JP2005087249A - 保持装置および観察装置 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】鏡体接続アーム(アーム部)101でバランスをとることによって操作者が操作する鏡体(被操作部)102を移動自在に保持し、鏡体における重心を可動中心として、鏡体接続アームに鏡体を可動固定する第1の可動支持機構(可動支持手段)K1を備え、撮像部(撮像ユニット)104における重心G2を可動中心として鏡体に撮像部可動固定する第2の可動支持機構K2を備え、接眼鏡筒(表示ユニット)105における重心G3を可動中心として鏡体に接眼鏡筒を可動固定する第3の可動支持機構K3を備える。
【選択図】図4
Description
この場合、[特許文献1]に記載される光学式鏡体部と同様に、接眼鏡筒を移動した場合にはカウンターバランス式アームに懸架される重量物(すなわち、撮像手段と表示手段による重心位置)の移動にともなって、鏡体部の重心位置が移動することになる。そのため、表示手段を移動した場合には、その都度、バランス調整を再度行わなければならず、煩わしいものとなってしまう。
この場合においても、表示手段としての立体視ディスプレイ装置とビデオカメラ等の撮像手段との位置を相対的に変更した場合には、再度バランス調整を行わなければならず、煩わしいものとなる。
結局、いずれの技術の組み合わせにおいても、以上述べたように、術者の操作が煩雑になってしまい、その結果、手術時間の長時間化を招くことになり、術者の疲労および患者の負担が増大し易い。
本発明の保持装置および観察装置を手術用観察装置に適用し、その実施例1を図1〜図6にもとずいて説明する。図1は手術用観察装置の全体的な構成を示す斜視図、図2は鏡体102の外観図、図3は鏡体102の内部構成を説明する図、図4は鏡体102の概略の断面図、図5は画像表示に係る電気ブロック図、図6は水平観察を行う状態での鏡体102の姿勢を説明する鏡体外観図である。
前記第2平行四辺形リンク15は前記第1平行四辺形リンク4に対して回転軸A7まわりに回動可能で、かつリンク5に設置されハウジング14内に内蔵された電磁ブレーキにより固定可能に支持されている。ハウジング14内には図1中X+〜X−方向への電動視野移動機構が内蔵されている。
はじめに、撮像部104を図2ないし図4にもとづいて説明する。
前記撮像部104は、図示しない術部からの光束が入射する対物レンズ107と、図示しない左右一対の観察光路上に左右一対の結像レンズ108a,108bを有するとともに、前記結像レンズ108a,108bの各々の結像面に左右一対の撮像素子(CCD)109a,109bを備えている。さらに、前記対物レンズ107と結像レンズ109a,109bの間の左右観察光路上には、左右一対のズーム光学系110a,110bが設けられ、これらで撮像手段が構成される。
前記撮像部ハウジング111は、その両側端面に突起部112a,112bを備えていて、鏡体ハウジング106の図示しない軸受け部によって回転軸A102上に回動可能に支持されている。前記回転軸A102上の回動可能な支持部分には図示しない重さ出し機構を備えており、撮像部104の自重で撮像部104が回転しないような重さ出しが設定されている。
接眼鏡筒105には、表示手段としての一対の液晶表示装置113a,113bが接眼鏡筒(表示ユニット)105を構成するハウジング115に設けられている。液晶表示装置113a,113bから発せられた光束は、ハウジング115に固定された各々の接眼レンズ114a,114bを介して術者に観察されるようになっている。
スイッチ28に対するオン操作によって、先に図1で説明したアーム制御回路と接続される電磁ブレーキ11,12,13,29と、ハウジング14に内蔵される図示しないX軸電磁ブレーキおよび、ハウジング22に内蔵される図示しないY軸電磁ブレーキが動作し、かつ回動軸A1〜A8が回動可能となって、鏡体102を所望の位置角度に変更可能である。
図5に示す画像表示の電気ブロック図において、CCD109a,109bはそれぞれ画像処理回路119と接続されている。液晶表示装置113a,113bは、それぞれ画像処理回路119と接続されている。
図6に示すように、撮像部104を溝118の方向に沿って回転するとともに、接眼鏡筒105を鏡体ハウジング106の上部に回転位置させる。この状態で、撮像部104および接眼鏡筒105の重心G2,G3は、回転軸A8と交差する回転軸A102および回転軸103上で回転するのみであり、各重心G2,G3の鏡体重心G1に対する相対位置は全く変わらない。
術者がスイッチ28をオン操作すると、前述したように鏡体102を任意の位置および角度での位置決めができる。鏡体102の位置および角度を決めたあと、図示しない操作スイッチによって所望のズーム倍率が求められ、かつフォーカス位置の選択によって術部を観察することができる。
つぎに、本発明の保持装置および観察装置を手術用観察装置に適用し、その実施例2を図7〜図9にもとづいて説明する。図7は手術用観察装置における鏡体130の全体構成を示す斜視図、図8は鏡体130を背面側から見た斜視図、図9は画像表示に係る電気ブロック図である。
鏡体接続アーム131の下端には、水平方向に延出される長い部分と、この端部で垂直方向に折曲されるグリップ接続部131aと、水平方向に延出される短い部分と、この端部で垂直方向に延出される観察系支持アーム131bが一体に連設される。
そして、ボールジョイント139を基準にして撮像部137を移動し、3Dモニタ132との相対位置を決める。このとき撮像部137とバランス重り138は重心G5において互いにつりあい状態にあり、かつ重心G5はボールジョイント139のてん動中心と一致するため、撮像部137とバランス重り138の重心G5の位置は変わらない。
なお、表示ユニットである3Dモニタ132および撮像ユニットである撮像部137は一般的に市販されているものを用いており、容易に取付け可能であり、手術用顕微鏡装置として低コストで製造でき、医療費削減が可能となり、患者の医療費負担が削減できるメリットがある。
つぎに、本発明の保持装置および観察装置を手術用観察装置に適用し、その実施例3を図10〜図13にもとづいて説明する。図10は手術用顕微鏡装置を構成する鏡体150全体の斜視図、図11は鏡体150の側面図、図12は画像表示に係る電気ブロック図、図13(a)(b)(c)は助手用3Dモニタ161を支持する平行四辺形リンク機構170の作用を説明する図である。
このような撮像部152において、撮像部152の重心G11は、撮像部152(鏡体接続アーム151と兼用)の回転軸A8上の所定位置に構成されている。すなわち鏡体150は、撮像部152における重心G11を可動中心として、回転軸A8と重心G11とからなり、撮像部152を可動固定する第3の可動支持機構(可動支持手段)K3bを備えている。
撮像部152の上部側面にはモニタ支持部材153が固定され、先に実施例2で説明したのと全く同様な3Dモニタ132(表示手段=表示ユニット)が回転軸A106回りに回動可能に支持される。3Dモニタ132を回動可能に支持する部分において図示しない重さ出し機構が設けられ、モニタ132自体の自重で回転しないような重さ出しが設定されている。
第1のモニタアーム158の一端には、助手用3Dモニタ161が回転軸A108回りに回動可能に連結されている。さらに、助手用3Dモニタ161には、第2のモニタアーム159の一端が回転軸A111回りに回動可能に連結されている。前記第1のモニタアーム158および第2のモニタアーム159の他端において、第3のモニタアーム160が回転軸A109および回転軸A110回りに回転可能に連結されている。
また、3Dモニタ132の重心G7と前記撮像部152の円筒中心線上の重心G11およびモータ支持部157の重心G10を含めて、鏡体150の重心G12位置は、鏡体接続アーム151の回転軸A8と接続部163の回転軸A112との交点となるように構成されている。
(付記項1) 術部からの光が入射する対物レンズと、前記対物レンズからの光を結像する結像レンズと、前記結像レンズからの光に基づく光学像を撮像する前記撮像手段と、前記撮像手段により撮像された光学像を表示する表示手段と、少なくとも前記撮像手段、表示手段のいずれか一つが、位置角度を変更可能に支持する支持手段とを備えた鏡体を有する手術用観察装置において、前記支持手段は支持対象手段の重心と関連付けて支持されることを特徴とする手術用観察装置。
Claims (3)
- バランスをとることによって操作者が操作する被操作部を移動自在に保持するアーム部を備えた保持装置において、
前記被操作部における重心を可動中心として、前記アーム部に前記被操作部を可動固定する可動支持手段を備えたことを特徴とする保持装置。 - バランスをとることによって操作者が操作する被操作部を移動自在に保持するアーム部を備えた観察装置において、
被検体像を撮像する撮像手段を備えた撮像ユニットと、
前記撮像ユニットにおける重心を可動中心として、前記被操作部に前記撮像部を可動固定する可動支持手段とを備えたことを特徴とする観察装置。 - バランスをとることによって操作者が操作する被操作部を移動自在に保持するアーム部を備えた観察装置において、
被検体を撮像手段で撮像し、得られた被検体像を表示可能な表示手段を備えた表示ユニットと、
前記表示ユニットにおける重心を可動中心として、前記被操作部に前記表示ユニットを可動固定する可動支持手段とを備えたことを特徴とする観察装置。
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