JP2006218128A - 手術システム - Google Patents

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明伸 内久保
Koichi Tashiro
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【課題】2台のコントローラの間を行き来することなく、簡単な構成でAV機器を操作可能な手術システムを実現する。
【解決手段】手術システムは、医療機器を含む第1の機器群を制御する第1のステムコントローラ22と、第2の機器群であるAV機器を制御する第2のシステムコントローラとしてのAVコントローラ120と、これらシステムコントローラ22とAVコントローラ120とを通信可能とする通信手段としての通信ケーブル122と、この通信ケーブル122を介してAVコントローラ120に接続されているAV機器のリストデータをAVコントローラ120に要求してAVコントローラ120から返送されるAV機器のリストデータを取得するシステムコントローラ22に設けたシステム側制御部134と、を具備して構成されている。
【選択図】図3

Description

本発明は、医療機器を含む第1の機器群及び第2の機器群を備えた手術システムに関する。
近年、各種の医療機器は、医療技術の発展と共に豊富となり、その機能も充実傾向にある。各種医療機器は、電気メス装置、超音波吸引装置、レーザーメス等様々なものが用意されている。これらの医療機器は、単体で用いられる場合もあるが、複合した医療システムとして用いられる場合もある。
このような医療システムの中には、例えば、特開2003−76786号公報、特開2003−70748号公報等に提案されているように医療機器を備えた手術システムがある。上記従来の手術システムは、医療機器同士が同一の通信インターフェイスや通信プロトコルを有している。このため、上記従来の手術システムは、通信部を介して各種医療機器をシステムコントローラにより集中制御を行っている。
特開2003−76786号公報 特開2003−70748号公報
上記従来の手術システムは、手術室に配置されて用いられている。しかしながら、手術室には、ルームライトやルームカメラ、LCD( Liquid Crystal Display),PDP( Plasma Display Panel ),CRT( Cathode Ray Tube ) 等の表示装置、CD( Compact Disc )(登録商標),DVD( Digital Versatile Disc )やVTR( Video Tape Recorder )、超音波画像等の参照画像格納サーバ等の第2の機器群であるAV( Audio Visual )機器が配置されている。
これらのAV機器は、非常に数多くの種類があり、医療機器を制御するための通信インターフェイスや通信プロトコルとは異なる通信インターフェイスや通信プロトコルを用いている。したがって、従来の手術システムは、上記AV機器を制御することが困難であった。このため、上記AV機器を制御するためには、専用の第2のシステムコントローラとしてのAVコントローラが用いられている。
上記AVコントローラを用いた場合、従来の手術システムは、システムコントローラを操作することで所望の医療機器を制御する一方、AVコントローラを操作して所望のAV機器を操作するようになっている。
したがって、上記従来の手術システムは、所望の医療機器、AV機器を操作するために、それぞれ上記2台のコントローラの間を行き来しなければならず、煩雑である。
本発明は、上述した点に鑑みてなされたもので、2台のコントローラの間を行き来することなく、簡単な構成でAV機器を操作可能な手術システムを提供することを目的とする。
本発明による手術システムは、医療機器を含む第1の機器群を制御する第1のシステムコントローラと、第2の機器群を制御する第2のシステムコントローラと、前記第1のシステムコントローラと前記第2のシステムコントローラとを通信可能とする通信手段と、前記通信手段を介して前記第2のシステムコントローラに接続されている第2の機器群のリストデータを前記第2のシステムコントローラに要求して前記第2のシステムコントローラから返送される第2の機器群のリストデータを取得する前記第1のシステムコントローラに設けた制御部と、を具備したことを特徴としている。
本発明の手術システムは、2台のコントローラの間を行き来することなく、簡単な構成でAV機器を操作できるという効果を有する。
以下、図面を参照して本発明の実施例を説明する。
図1ないし図6は本発明の実施例1に係り、図1は実施例1の手術システムの構成図、図2は手術システムとAV機器システムとの接続関係を示すブロック図、図3は図2のシステムコントローラとAVコントローラとの接続関係を示すブロック図、図4は図3のシステムコントローラとAVコントローラとの動作を示すフローチャート、図5は図4のフローチャートにおけるシステムコントローラとAVコントローラとの間で行われるリストデータの送受信を示す概念図、図6は図3の表示パネルに表示される表示指定画面を示す画像表示例である。
図1に示すように、手術室2内には、患者が横たわる患者ベッド10と、手術システム3が配置される。この手術システム3は、第1カート11及び第2カート12を有している。前記第1カート11には、被制御装置である医療機器を含む第1の機器群として例えば電気メス装置13、気腹装置14、内視鏡用カメラ装置15、光源装置16及びビデオテープレコーダ(VTR)17等の装置類と、二酸化炭素等を充填したガスボンベ18が載置されている。内視鏡用カメラ装置15は、カメラケーブル31aを介して第1の内視鏡31に接続されている。光源装置16は、ライトガイドケーブル31bを介して第1の内視鏡31に接続されている。
また、第1カート11には、表示装置19、第1の集中表示パネル(以下、単に表示パネル)20、操作パネル21等が載置されている。表示装置19は、内視鏡画像等を表示する、例えばTVモニタである。
表示パネル20は、手術中のあらゆるデータを選択的に表示させることが可能な表示手段となっている。操作パネル21は、例えば液晶ディスプレイ等の表示部とこの表示部上に一体的に設けられた例えばタッチセンサにより構成され、非滅菌域にいる看護師等が操作する集中操作装置になっている。
更に、第1カート11には、制御装置である第1のシステムコントローラ(以下、単にシステムコントローラ)22が載置されている。このシステムコントローラ22には、上述の電気メス装置13と気腹装置14と内視鏡用カメラ装置15と光源装置16とVTR17とが、図示しない通信線を介して接続されている。システムコントローラ22には、ヘッドセット型のマイク33が接続できるようになっており、システムコントローラ22はマイク33から入力された音声を認識し、術者の音声により各機器を制御できるようになっている。
一方、前記第2カート12には、被制御装置である内視鏡用カメラ装置23、光源装置24、画像処理装置25、表示装置26及び第2の表示パネル27とが載置されている。内視鏡用カメラ装置23はカメラケーブル32aを介して第2の内視鏡32に接続されている。光源装置24はライトガイドケーブル32bを介して第2の内視鏡32に接続されている。
表示装置26は、内視鏡用カメラ装置23で捉えた内視鏡画像等を表示する。第2の表示パネル27は、手術中のあらゆるデータを選択的に表示させることが可能になっている。これら内視鏡用カメラ装置23と光源装置24と画像処理装置25とは、第2カート12に載置された中継ユニット28に図示しない通信線を介して接続されている。そして、この中継ユニット28は、中継ケーブル29によって、上述の第1カート11に搭載されているシステムコントローラ22に接続されている。
したがって、システムコントローラ22は、これらの第2カート12に搭載されているカメラ装置23、光源装置24及び画像処理装置25と、第1カート11に搭載されている電気メス装置13、気腹装置14、カメラ装置15、光源装置16及びVTR17とを集中制御するようになっている。このため、システムコントローラ22とこれらの装置との間で通信が行われている場合、システムコントローラ22は、上述の操作パネル21の液晶ディスプレイ上に、接続されている装置の設定状態や操作スイッチ等の設定画面を表示できるようになっている。更に、システムコントローラ22は、所望の操作スイッチが触れられて所定領域のタッチセンサが操作されることによって設定値の変更等の操作入力が行えるようになっている。
リモートコントローラ30は、滅菌域にいる執刀医等が操作する第2集中操作装置であり、通信が成立している他の装置を、システムコントローラ22を介して操作することができるようになっている。また、システムコントローラ22には、赤外線通信ポート(図示せず)が取り付けられている。この赤外線通信ポートは、表示装置19の近傍等の赤外線が照射しやすい位置に設けられ、システムコントローラ22との間がケーブルで接続されている。
前記手術システム3は、上述したように手術室2に配置されて用いられているが、手術室2には、後述するようにルームライトやルームカメラ、LCD,PDP,CRT等の表示装置、CD(登録商標),DVDやVTR、超音波画像等の参照画像格納サーバ等の第2の機器群としてのAV機器が配置されている。
これらのAV機器は、後述のAVコントローラに接続されて制御されるようになっている。前記システムコントローラ22は、AVコントローラに通信手段として通信ケーブル122により接続されてこのAVコントローラと通信可能になっている。
図2に示すように手術システム3は、前記第1,第2の内視鏡31,32としての内視鏡100と、この内視鏡100とは異なる他の医療機器群101である例えば図1で説明した電気メス装置13、気腹装置14、内視鏡用カメラ装置15、光源装置16等が前記システムコントローラ22に接続されている。
また、上述したように前記システムコントローラ22は、前記表示パネル20及び操作パネル21が接続されて前記内視鏡100及び他の医療機器群101を集中制御するようになっている。これら内視鏡100及び他の医療機器群101は、上述したように前記リモートコントローラ30又は前記マイク33からの術者の操作により制御されるようになっている。
また、前記内視鏡100は、操作部にリモートスイッチ103a〜103dが設けられている。これらリモートスイッチ103a〜103dを操作することにより、スイッチ信号が前記システムコントローラ22に入力されて、その他の医療機器群101の例えば、前記内視鏡用カメラ装置15を遠隔操作可能となっている。
また、前記システムコントローラ22は、例えば、術者の名前や手技等をキーワードとして入力することにより、前記医療機器群101のうち所望の医療機器の所望の設定が自動的に行われる自動設定機能を備えている。
即ち、この自動設定機能は、前記医療機器群101のうち所望の医療機器を選択し、この選択された医療機器に対して所望の制御コマンド、設定値が設定される機能である。この自動設定は、予めキーワードに対して設定することで、この設定データを図示しないメモリに記憶保持している。そして、術者の名前や手技等のキーワードを入力されることにより、前記システムコントローラ22は、前記メモリから設定データを読み出して所望の医療機器を選択し、この選択された医療機器に対して所望の制御コマンド、設定値を設定するようになっている。
また、手術室2には、AV機器システム110が配置されている。このAV機器システム110には、LCD,PDP等の表示装置111、ルームライト112やルームカメラ113、シーリングカメラ114、内視鏡画像や超音波画像(US)等の参照画像格納サーバ115、DVDやCD(登録商標)やプリンタ等の入出力周辺機器116、テレビ会議システム(テレコン)117を有している。
これらのAV機器111〜117は、第2のシステムコントローラとしてのAVコントローラ120に接続されて制御されるようになっている。このAVコントローラ120には、タッチパネル121が接続されている。このタッチパネル121の操作により、AVコントローラ120は、AV機器111〜117のうち、所望の機器を設定制御するようになっている。
上述したように前記AVコントローラ120は、前記システムコントローラ22と通信ケーブル122により接続されてこのシステムコントローラ22と通信可能である。
本実施例では、このAVコントローラ120とシステムコントローラ22との通信により、AVコントローラ120に接続されているAV機器のリストデータを取得して所望のAV機器の自動設定が可能なように構成している。
図3に示すように前記AVコントローラ120は、AV機器111〜117のうち、接続されているAV機器例えば、表示装置111であるPDP111a等を制御するAV側制御部131と、接続されているAV機器のリストデータを記憶保持しているHD(ハードディスク)132とを備えている。尚、前記AVコントローラ120は、接続されているAV機器のリストデータを表示するAV側表示パネル133を備えている。
一方、前記システムコントローラ22は、前記医療機器群101を制御すると共に、前記AVコントローラ120と通信して所望のAV機器のリストデータを取得し、所望のAV機器の自動設定が可能なシステム側制御部134を備えている。尚、前記システムコントローラ22は、取得したAV機器のリストデータを前記表示パネル20に一覧表示できるようになっている。
前記システム側制御部134は、後述のフローチャートで説明するように前記通信ケーブル122を介して前記AVコントローラ120に接続されているAV機器のリストデータを要求して前記AVコントローラ120から返送されるAV機器のリストデータを取得するようになっている。
このように構成されている手術システム3は、AVコントローラ120にAV機器が接続されて内視鏡手術の際に用いられる。
手術前に看護師等は、医療機器の自動設定を行う。更に、看護師等は、システムコントローラ22を操作してAVコントローラ120に接続されているAV機器の設定を行う。
システムコントローラ22のシステム側制御部134は、図4のフローチャートにしたがってAVコントローラ120に接続されているAV機器のリストデータを要求して取得するようになっている。
先ず、システムコントローラ22は、通信ケーブル122を介してAVコントローラ120に要求信号として図5に示すように例えば、AV機器のリストデータが書き込まれていないリストテーブルの項目データを送信してAV機器のリストデータを要求する(ステップS1)。
システムコントローラ22からの項目データを受信したAVコントローラ120は、受信したリストテーブルの項目データに対して、接続されているAV機器のリストテーブルデータを書き込み、この書き込んだリストテーブルデータを前記システムコントローラ22へ返送する(ステップS2)。
AVコントローラ120からAV機器のリストテーブルデータを受信したシステムコントローラ22は、AV機器のリストデータを取得してリストテーブルデータを作成する(ステップS3)。
これにより、システムコントローラ22は、前記AVコントローラ120に接続されているAV機器のリストデータを取得でき、前記AVコントローラ120にAV機器として何が接続されているのかを認識できる。
次に、システムコントローラ22は、リストテーブルに基づき、設定可能なAV機器を図6に示すように前記表示パネル20に表示する(ステップS4)。
尚、図6に示す表示パネル20には、表示指定画面としてPDP111a、テレビ会議システム(テレコン)117、内視鏡画像や超音波画像(US)等の参照画像格納サーバ115が接続されていることを表示しており、これらのAV機器が設定可能となっている。
看護師等は、この表示パネル20に表示されている設定可能なAV機器のうち、所望の機器を選択指定する。すると、システムコントローラ22は、選択指定されたAV機器に応じて制御コマンド、設定値等の設定データをAVコントローラ120に送信する(ステップS5)。
AVコントローラ120は、システムコントローラ22からの設定データに基づき、選択指定されたAV機器に対して制御コマンド、設定値等の設定を行う(ステップS6)。
これにより、手術システム3は、システムコントローラ22を操作して所望のAV機器を自動設定できる。
例えば、AVコントローラ120に接続されているPDP111aを設定する場合、入力端子1にはYC入力、入力端子2にはRGB入力、又は色設定等の個別の設定が可能となる。また、AVコントローラ120に接続されているルームライト112を設定する場合、調光レベル等の個別の設定が可能となる。
以上により、手術準備が終了して内視鏡手術が行われる。
術者は、表示装置19,26又は表示パネル20を見ながら、所望の医療機器を操作して患者の患部に処置を施す。このとき、内視鏡31,32(100)で得た被写体像は、内視鏡用カメラ装置15,23の信号処理部で信号処理され、システムコントローラ22を介して表示装置19,26に出力される。そして、表示装置19,26には、内視鏡画像が表示される。
また、表示パネル20には、他の医療機器群101である電気メス装置13、気腹装置14、内視鏡用カメラ装置15、光源装置16等の動作状態、設定状態が表示される。また、術者は、操作パネル21、リモートコントローラ30又はマイク33を操作して他の医療機器群101の設定値等、操作指示して動作させる。
また、術者は、操作パネル21、リモートコントローラ30又はマイク33を操作してAV機器111〜117のうち、所望の機器を操作指示する。例えば、術者は、マイク33に向かって、『参照画像 スタート』と言う。すると、システムコントローラ22は、マイク33からの音声信号をAVコントローラ120に送信する。AVコントローラ120は、参照画像格納サーバ115を制御駆動させて表示装置111に超音波画像を表示させる。
また、例えば、術者は、内視鏡画像のみに専念したい場合、ルームライト112を減光する。術者は、マイク33に向かって、『ルームライト 調光レベル2』と言う。すると、システムコントローラ22は、マイク33からの音声信号をAVコントローラ120に送信する。AVコントローラ120は、ルームライト112を調光レベル2に減光する。
これにより、手術システム1は、システムコントローラ22を介してAVコントローラ120から所望のAV機器を操作できる。
この結果、本実施例の手術システム3は、AVコントローラ120に接続されているAV機器のリストデータを取得することができ、システムコントローラ22を介して所望のAV機器を設定することができる。
したがって、本実施例の手術システム3は、2台のコントローラの間を行き来することなく、簡単な構成でAV機器を操作できる。
図7ないし図10は本発明の実施例2に係り、図7は実施例2の手術システムを構成しているシステムコントローラとAVコントローラとの接続関係を示すブロック図、図8は図6のシステムコントローラとAVコントローラとの動作を示すフローチャート、図9は図8のフローチャートにおけるシステムコントローラとAVコントローラとの間で行われるリストデータの送受信を示す概念図、図10は図7の変形例を示すフローチャートである。
実施例2はシステムコントローラが予め記憶しているリストテーブルデータをAVコントローラ120に送信し、接続されているAV機器をAVコントローラ120に照合させるように構成する。それ以外の構成は上記実施例1と同様なので説明を省略し、同じ構成には同じ符号を付して説明する。
即ち、図6に示すように実施例2の手術システムを構成しているシステムコントローラ22Bは、予め機器のリストテーブルデータを記憶するリストテーブル記憶部135を有し、このリストテーブル記憶部135に記憶したリストテーブルデータを送信してAVコントローラ120に照合させるシステム側制御部134Bを備えている。
一方、AVコントローラ120Bは、前記システムコントローラ22Bから送信されたリストテーブルデータに基づき、接続されているAV機器を照合し、この照合結果を前記システムコントローラ22Bに返送するAV側制御部131Bを有している。それ以外の構成は、上記実施例1とほぼ同様であるので、説明を省略する。
このように構成されている手術システムは、上記実施例1と同様にAVコントローラ120BにAV機器が接続されて内視鏡手術の際に用いられる。
手術前に看護師等は、医療機器の自動設定を行う。更に、看護師等は、システムコントローラ22Bを操作してAVコントローラ120Bに接続されているAV機器の設定を行う。
システムコントローラ22Bのシステム側制御部134Bは、図8のフローチャートにしたがってAVコントローラ120Bに接続されているAV機器のリストデータを要求して取得するようになっている。
先ず、システムコントローラ22Bは、リストテーブル記憶部135に記憶されたリストテーブルデータを読み出し、要求信号として図9に示すようにリストテーブルデータを送信してAV機器のリストデータを要求する(ステップS11)。
システムコントローラ22Bからの要求信号を受信したAVコントローラ120Bは、システムコントローラ22Bからのリストテーブルデータに基づき接続されているAV機器を照合する(ステップS12)。
AVコントローラ120Bは、照合したAV機器のリストテーブルデータをシステムコントローラ22Bに返送する(ステップS13)。AVコントローラ120BからAV機器のリストテーブルデータを受信したシステムコントローラ22Bは、AV機器のリストテーブルデータを取得してリストテーブルデータを書き換える(ステップS14)。
これにより、システムコントローラ22Bは、前記AVコントローラ120Bに接続されているAV機器のリストデータを取得してリストテーブルデータを書き換え、上記実施例1と同様に前記AVコントローラ120BにAV機器として何が接続されているのかを認識できる。
以降、上記実施例1と同様に、システムコントローラ22Bは、設定可能なAV機器を前記表示パネル20に表示して看護師等の選択指定により、AV機器に応じて制御コマンド、設定値等の設定データをAVコントローラ120Bに送信し、このAVコントローラ120BによりAV機器に対して設定が行われる(ステップS15〜S17)。
これにより、本実施例による手術システムは、システムコントローラ22Bを操作して所望のAV機器を自動設定できる。
この結果、実施例2の手術システムは、上記実施例1と同様な効果を得ることができる。
尚、手術システムは、図8のフローチャートに示すようにリストテーブルデータに基づき、前記AVコントローラ120Bに接続されているAV機器の有無を個別に要求してもよい。
先ず、システムコントローラ22は、リストテーブル記憶部135に記憶されたリストテーブルデータを読み出してこのリストテーブルデータに基づき、通信ケーブル122を介してAVコントローラ120Bに1個ずつAV機器の有無を要求するための要求信号を送信する(ステップS21)。
システムコントローラ22Bからの要求信号を受信したAVコントローラ120Bは、システムコントローラ22Bからの要求信号に基づき接続されているAV機器の有無を1個ずつ照合し、照合したAV機器の有無データをシステムコントローラ22Bに返送する(ステップS22)。
AVコントローラ120BからAV機器の有無データを1個ずつ受信したシステムコントローラ22Bは、AVコントローラ120Bからの返送に応じてAV機器の有無を1個ずつリストテーブルに書き加えてリストテーブルデータを書き換える(ステップS23)。
これにより、システムコントローラ22Bは、前記AVコントローラ120Bに接続されているAV機器の有無を1個ずつ取得してリストテーブルデータを書き換え、上記実施例1と同様に前記AVコントローラ120BにAV機器として何が接続されているのかを認識できる。
以降、上記実施例1と同様に、システムコントローラ22Bは、設定可能なAV機器を前記表示パネル20に表示して看護師等の選択指定により、AV機器に応じて制御コマンド、設定値等の設定データをAVコントローラ120Bに送信し、このAVコントローラ120BによりAV機器に対して設定が行われる(ステップS24〜S26)。
この結果、本変形例の手術システムは、上記実施例2と同様な効果を得ることができる。
尚、上述した各実施例等を部分的に組み合わせる等して構成される実施例等も本発明に属する。
本発明の手術システムは、2台のコントローラの間を行き来することなく、簡単な構成でAV機器を操作可能としたことにより、医療分野に適している。
実施例1の手術システムの構成図である。 手術システムとAV機器システムとの接続関係を示すブロック図である。 図2のシステムコントローラとAVコントローラとの接続関係を示すブロック図である。 図3のシステムコントローラとAVコントローラとの動作を示すフローチャートである。 図4のフローチャートにおけるシステムコントローラとAVコントローラとの間で行われるリストデータの送受信を示す概念図である。 図3の表示パネルに表示される表示指定画面を示す画像表示例である。 実施例2の手術システムを構成しているシステムコントローラとAVコントローラとの接続関係を示すブロック図である。 図6のシステムコントローラとAVコントローラとの動作を示すフローチャートである。 図8のフローチャートにおけるシステムコントローラとAVコントローラとの間で行われるリストデータの送受信を示す概念図である。 図7の変形例を示すフローチャートである。
符号の説明
2 手術室
3 手術システム
20 表示パネル
22 システムコントローラ
101 医療機器群
110 AV機器システム
111〜117 AV機器
120 AVコントローラ
122 通信ケーブル
131 AV側制御部
132 HD
133 AV側表示パネル
134 システム側制御部
代理人 弁理士 伊藤 進

Claims (4)

  1. 医療機器を含む第1の機器群を制御する第1のシステムコントローラと、
    第2の機器群を制御する第2のシステムコントローラと、
    前記第1のシステムコントローラと前記第2のシステムコントローラとを通信可能とする通信手段と、
    前記通信手段を介して前記第2のシステムコントローラに接続されている第2の機器群のリストデータを前記第2のシステムコントローラに要求して前記第2のシステムコントローラから返送される第2の機器群のリストデータを取得する前記第1のシステムコントローラに設けた制御部と、
    を具備したことを特徴とする手術システム。
  2. 前記制御部は、前記第2の機器群のリストデータが書き込まれていないリストテーブルの項目データを前記第2のシステムコントローラに送信して第2の機器群のリストデータを要求し、
    前記第2のシステムコントローラは、前記第1のシステムコントローラの前記制御部から送信されたリストテーブルの項目データに対し、接続されている第2の機器群のリストデータを書き込み、この書き込んだリストテーブルデータを前記第1のシステムコントローラの前記制御部へ返送する
    ことを特徴とする請求項1に記載の手術システム。
  3. 前記第1のシステムコントローラは、予め第2の機器群のリストテーブルデータを記憶する記憶部を有し、
    前記制御部は、前記記憶部に記憶された第2の機器群のリストテーブルデータを読み込み、この読み込んだ第2の機器群のリストテーブルデータを前記第2のシステムコントローラに送信して第2の機器群のリストデータを要求し、
    前記第2のシステムコントローラは、前記第1のシステムコントローラの前記制御部から送信された第2の機器群のリストテーブルデータに基づき、接続されている第2の機器群を照合し、この照合結果を前記第1のシステムコントローラの前記制御部へ返送する
    ことを特徴とする請求項1に記載の手術システム。
  4. 前記制御部は、前記記憶部に記憶された前記リストテーブルデータに基づき、前記第2のシステムコントローラに接続されている第2の機器群の有無を個別に前記第2のシステムコントローラに要求することを特徴とする請求項2に記載の手術システム。
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