JP2006288956A - 手術システム - Google Patents

Abstract

【課題】手技に使用される操作ボタンを、操作環境に応じて適切にレイアウトした操作画面で医療機器を制御する。
【解決手段】メイン画面選択画面１００は、第１のレイアウトで構成された第１メイン操作画面の第１のメイン操作サムネイル１１０ａと、第１のメイン操作サムネイル１１０ａを選択する第１画面選択ボタン１１０ｂと、第２のレイアウトで構成された第２メイン操作画面の第２のメイン操作サムネイル１２０ａと、第２のメイン操作サムネイル１２０ａを選択する第２画面選択ボタン１２０ｂと、第３のレイアウトで構成された第３メイン操作画面の第３のメイン操作サムネイル１３０ａと、第３のメイン操作サムネイル１３０ａを選択する第３画面選択ボタン１３０ｂとを備えている。
【選択図】図４

Description

本発明は、複数の医療機器を制御する手術システムに関する。

近年では内視鏡を用いた外科手術なども行われており、この内視鏡外科手術では、腹腔内を膨張させるために用いる気腹装置や手技を行うための処置装置である生体組織を切除、あるいは凝固する高周波焼灼装置などの手術機器、前述の装置に加えることによって、内視鏡で観察しながら各種処置が行える。

また、これら複数の各種機器を備えた、例えば特開２００２−２３３４９９号公報に開示されている内視鏡システムにおいては、複数の装置を容易に操作、制御することができ、システムの操作性を向上させるため、術者が滅菌域で各種機器の設定状態を確認するための表示手段として液晶パネルなどの表示パネルや、術者の指示に従ってナース等の補助者が非滅菌域で操作し各種機器の機能または設定値を変更するための遠隔操作手段としてリモコンなどの遠隔操作装置または各機器の操作スイッチをタッチパネルに設けた集中操作パネルを備えている。

このような従来の内視鏡システムにおいては、集中操作パネルには、各装置を操作するスイッチと、これらのスイッチを選択するためのカーソルが表示されている。
特開２００２−２３３４９９号公報

しかしながら、従来の内視鏡システムにおいては、システムが制御可能な医療機器を操作する際等には、全ての医療機器の設定データの編集や監視等の操作を集中表示パネルに表示した１つのメイン画面で行うために、ほとんど操作を行わない操作ボタンもメイン画面に配置する必要があり、画面のレイアウトが複雑となり、人によっては操作性が悪いといった問題がある。

本発明は、上記事情に鑑みてなされたものであり、手技に使用される操作ボタンを、操作環境に応じて適切にレイアウトした操作画面で医療機器を制御することのできる手術システムを提供することを目的としている。

本発明の手術システムは、
複数の医療機器と、
前記複数の医療機器の設定情報を格納し、前記複数の医療機器を制御する機器制御手段と、
前記設定情報の編集及び、前記複数の医療機器への前記設定情報の設定を指示する複数の情報設定手段を有する設定画面を表示する情報制御手段と
を備え、
前記機器制御手段は、前記複数の医療機器の制御環境に応じて前記情報設定手段をレイアウトした前記設定画面を生成する設定画面生成手段を
有して構成される。

本発明によれば、手技に使用される操作ボタンを、操作環境に応じて適切にレイアウトした操作画面で医療機器を制御することができるという効果がある。

以下、図面を参照しながら本発明の実施例について述べる。

図１ないし図７は本発明の実施例１に係わり、図１は内視鏡外科手術システムの全体構成を示す構成図、図２は図１の内視鏡外科手術システムの各機器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の処理を説明するフローチャート、図４は図３の処理で展開されるメイン画面選択画面を示す図、図５は図４のメイン画面選択画面から展開される第１メイン操作画面を示す図、図６は図４のメイン画面選択画面から展開される第２メイン操作画面を示す図、図７は図４のメイン画面選択画面から展開される第３メイン操作画面を示す図である。

図１に示すように、本実施例の内視鏡手術システムである内視鏡外科手術システム１は、患者３が横たわる手術台２の両側に第１のトロリー４及び第２のトロリー５とが配置され、これらの両トロリー４、５には観察、検査、処置、記録などを行う複数の内視鏡周辺機器が搭載されている。

第１のトロリー４には、第１のＴＶカメラ装置６、第１の光源装置７、高周波焼灼装置（以下、電気メス）８、気腹装置９、超音波観測装置１０、プリンタ１１、第１のモニタ１２、非滅菌域に配置され術者が機器の操作・設定状況の確認等を行う表示パネル１３、非滅菌域に配置されナースが医療機器の操作を集中して行う図示しないマウスとタッチパネル等のポインティングデバイスを有した集中操作パネル１４（情報制御手段）、システムコントローラ１５（機器制御手段）等が搭載され、それぞれの機器は、図示しないシリアルインターフェイスケーブルを介してシステムコントローラ１５と接続され、双方向通信を行えるようになっている。また、システムコントローラ１５には、マイク１８が接続できるようになっており、システムコントローラ１５はマイク１８から入力された音声を音声認識部（図示せず）により認識し、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。

第１の光源装置７は照明光を伝送するライトガイドケーブル１６を介して第１の内視鏡１７に接続され、第１の光源装置７の照明光を第１の内視鏡１７のライトガイドに供給し、この第１の内視鏡１７の挿入部が刺入された患者３の腹部内の患部等を照明する。

この第１の内視鏡１７の接眼部には撮像素子を備えた第１のカメラヘッド１９が装着され、第１の内視鏡１７の観察光学系による患部等の光学像を第１のカメラヘッド１９内の撮像素子で撮像し、カメラケーブル２０を介して第１のＴＶカメラ装置６に伝送し、第１のＴＶカメラ装置６内の信号処理回路で信号処理して、映像信号を生成し、システムコントローラ１５を介して第１のモニタ１２に出力して患部等の内視鏡画像を表示できるようにしている。

システムコントローラ１５には、図示しないＭＯ等の外部媒体記録装置が内蔵されており、外部記録媒体（ＭＯ）に記録された画像を表示パネル１３に出力して表示できるようにしている。

また、システムコントコーラ１５には、図示しない病院内に設けられた院内ネットと図示しないケーブルで接続され、院内ネット上の画像データ等を表示パネル１３に出力して表示できるようにしている。

気腹装置９にはＣＯ2ボンベ２１が接続され、気腹装置９から患者３に延びた気腹チューブ２２を介して患者３の腹部内にＣＯ2ガスを供給できるようにしている。

第２のトロリー５には、第２のＴＶカメラ装置２３、第２の光源装置２４、超音波処置装置２５、ＶＴＲ２６ 第２のディスプレイ２７、砕石装置２８、ポンプ３９、シェーバ３０及び中継ユニット２９等が搭載され、それぞれの機器は図示しないケーブルで中継ユニット２９に接続され、双方向の通信が可能になっている。

第２の光源装置２４は照明光を伝送するライトガイドケーブル３１を介して第２の内視鏡３２に接続され、第２の光源装置２４の照明光を第２の内視鏡３２のライトガイドに供給し、この第２の内視鏡３２の挿入部が刺入された患者３の腹部内の患部等を照明する。この第２の内視鏡３２の接眼部には撮像素子を備えた第２のカメラヘッド３３が装着され、第２の内視鏡３２の観察光学系による患部等の光学像を第２のカメラヘッド３３内の撮像素子で撮像し、カメラケーブル３４を介して第２のＴＶカメラ装置２３に伝送し、第２のＴＶカメラ装置２３内の信号処理回路で信号処理して、映像信号を生成し、第２のモニタ２７に出力して患部等の内視鏡画像を表示できるようにしている。

システムコントローラ１５と中継ユニット２９はシステムケーブル３５で接続されている。

さらに、システムコントローラ１５には術者が滅菌域から機器操作を行う術者用リモートコントローラ（以下、リモコンと記す）３６が接続されている。

図２に示すように、集中操作パネル１４、リモコン３６、第１のＴＶカメラ装置６、第１の光源装置７、電気メス８、気腹装置９、プリンタ１１及び超音波観測装置１０はそれぞれ通信ケーブル３８によりシステムコントローラ１５の通信Ｉ／Ｆ４１と接続され、データの送受を行うようになっており、また、第１のモニタ１２、第１のＴＶカメラ装置６、プリンタ１１及び超音波観測装置１０は映像ケーブル３９によりシステムコントローラ１５の映像スイッチャ４２に接続され映像信号を送受できるようになっている。また、集中操作パネル１４及び表示パネル１３はＶＧＡケーブル４０によりシステムコントローラ１５のグラフィックボード４６よりＶＧＡ画像を入力し後述するマルチモニタ画像を表示するようになっている。

第２のＴＶカメラ装置２３、第２の光源装置２４、超音波処置装置２５、ＶＴＲ２６、砕石装置２８、シェーバ３０及びポンプ３７は、通信ケーブル３８により中継ユニット２９に接続され、データの送受を行うようになっており、また、第２のモニタ２７、第２のＴＶカメラ装置２３及びＶＴＲ２６は映像ケーブル３９により中継ユニット２９接続され映像信号を送受できるようになっている。

また、中継ユニット２９はケーブル３５（図１参照）によりシステムコントローラ１５と接続され、ケーブル３５内の通信ケーブル３８を介してシステムコントローラ１５の通信Ｉ／Ｆ４１に接続され、ケーブル３５内の映像ケーブル３を介してシステムコントローラ１５の映像スイッチャ４２に接続されている。

システムコントローラ１５は、上記通信Ｉ／Ｆ４１、映像スイッチャ４２、グラフィックボード４６の他に、映像スイッチャ４２を介して画像データを取り込むキャプチャボード４４を備え、これら各回路がＣＰＵ４３（設定画面生成手段）により制御されている。また、システムコントローラ１５には外部記録媒体４５が接続可能となっており、ＣＰＵ４３より画像データを外部記録媒体に記録・再生できるようになっている。

次にこのように構成された本実施の形態の作用について説明する。

システムコントローラ１５では、ＣＰＵ４３により通信Ｉ／Ｆ４１を介して集中操作パネル１４、リモコン３６、第１のＴＶカメラ装置６、第１の光源装置７、電気メス８、気腹装置９、プリンタ１１及び超音波観測装置１０を制御すると共に、これら装置の状態を監視している。また、通信Ｉ／Ｆ４１を介し中継ユニット２９を経由することで、ＣＰＵ４３は同様に、第２のＴＶカメラ装置２３、第２の光源装置２４、超音波処置装置２５、ＶＴＲ２６、砕石装置２８、シェーバ３０及びポンプ３７を制御すると共に、これら装置の状態を監視している。

また、システムコントローラ１５では、ＣＰＵ４３の制御によりにより映像スイッチャ４２を介して第１のＴＶカメラ装置６、プリンタ１１及び超音波観測装置１０からの画像信号が、また中継ユニット２９を経由することで第２のＴＶカメラ装置２３及びＶＴＲ２６からの画像信号が選択的に第１のモニタ１２及びキャプチャボード４４に出力され、中継ユニット２９を経由することで第２のモニタ２７及びＶＴＲ２６に出力される。

そして、第１のモニタ１２及び第２のモニタ２７にはＣＰＵ４３により選択された所望の画像が表示され、また、ＣＰＵ４３はキャプチャボード４４によりこれら画像信号をデジタル変換して画像データとして取り込むと共に、映像スイッチャ４２を介し中継ユニット２９を経由することでＶＴＲ２６にこれら画像信号を録画する。また、ＣＰＵ４３は、取り込んだ画像データを圧縮等して外部記録媒体４５に記録すると共に、この外部記録媒体４５に記録したデータを読み出して伸張することができる。

システムコントローラ１５は、予め登録されている機器設定データによる制御可能な各機器に対する自動設定、該機器設定データの編集等ができる。

具体的には、システムコントローラ１５は、システムが起動され、集中操作パネル１４上の図示しないシステム起動画面が操作されると、図３に示すように、ステップＳ１にて集中操作パネル１４に図４に示すようなメイン画面選択画面１００を表示する。

以下、集中操作パネル１４上に表示される情報設定手段である各設定ボタンは集中操作パネル１４のタッチパネル機能を用いて選択される。

このメイン画面選択画面１００は、図４に示すように、第１のレイアウトで構成された第１メイン操作画面の縮小画像である第１のメイン操作サムネイル１１０ａと、この第１のメイン操作サムネイル１１０ａを選択するための第１画面選択ボタン１１０ｂと、第２のレイアウトで構成された第２メイン操作画面の縮小画像である第２のメイン操作サムネイル１２０ａと、この第２のメイン操作サムネイル１２０ａを選択するための第２画面選択ボタン１２０ｂと、第３のレイアウトで構成された第３メイン操作画面の縮小画像である第３のメイン操作サムネイル１３０ａと、この第３のメイン操作サムネイル１３０ａを選択するための第３画面選択ボタン１３０ｂと、各画面選択ボタンの操作を確定するＳｅｔボタン１０１とを備えて構成される。

なお、第１画面選択ボタン１１０ｂで選択される、情報設定手段である各設定ボタンが第１のレイアウトで構成された第１メイン操作画面１１０は図５に示すように構成され、第２画面選択ボタン１２０ｂで選択される、情報設定手段である各設定ボタンが第２のレイアウトで構成された第２メイン操作画面１２０は図６に示すように構成され、第３画面選択ボタン１３０ｂで選択される、情報設定手段である各設定ボタンが第３のレイアウトで構成された第３メイン操作画面１３０は図７に示すように構成される。

図５に示すように、第１メイン操作画面１１０を集中操作パネル１４に表示させることで、システムコントローラ１５は、接続されている全ての制御可能な医療機器に対して、第１メイン操作画面１１０上の各設定ボタンを用いて、設定データの編集及び、設定データの監視が可能となっている。

また、図６に示すように、第２メイン操作画面１２０を集中操作パネル１４に表示させることで、システムコントローラ１５は、接続されている制御可能な医療機器の内、手技で頻繁に使用される第１の操作対象機器群を限定して、主として設定データの監視が可能となる。

また、図７に示すように、第３メイン操作画面１３０を集中操作パネル１４に表示させることで、システムコントローラ１５は、接続されている制御可能な医療機器の内、手技で頻繁に使用される第２の操作対象機器群を限定して、主として設定データの編集が可能となる。

そして、システムコントローラ１５は、ステップＳ２にてメイン画面選択画面１００によりメイン操作画面を選択を選択し、ステップＳ３にて選択的に集中操作パネル１４に表示させた後、ステップＳ４にて集中操作パネル１４に表示されたメイン操作画面上で所望の処理を実行する。上記ステップＳ１〜Ｓ４の処理をステップＳ５にて手技の終了を確認するまで繰り返す。

このように本実施例では、医療機器を制御する際に用いられる操作ボタンを、適切にレイアウトしたメイン操作画面を複数、選択的に集中操作パネル１４に表示することで、手技に使用される操作ボタンを、操作環境に応じて適切にレイアウトした操作画面で医療機器を制御することができる。

図８ないし図１１は本発明の実施例２に係わり、図８はシステムコントローラの処理を説明するフローチャート、図９は図８の処理で展開されるメイン画面を示す図、図１０は図８の処理で展開される第１サブメイン画面を示す図、図１１は図８の処理で展開される第２サブメイン画面を示す図である。

実施例２は、構成は実施例１と同じであるので、異なる点のみ説明する。

システムコントローラ１５は、システムが起動され、集中操作パネル１４上の図示しないシステム起動画面が操作されると、図８に示すように、ステップＳ１１にて集中操作パネル１４に図９に示すようなメイン画面画面１４０を表示する。

該メイン画面画面１４０は、図９に示すように、実施例１で示した第１メイン操作画面１１０とほとんど同じレイアウト構成であるが、メイン画面画面１４０上の各操作ボタンの使用頻度の算出を指示する頻度カウントボタン１５０が配置されている。

システムコントローラ１５は、図示しない内部不揮発性メモリにメイン画面画面１４０上の各ボタン毎の操作回数を記憶しており、頻度カウントボタン１５０を操作することで、図示しない内部不揮発性メモリからメイン画面画面１４０上の各操作ボタン毎の操作回数を読み出し、所定期間内の操作回数を各操作ボタン毎に所定回数と比較し、所定回数以上の操作がなされた各操作ボタンを使用頻度の高い「高頻度操作ボタン」として抽出する。

そこで、システムコントローラ１５は、ステップＳ１２にてメイン画面画面１４０で頻度カウントボタン１５０が選択されると、ステップＳ１３にて所定期間に所定回数以上の操作された「高頻度操作ボタン」を抽出し、ステップＳ１４にて「高頻度操作ボタン」を含むサブメイン画面を生成し、ステップＳ１５にてメイン画面画面１４０と切り換えてサブメイン画面を集中操作パネル１４に表示する。

そして、ステップＳ１６にてサブメイン画面に配置されたメインボタンが操作されたかどうか判断し、メインボタンされるとステップＳ１１に戻り、メインボタンの操作がないと、集中操作パネル１４に表示されているメイン画面画面１４０あるいはサブメイン画面での処理を実行し、上記ステップＳ１２〜Ｓ１７の処理をステップＳ１８にて手技の終了を確認するまで繰り返す。

上記ステップＳ１３において、例えば設定データの編集が主の操作ボタンが、「高頻度操作ボタン」として抽出されると、システムコントローラ１５は、例えば図１０に示すような第１サブメイン画面１６０を生成する。この第１サブメイン画面１６０は、実施例１で説明した第２メイン操作画面１２０とほとんど同じレイアウト構成となっているが、メインボタン１６１が設けられ、集中操作パネル１４でメインボタン１６１を選択すると、ステップＳ１１に戻り、集中操作パネル１４の表示をメイン画面画面１４０に切り換える。

また、上記ステップＳ１３において、例えば設定データを監視しながら操作される操作ボタンが、「高頻度操作ボタン」として抽出されると、システムコントローラ１５は、例えば図１１に示すような第２サブメイン画面１７０を生成する。この第２サブメイン画面１７０は、実施例１で説明した第３メイン操作画面１３０とほとんど同じレイアウト構成となっているが、メインボタン１７１が設けられ、集中操作パネル１４でメインボタン１７１を選択すると、ステップＳ１１に戻り、集中操作パネル１４の表示をメイン画面画面１４０に切り換える。

なお、システムコントローラ１５は、図示しない内部不揮発性メモリに格納したメイン画面画面１４０上の各ボタン毎の操作回数を、所定期間、例えば１ヶ月毎にリセットするように設定するようになっている。

また、所定期間内の操作回数を各操作ボタン毎に所定回数と比較し、いずれの操作ボタンの操作回数が所定回数未満の場合には、「高頻度操作ボタン」は抽出されない。

このように本実施例では、操作ボタンの使用頻度に応じたレイアウトのサブメイン画面を複数、選択的に集中操作パネル１４に表示することで、実施例１と同様に、手技に使用される操作ボタンを、操作環境に応じて適切にレイアウトした操作画面で医療機器を制御することができる。

本発明は、上述した実施例に限定されるものではなく、本発明の要旨を変えない範囲において、種々の変更、改変等が可能である。

本発明の実施例１に係る内視鏡外科手術システムの全体構成を示す構成図 図１の内視鏡外科手術システムの各機器の接続関係を示すブロック図 図２のシステムコントローラの処理を説明するフローチャート 図３の処理で展開されるメイン画面選択画面を示す図 図４のメイン画面選択画面から展開される第１メイン操作画面を示す図 図４のメイン画面選択画面から展開される第２メイン操作画面を示す図 図４のメイン画面選択画面から展開される第３メイン操作画面を示す図 本発明の実施例２に係るシステムコントローラの処理を説明するフローチャート 図８の処理で展開されるメイン画面を示す図 図８の処理で展開される第１サブメイン画面を示す図 図８の処理で展開される第２サブメイン画面を示す図

符号の説明

１…内視鏡外科手術システム
４…第１のトロリー
５…第２のトロリー
６…第１のＴＶカメラ装置
７…第１の光源装置
８…電気メス
９…気腹装置
１０…超音波観測装置
１１…プリンタ
１２…第１のモニタ
１４…集中操作パネル
１５…システムコントローラ
１６、３１…ライトガイドケーブル
１７…第１の内視鏡
１８…マイク
１９…第１のカメラヘッド
２０…カメラケーブル
２１…ＣＯ2ボンベ
２３…第２のＴＶカメラ装置
２４…第２の光源装置
２５…超音波処置装置
２６…ＶＴＲ
２７…第２のモニタ
２８…砕石装置
２９…中継ユニット
３０…シェーバ
３２…第２の内視鏡
３３…第２のカメラヘッド
３６…リモコン
３７…ポンプ
３８…通信ケーブル
３９…映像ケーブル
４０…ＶＧＡケーブル
４１…通信Ｉ／Ｆ
４２…映像スイッチャ
４３…ＣＰＵ
４４…キャプチャボード
４５…外部記録媒体
４６…グラフィックボード
１００…メイン画面選択画面
１１０…第１メイン操作画面
１１０ａ…第１のメイン操作サムネイル
１１０ｂ…第１画面選択ボタン
１２０…第２メイン操作画面
１２０ａ…第２のメイン操作サムネイル
１２０ｂ…第２画面選択ボタン
１３０…第３メイン操作画面
１３０ａ…第３のメイン操作サムネイル
１３０ｂ…第３画面選択ボタン

Claims (3)

1. 複数の医療機器と、
   前記複数の医療機器の設定情報を格納し、前記複数の医療機器を制御する機器制御手段と、
   前記設定情報の編集及び、前記複数の医療機器への前記設定情報の設定を指示する複数の情報設定手段を有する設定画面を表示する情報制御手段と
   を備え、
   前記機器制御手段は、前記複数の医療機器の制御環境に応じて前記情報設定手段をレイアウトした前記設定画面を生成する設定画面生成手段を有する
   ことを特徴とする手術システム。
2. 前記設定画面生成手段は、前記複数の医療機器を複数の操作対象機器群に分類し、前記複数の操作対象機器群の前記制御環境に応じて前記情報設定手段をレイアウトした複数の前記設定画面を生成する
   ことを特徴とする請求項１に記載の手術システム。
3. 前記設定画面生成手段は、前記複数の情報設定手段の使用頻度に基づき、前記制御環境を判定する
   ことを特徴とする請求項１に記載の手術システム。

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