貫通する結像光路と接眼レンズ部を貫通する結像光路とをカバーするために、有利には同一に構成し、相互に結合した２つのハウジングカバーが設けられている。

負の屈折力を有するレンズユニットが接眼レンズ部に配置されている。接眼レンズ部は、中間部に枢着された部分と、結像光路の光軸を中心として旋回可能に回転ジョイントに収容された、接眼レンズのための収容部を備える別の部分とを有している。この別の部分には、像反転のためのポロプリズムが位置する。この別の部分を旋回させるためには駆動部が設けられている。これにより、鏡筒の接眼レンズの瞳孔距離を調整することが可能である。負の屈折力を有するレンズユニットは第２ミラー素子と像反転のためのポロ光学系との間に配置されている。

正の屈折力を有するレンズ系と、接続片に設けた開口との間にアフォーカル倍率系を位置決めすることは有利である。アフォーカル倍率系は、ガリレイ式変換器として構成してもよい。アフォーカル倍率系の第１レンズが光軸に対して平行な結像光路に向けられた場合、アフォーカル倍率系は、鏡筒内における中間像の縁部領域の遮蔽または中間像のビネット効果に抗して作用する。さらに、鏡筒内で調節可能な倍率系により、倍率系によって手術用顕微鏡キャリアで手術用顕微鏡の調節可能な倍率の可変性が得られる。

上記の鏡筒内における中間像の縁部領域の遮蔽または中間像のビネット効果に抗するために、正の屈折力を有するレンズ素子の前にガラスブロックを設けることも可能である。このガラスブロックをビームスプリッタとして構成することにより、鏡筒内の結像光路をデータ接続または分離するためのインタフェースを設けることが可能となる。

ベース部が、結像光路の光軸に対して平行な回転軸線を有する回転ジョイントを有していることにより、特に人間工学的な高い要求を満たすことができる。

次に図面に概略的に示した実施例に基づき本発明をさらに詳しく説明する。

本発明の手術用顕微鏡のための鏡筒により、極めて良好な人間工学的特性および極めて良好な結像特性を有する手術用顕微鏡のための鏡筒が得られる。

手術用顕微鏡のキャリアに組み込んだ倍率変更器を有する鏡筒を示す斜視図である。 鏡筒の構成群を示す立体図である。 鏡筒における結像光路をカバーするためのハウジングカバーを示す斜視図である。 異なった旋回位置で鏡筒を示す断面図である。 異なった旋回位置で鏡筒を示す別の断面図である。 異なった旋回位置で鏡筒を示す別の断面図である。 異なった旋回位置で鏡筒を示す別の断面図である。 異なった旋回位置で鏡筒を示す別の断面図である。 瞳孔距離を調整するための手段を有する鏡筒の接眼レンズを示す図である。 組み込まれたビームスプリッタおよび記録手段に接続するためのインタフェースを有する鏡筒を示す斜視図である。 組み込まれたビームスプリッタを有する鏡筒の結像光路を示す図である。

図１に示す鏡筒１は、ベース部３、中間部５および接眼レンズ部７を有している。ベース部３はベース部ハウジング９を備える。ベース部ハウジング９は、接続部材１１によって手術用顕微鏡１５のキャリア１３に接続されている。中間部５は中間部ハウジング１６を有している。中間部５は、回転ジョイント１７によって旋回可能にキャリア１３に配置されている。中間部５は、回転ジョイント１７で回転軸線２１を中心として二重矢印１９に従って可動である。接眼レンズ部７は接眼レンズ部ハウジング２２を備える。接眼レンズ部７は回転ジョイント２３によって中間部５に支持されている。回転ジョイント２３は回転軸線２５を有している。回転軸線２５を中心として接眼レンズ部７を二重矢印２７に従って旋回させることができる。

手術用顕微鏡１５のキャリア１３は、詳述しない手術用顕微鏡三脚のアーム２９に固定されている。手術用顕微鏡三脚では、回転軸線３３および傾動軸線３１を介して手術用顕微鏡１５の鏡筒１を変位させることができる。

手術用顕微鏡１５によって、観察者は、共通の顕微鏡主対物レンズ４０を貫通する光軸３７、３９を有する左側および右側の立体結像光路を介して、左側および右側の接眼レンズ４１、４３によって拡大して物体領域３５を観察することができる。

ベース部３は回転ジョイント４５を含む。回転ジョイント４５で、鏡筒１は鏡筒内に進入する結像光路の光軸３７、３９に対して平行な回転軸線４７を中心として二重矢印５１に従って操作顕微鏡１５のキャリア１３に対して可動である。

手術用顕微鏡１５のキャリア１３には、調節可能なアフォーカル倍率系が配置されている。鏡筒１のベース部３には左側および右側の結像光路のための別のアフォーカル倍率系が位置している。この倍率系は、回転ボタン５３によって操作することができる倍率変更器に収容されている。鏡筒内の倍率変更器により、手術用顕微鏡１５で観察画像の倍率を多様に調整することができる。

左側および右側の接眼レンズ４１、４３は、それぞれ接眼レンズ収容部１３９ｌ、１３９ｒに配置されている。接眼レンズ収容部１３９ｌ、１３９ｒは、瞳孔距離調整手段６１のための駆動ユニット１６７によって軸線６３、６５を中心として二重矢印６２、６４に従って旋回させることができる。

鏡筒１は、左側および右側の結像光路のために、望遠系として構成したそれぞれ１つの鏡筒レンズ系を含む。

図２は、光軸３９を有する右側の結像光路と共に鏡筒１の構成群を３次元図で示す。右側の結像光路は右側の鏡筒レンズ系６７ｒを貫通する。正の屈折力を有するレンズユニット６８ｒおよび負の屈折力を有するレンズユニット６９ｒを備える。

光軸３７を有する左側の結像光路では、鏡筒レンズ系６９は鏡筒１内に、対応して正の屈折力を有するレンズユニットおよび負の屈折力を有するレンズユニットを有する左側の鏡筒レンズ系を備える。

鏡筒レンズ系６７ｒのレンズユニット６８ｒ、６９ｒの間には、光軸３９を有する結像光路に第１ミラー素子７１および第２ミラー素子７３が配置されている。同様のことが光軸３９を有する結像光路における鏡筒レンズ系についてもいえる。ミラー素子７１、７３は鏡筒１の回転軸線２１、２５で旋回可能に支承されている。回転軸線２１、２５は、ミラー素子７１、７３のミラー面７５、７７に延在する。回転軸線２１、２５は左側および右側の立体結像光路の光軸３７、３９とそれぞれ垂直に交差する。第１ミラー素子７１は、鏡筒１のベース部３を介して案内された結像光路３７および３９を中間部５によって第２ミラー素子７３に直接に偏向する。第２ミラー素子７３によって結像光路は接眼レンズ部７に偏向される。

鏡筒１は、第１および第２ハウジングカバー７９、８１を含む。鏡筒１を貫通する光軸３７、３９を有する結像光路は、ベース部ハウジング９、中間部ハウジング１６、接眼レンズ部ハウジング２２および両ハウジングカバー７９、８１によってカバーされている。鏡筒１の両ハウジングカバー７９、８１は全く同じ構成部分として形成されている。

図３はハウジングカバー８１を示す。ハウジングカバー８１はソケット８５を有する堅固なカバー部分８３を備える。ソケット８５はベース面８６を有している。堅固なカバー部分８３はＳ字形の外形８７を有している。堅固なカバー部分８３には２つの円形レール８９が構成されている。ソケット８５は、光軸３７、３９を有する立体結像光路のための２つの貫通開口９１、９３を有している。ソケット８５にはピン９５が位置する。ソケット８５は、ハウジングカバー７９のピンを収容するための役割を果たす凹部９７を有している。ハウジングカバー８１は柔軟なカバー部分９９を有している。柔軟なカバー部分９９はフィルムジョイント１０１によって堅固なカバー部分８３に結合されている。フィルムジョイント１０１では、柔軟なカバー部分９９は、回転軸線１０３を中心として堅固なカバー部分８３に対して可動である。

両ハウジングカバー７９、８１は、鏡筒１の中間部５に固定されている。両ハウジングカバー７９、８１は、そこでハウジングカバー７９、８１のそれぞれのソケットのベース面で隣接している。この場合、ハウジングカバーのピンは、他方のハウジングカバーのピンを収容するための凹部に突入している。

図４から図８は、鏡筒１を異なる旋回位置で示す断面図である。

ベース部３は、ダブテール状雄型連結部材として構成した接続片１０５を有している。接続片１０５は、回転ジョイント４５によってベース部ハウジング９に結合されている。ベース部ハウジング９の内部には、光軸３７、３９を有する左側および右側の結像光路のためにそれぞれ１つのアフォーカル倍率系１０９ｌ、１０９ｒが設けられ、立体的なガリレイ式変換器１０７の内部に配置されている。

鏡筒１が手術用顕微鏡１５のキャリア１３に接続されている場合、光軸３７を有する結像光路は光路が平行な場合に鏡筒１の接続片１０５に設けた開口１０８ｌを貫通する。開口１０８ｌには入射窓１１０ｌが設けられている。光軸３９を有する結像光路のためには、接続片に窓１１０ｒを有する対応した開口１０８ｒが構成されている。

アフォーカル倍率系１０９ｌ、１０９ｒと第１ミラー素子７１との間には、鏡筒レンズ系６７の正の屈折力を有するレンズユニット６８ｌ、６８ｒが位置する。

正の屈折力を有するレンズユニット６８ｌ、６８ｒと開口部１０８ｌ、１０８ｒとの間の光路長は、正の屈折力を有するレンズユニット６８ｌ、６８ｒとミラー素子７１との間の光路長よりも大きい。同様のことが光軸３９を有する結像光路についてもいえる。

回転ジョイント１７の回転軸線２１を中心として可動なミラー素子７１は、減速歯車装置によって回転ジョイント１７に連結されている。減速歯車装置は、角度φだけ回転ジョイントを動かした場合にミラー素子７１は角度φ／２だけ中間部５の動きに対応した方向に動かされる。これにより、ミラー素子７１が、回転ジョイント１７のそれぞれの位置でハウジングカバー７９、８１のソケット領域８５または１１３に設けた貫通開口９１、９３を介して、光軸３７、３９を有する結像光路を第２ミラー素子７３に偏向することが保証される。

ミラー素子７１に対応して、ミラー素子７３も減速歯車装置によって回転ジョイント２３に連結されている。中間部５の回転ジョイント２３の回転軸線２５を中心として角度φだけ接眼レンズ部７が動かされた場合、ミラー７３は角度φ／２だけ接眼レンズ部７の動きに対応した角度位置に動かされる。

ミラー素子７３は、ミラー素子７１によって案内された、光軸３７、３９を有する結像光路を、光軸３７、３９が負の屈折力を有するそれぞれのレンズユニット６９ｌ、６９ｒの光軸とそれぞれ整列するように鏡筒１の接眼レンズ部７に偏向する。この場合、光軸３７、３９を有する結像光路は、等しい立体基準で鏡筒１のベース部３の開口から負の屈折力を有するレンズユニット６９ｌ、６９ｒまで延在する。

ハウジングカバー７９、８１は中間部５に固定されている。レール８９は堅固なカバー部分８３で中間部５を側方からカバーするカバー素子１１５ｌ、１１５ｒの溝にそれぞれ係合する。ハウジングカバー８１の柔軟なカバー部分９９は、ベース部ハウジング９に構成されたスリット１１６に突入する。

堅固なカバー部分８３によって、図４に示した鏡筒１の位置で結像光路は領域１１７でカバーされる。柔軟なカバー部分９９は鏡筒１における結像光路を領域１１９でカバーする。

ハウジングカバー７９の堅固なカバー部分１２０は、中間部５を側方でカバーするカバー素子１１５ｌ、１１６ｒで保持されている。ハウジングカバー７９の柔軟なカバー部分１２１は、接眼レンズ部７に構成されたスリット１２３に突入する。柔軟なカバー部分１２１は、鏡筒１の結像光路を領域１２５でカバーする。鏡筒１を貫通する結像光路は領域１２７で堅固なカバー部分１２０によってカバーされる。

中間部５は、鏡筒１のベース部３で折畳み位置と引出し位置との間で可動である。同様のことが中間部５における接眼レンズ部７の動きについてもいえる。

図５は、中間部５および接眼レンズ部７を折畳み位置に配置した鏡筒１の設定を示している。ベース部ハウジング９の外形は、ハウジング部１４９では、中間部ハウジング１６の凹凸幾何学形状部に適合する凹凸外形により構成されている。接眼レンズ部７の部分１５５の外形は、中間部５の部分１５９の凹凸幾何学形状に適合されている。

図６は、中間部５を折畳み位置に位置決めし、接眼レンズ部７を引出し位置に位置決めした鏡筒１を示す。図７の設定では、鏡筒１の中間部５は引出し位置に位置し、接眼レンズ部７は折畳み位置に位置する。

回転軸線２１を中心として角度範囲α＝８０°にわたって鏡筒１の回転ジョイント１７を変位することができる。回転ジョイント２３は、回転軸線２５を中心として角度範囲β＝１００°にわたって可動である。

ベース部３で回転軸線２１を中心として矢印１２９に従って中間部５を動かした場合、堅固なカバー部分８３は回転軸線２１を中心として矢印１３１に従って回動される。この場合、柔軟なカバー部分９９は、リンク機構またはシェードのように矢印１３２の方向にベース部ハウジング９のスリット１１１６から外側に移動する。同様のことが回転ジョイント２３の回転軸線２５を中心として接眼レンズ部７を動かした場合の堅固なカバー部分１２０および柔軟なカバー部分１２１の動きについてもいえる。

図８は、中間部５および接眼レンズ部７の引出し位置で鏡筒１を示す。

回転軸線２１と回転軸線２５との間隔Ｌ_{２１、２５}については、Ｌ_{２１、２５}＝５３ｍｍである。回転軸線２１と接続片の端面１０６との間隔Ｌ_{１０６、２１}については、Ｌ_{１０６、２１}＝７２ｍｍである。正の屈折力を有するレンズユニット６８ｌ、６８ｒと回転軸線２１との間隔Ｌ_{６８、２１}については、Ｌ_{６８、２１}＝２３ｍｍである。負の屈折力を有するレンズユニット６９ｌ、６９ｒと回転軸線２５との間隔Ｌ_{６９、２５}については、Ｌ_{６９、２５}＝２３ｍｍである。正の屈折力を有するレンズユニット６８ｌ、６８ｒと負の屈折力を有するレンズユニット６９ｌ、６９ｒとの間の光学距離は９９ｍｍである。正の屈折力を有するレンズユニット６８ｌ、６８ｒの焦点距離ｆ_１については、ｆ_１＝１５７ｍｍである。負の屈折力６９ｌ、６９ｒを有するレンズユニットの焦点距離ｆ_２についてはｆ_２＝−２３６ｍｍである。鏡筒１が引き出された位置における中間像のための平面１７０と接続片の端面１０６との間隔Ｌ_{１７０、１０６}については、Ｌ_{１７０、１０６}＝１７４ｍｍである。

鏡筒１の接眼レンズ部７は、光軸３７、３９を有する左側および右側の結像光路のために負の屈折力６９ｌ、６９ｒを有するレンズユニットをそれぞれ配置した部分１３９ｌ、１３９ｒを有している。

接眼レンズ４１、４３を収容するために、鏡筒は区分１３３にそれぞれ旋回可能に配置した部分１３９ｌ、１３９ｒを有し、これらの部分には、それぞれ１つのポロ光学系１４３ｌ、１４３ｒが画像反転のために設けられている。

瞳孔距離設定のために、回転ジョイント１４９ｌ、１４９ｒの回転軸線６３、６５を中心として、ポロ光学系１４３ｌ、１４３ｒおよび接眼レンズ４１、４３を有する部分１３９ｌ、１３９ｒを変位することができる。回転軸線６３、６５は負の屈折力を有するレンズユニット６９ｌ、６９ｒの光軸３７、３９と整列する。

図９は、左側および右側の接眼レンズ４１、４５と、回転ボタン１６３ｌ、１６３ｒを有する駆動部１６７によって回転軸線６３、６５を中心として旋回させることができる旋回可能な部分１３９ｌ、１３９ｒとを有する鏡筒１の接眼レンズを示している。駆動部１６７は第１溝カム１７８および第２溝カム１７７を構成したシャフト１７３を備える。溝カム１７７、１７８はそれぞれスライドブロック１７９、１８１に作用する。スライドブロック１７９は旋回可能な部分１３９ｌに固定されている。スライドブロック１８１は旋回可能な部分１３９ｒに固定されている。シャフト１７３の回転により、溝カム１７５、１７７によって接眼レンズ４１、４３を収容した部分１３９ｌ、１３９ｒにおける接眼レンズ４１、４３の瞳孔距離を変更した旋回位置が得られる。

図１０は、記録手段、例えばカメラの形態の記録手段との接続のための２つのインタフェース２０２、２０４を有する手術用顕微鏡のための変更した鏡筒２００を示す。

図１１は、鏡筒２００の光学構成群を示す。図１〜図９に基づき説明した倍率変更器を有する鏡筒１の構成群に対応している鏡筒２００の光学構成群には同じ符号を付す。

左側および右側の結像光路の倍率変更器の変わりに、光軸３７、３９を有する結像光路は鏡筒２００ではビームスプリッタ２０６およびビームスプリッタ２０８を貫通する。ビームスプリッタ２０６は、光軸３７を有する左側の結像光路に配置されている。ビームスプリッタ２０８は対応して光軸３９を有する右側の結像光路における正の屈折力を有するレンズユニット６８ｌと鏡筒２００の接続片に設けた開口１０８ｌの窓との間に配置されている。ビームスプリッタ２０６は左側の結像光路の一部をインタフェース２０２に偏向する。ビームスプリッタ２０８は右側の結像光路の一部をインタフェース２０４に分離する。

接続片に設けた開口の窓１１０ｌ、１１０ｒを通って進入する左側および右側の結像光路は、左側および右側の鏡筒レンズ系６７ｌ、６７ｒの正の屈折力６８ｌ、６８ｒを有するレンズユニットを貫通する。次いで結像光路は、鏡筒２００の中間部５の第１および第２ミラー素子７１、７３によって、鏡筒の接眼レンズ部７に配置した負の屈折力を有するレンズユニット６９ｌ、６９ｒに偏向される。望遠系として構成された鏡筒レンズ系６７は中間像平面１７０に中間像を生成し、観察者は無限に適合された眼によって接眼レンズ４１、４３を介して拡大してこの中間像を観察することができる。光軸３７、３９を有する結像光路は、窓１１０ｌ、１１０ｒを有する鏡筒２００の接続片によって第１および第２ミラー素子７１、７３を介して負の屈折力を有するレンズユニット６９ｌ、６９ｒまで一定の立体基準２１０で案内される。

要約すると次の通りである。本発明は手術用顕微鏡のための鏡筒１に関する。鏡筒１は、ベース部３と、回転軸線を中心としてベース部３で旋回可能な中間部と、回転軸線２５を中心として中間部５で旋回可能な接眼レンズ部７とを有する。結像光路は、ベース部３、中間部５および旋回可能な接眼レンズ部７を通って案内される。鏡筒１は鏡筒レンズ系６７を有し、鏡筒レンズ系６７は、ベース部３の接続片１０５に設けた開口１０８を介して進入する平行な結像光路３７、３９を中間像に結像させる。鏡筒は変位可能な第１ミラー素子７１を有し、このミラー素子７１は、ベース部３で回転軸線２１を中心として可動である。鏡筒は別の変位可能なミラー素子７３を有し、このミラー素子７３は中間部５で回転軸線２５を中心として可動である。第１ミラー素子７１は、接続片５を介して進入する結像光路３７、３９を別のミラー素子７３に偏向する。本発明によれば、鏡筒レンズ系は、正の屈折力６８ｌ、６８ｒを有するレンズユニットと、負の屈折力６９ｌ、６９ｒを有するレンズユニットとを備える望遠系６７であり、第１ミラー素子７１および別のミラー素子７３は結像光路３７、３９において正の屈折力６８ｌ、６８ｒを有するレンズユニットと、負の屈折力６９ｌ、６９ｒを有するレンズユニットとの間に配置されている。

１ 鏡筒
３ ベース部
５ 中間部
７ 接眼レンズ部
９ ベース部ハウジング
１６ 中間部ハウジング
２１、２５、４７ 回転軸線
２２ 接眼レンズハウジング
３７、３９ 結像光路
４５ 回転ジョイント
６７ 鏡筒レンズ系
６８ｌ、６８ｒ、６９ｌ、６９ｒ レンズユニット
７１、７３ ミラー素子
７９、８１ ハウジングカバー
８３、９９、１２１ カバー部分
１０１ ジョイント
１０５ 接続片
１０７ ガリレイ変換器
１０８、１０８ｌ、１０８ｒ 開口
１０９ｌ、１０９ｒ アフォーカル倍率系
１１５ リンク機構
１３９ｌ、１３９ｒ 部分
１４３ｌ、１４３ｒ ポリ光学系
１４９、１５７ ハウジング部分
１７３ 駆動部
２０６、２０８ ビームスプリッタ

Claims (31)

1. 手術用顕微鏡のための鏡筒（１）であって、ベース部（３）、回転軸線（２１）を中心として前記ベース部（３）で旋回可能な中間部（５）、および回転軸線（２５）を中心として中間部（５）で旋回可能な接眼レンズ部（７）を通って案内された結像光路（３７、３９）と、
   前記ベース部（３）の接続片（１０５）に設けた開口（１０８）を介して進入する平行な前記結像光路（３７、３９）を中間像（１７０）に結像する鏡筒レンズ系（６７）と、
   回転軸線（２１）を中心として前記ベース部（３）で可動な、変位可能な第１ミラー素子（７１）と、
   回転軸線（２５）を中心として前記中間部（５）で可動な、変位可能な別のミラー素子（７３）とを備え、
   前記第１ミラー素子（７１）が、前記接続片（１０５）を介して進入する前記結像光路（３７、３９）を前記別のミラー素子（７３）に偏向する鏡筒において、
   前記鏡筒レンズ系（６７）が望遠系であり、この鏡筒レンズ系が、正の屈折力を有するレンズユニット（６８ｌ、６８ｒ）および負の屈折力を有するレンズユニット（６９ｌ、６９ｒ）を有し、前記第１ミラー素子（７１）および第２ミラー素子（７３）が、前記結像光路（３７、３９）で正の屈折力を有するレンズユニット（６８ｌ、６８ｒ）と負の屈折力を有するレンズユニット（６９ｌ、６９ｒ）との間に配置されていることを特徴とする鏡筒。
2. 請求項１に記載の鏡筒において、
   正の屈折率を有するレンズユニット（６８ｌ、６８ｒ）と変位可能な前記第１ミラー素子（７１）との間の光学距離が、前記接続片（１０５）に設けた開口（１０８ｌ、１０８ｒ）と前記正の屈折力を有するレンズユニット（６８ｌ、６８ｒ）との間の光学距離よりも短い鏡筒。
3. 請求項１または２に記載の鏡筒において、
   前記鏡筒レンズ系（６７）が、左側および右側の立体的な結像光路（３７、３９）により貫通され、該立体的な結像光路が、一定の立体基準で、前記接続片（１０５）に設けた前記開口（１０８ｌ、１０８ｒ）から前記別のミラー素子（７３）に案内されている鏡筒。
4. ベース部、および回転軸線を中心としてベース部で旋回可能な中間部を通って案内された結像光路を有する手術用顕微鏡のための鏡筒、特に請求項１から３までのいずれか一項に記載の鏡筒において、
   ベース部（３）がベース部ハウジング（９）を有し、中間部（５）が中間部ハウジング（１６）を有し、前記中間部（５）が前記ベース部（３）で折畳み位置と引出し位置との間で可動であり、前記ベース部ハウジング（９）が、折畳み位置で前記中間部ハウジング（１６）の外形に適合する幾何学形状で構成した外形を備えるハウジング部分（１４９）を有する鏡筒。
5. 中間部、および回転軸線を中心として中間部で旋回可能な接眼レンズ部を通って案内された結像光路を有する手術用顕微鏡のための鏡筒、特に請求項１から４までのいずれか一項に記載の鏡筒において、
   前記中間部（５）が中間部ハウジング（１６）を有し、前記接眼レンズ部（７）が接眼レンズ部ハウジング（２２）を有し、前記接眼レンズ部（７）が、前記中間部（５）で折畳み位置と引出し位置との間で可動であり、前記接眼レンズ部ハウジング（２２）がハウジング部分（１５７）を有し、該ハウジング部分（１５７）の外形が、折畳み位置で前記中間部ハウジング（１６）の外形に適合する幾何学形状で構成されている鏡筒。
6. 中間部、および回転軸線を中心として中間部で旋回可能な接眼レンズ部を通って案内された結像光路を有する手術用顕微鏡のための鏡筒、特に請求項５に記載の鏡筒において、
   前記接眼レンズ部（７）を貫通する前記結像光路（３７、３９）をカバーするために接眼レンズ部（７）に対して可動なハウジングカバー（７９）を設けた鏡筒。
7. ベース部、および回転軸線を中心としてベース部で旋回可能な中間部を通って案内された結像光路を有する手術用顕微鏡のための鏡筒、特に請求項４から６までのいずれか一項に記載の鏡筒において、
   前記ベース部（３）を貫通する前記結像光路（３７、３９）をカバーするために前記ベース部（３）に対して可動なハウジングカバー（８１）を設けた鏡筒。
8. 請求項６または７に記載の鏡筒において、
   前記ハウジングカバー（７９、８１）が、柔軟なカバー部分（９９）と堅固なカバー部分（８３）とを有している鏡筒。
9. 請求項８に記載の鏡筒において、
   前記中間部（５）が前記回転軸線（２１）を中心として前記ベース（３）で旋回した場合に、前記堅固なカバー部分（８３）が前記回転軸線（２１）を中心として前記ベース部（３）で回動する鏡筒。
10. 請求項８または９に記載の鏡筒において、
    前記接眼レンズ部（７）が回転軸線（２５）を中心として前記中間部（５）で旋回した場合に、前記堅固なカバー部が前記回転軸線（２５）を中心として前記中間部（５）で回動する鏡筒。
11. 請求項８から１０までのいずれか一項に記載の鏡筒において、
    前記柔軟なカバー部（９９）が、前記ベース部（３）のスリット状収容部（１１５）で案内される鏡筒。
12. 請求項８から１１までのいずれか一項に記載の鏡筒において、
    前記ベース部（３）に、前記柔軟なカバー部分（９９）のためのリンク機構案内部（１１５）を設けた鏡筒。
13. 請求項８から１２までのいずれか一項に記載の鏡筒において、
    柔軟なカバー部分（１２１）が、前記接眼レンズ部のスリット状収容部（１２３）で案内されている鏡筒。
14. 請求項８から１３までのいずれか一項に記載の鏡筒において、
    前記接眼レンズ部（７）に、前記柔軟なカバー部分のためのリンク機構案内部（１２３）を設けた鏡筒。
15. 請求項８から１４までのいずれか一項に記載の鏡筒において、
    前記柔軟なカバー部分（９９）と前記堅固なカバー部分（８３）とがジョイント（１０１）によって結合されている鏡筒。
16. 請求項１５に記載の鏡筒において、
    前記ジョイント（１０１）がフィルムジョイントである鏡筒。
17. 請求項６から１６までのいずれか一項に記載の鏡筒において、
    前記ハウジングカバー（７９、８１）が、プラスチックからなる鏡筒。
18. 請求項１７に記載の鏡筒において、
    前記ハウジングカバー（７９、８１）が射出成形部材である鏡筒。
19. 請求項６から１８までのいずれか一項に記載の鏡筒において、
    前記ハウジングカバーがフィンを備える鏡筒。
20. 請求項６から１９までのいずれか一項に記載の鏡筒において、
    前記ハウジングカバー（７９、８１）が中間部（５）に固定されている鏡筒。
21. 請求項６から２０までのいずれか一項に記載の鏡筒において、
    前記ベース部（３）を貫通する前記結像光路（３７、３９）と、前記接眼レンズ部（７）を貫通する前記結像光路（３７、３９）とをカバーするために、同一に構成し、相互に結合した２つのハウジングカバー（７９、８１）が設けられている鏡筒。
22. 請求項１から２１までのいずれか一項に記載の鏡筒において、
    負の屈折力を有するレンズユニット（６９）が前記接眼レンズ部（７）に配置されている鏡筒。
23. 請求項１から２２までのいずれか一項に記載の鏡筒において、
    前記接眼レンズ部（７）が、前記中間部（５）に枢着された部分（３３）と、回転ジョイントで旋回可能に結像光路の前記光軸（３７、３９）を中心として収容された接眼レンズ（４１、４３）のための収容部を備える別の部分（１３９ｌ、１３９ｒ）とを有している。
24. 請求項２３に記載の鏡筒において、
    前記別の部分（１３９ｌ、１３９ｒ）に、像反転のためのポロ光学系（１４３ｌ、１４３ｒ）が配置されている鏡筒。
25. 請求項２３または２４に記載の鏡筒において、
    前記別の部分（１３９ｌ、１３９ｒ）を旋回させるために駆動部（１７３）が設けられている鏡筒。
26. 請求項２４または２５に記載の鏡筒において、
    負の屈折力を有するレンズユニット（６９ｌ、６９ｒ）が、前記第２ミラー素子（７３）と像反転のための前記ポロ光学系（１４３ｌ、１４３ｒ）との間に配置されている鏡筒。
27. 請求項１から２６までのいずれか一項に記載の鏡筒において、
    前記正の屈折力を有するレンズ系（６８ｌ、６８ｒ）と、前記接続片（１０５）に設けた開口（１０８ｌ、１０８ｒ）との間にアフォーカル倍率系（１０９ｌ、１０９ｒ）が配置されている鏡筒。
28. 請求項２７に記載の鏡筒において、
    アフォーカル倍率系（１０９ｌ、１０９ｒ）が、ガリレイ式変換器（１０７）によって調整可能である鏡筒。
29. 請求項１から２８までのいずれか一項に記載の鏡筒において、
    前記正の屈折力を有するレンズユニット（６８ｌ、６８ｒ）と、前記接続片（１０５）に設けた前記開口（１０８ｌ、１０８ｒ）との間にガラスブロックを配置した鏡筒。
30. 請求項１から２９までのいずれか一項に記載の鏡筒において、
    前記正の屈折力を有するレンズユニット（６８ｌ、６８ｒ）と、前記接続片（１０５）に設けた前記開口（１０８ｌ、１０８ｒ）との間にビームスプリッタ（２０６、２０８）を配置した鏡筒。
31. 請求項１から３０までのいずれか一項に記載の鏡筒において、
    前記ベース部（３）が、前記結像光路の前記光軸（３７、３９）に対して平行な回転軸線（４７）を有する回転ジョイント（４５）を備える鏡筒。

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