JP2017093478A - Stereoscopic observation apparatus for surgery - Google Patents

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勝之 中村
Katsuyuki Nakamura
勝之 中村
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a stereoscopic observation apparatus for surgery capable of supporting a large-sized monitoring device together with a lens barrel without having to increase the size of a stand device.SOLUTION: A vertical arm 5, a horizontal arm 6, and a lens barrel 15 are provided on one of right and left side faces of a stand body 3, and a monitoring device 20 is provided to the tip of an arm 19 extending to the other of the right and left side faces so that the weight balance can be achieved on the right and left with the stand body 3 as center, and even the large-sized monitoring device 20 can be supported by the comparatively small stand body 3.SELECTED DRAWING: Figure 1

Description

本発明は手術用立体観察装置に関するものである。   The present invention relates to a surgical stereoscopic observation apparatus.

脳神経外科等においてドクターが術野を拡大観察しながら手術する場合、一般的には手術顕微鏡が用いられる。ドクターは手術顕微鏡の接眼部に目を当て、手術顕微鏡の光学系を介して患部を拡大観察する。   In the case of neurosurgery or the like, when a doctor performs an operation while observing an enlarged operation field, a surgical microscope is generally used. The doctor looks at the eyepiece of the surgical microscope and magnifies the affected area through the optical system of the surgical microscope.

このように手術顕微鏡により術野を拡大観察する方法は、常に目を接眼部に当てる必要があるため、観察のために顕微鏡を斜めにするとドクターの首も斜めになり手術中に無理な姿勢を強いられる。   In this way, the method of magnifying the surgical field with a surgical microscope always requires the eyes to be in contact with the eyepiece, so if the microscope is tilted for observation, the doctor's neck also becomes slanted and an unreasonable posture during surgery Forced.

そのため最近では手術用の立体観察装置として、手術顕微鏡の代わりに、カメラを内蔵した鏡筒により患部の立体電子映像を撮影し、それをモニター装置に表示して3D用の専用メガネで立体的に観察する方法が提案されている。   Therefore, recently, as a stereoscopic observation device for surgery, instead of a surgical microscope, a stereoscopic electronic image of an affected area is photographed by a lens barrel with a built-in camera, displayed on a monitor device, and stereoscopically displayed with 3D dedicated glasses. An observation method has been proposed.

鏡筒はスタンド装置により吊り下げた状態で移動自在に支持され、ドクターは鏡筒を手で持って鏡筒の位置及び向きを自由に変え、最適の観察方向を選ぶことができる。   The lens barrel is supported by the stand device so as to be movable, and the doctor can hold the lens barrel by hand and freely change the position and orientation of the lens barrel to select an optimum observation direction.

接眼部に目を当てる必要がないため、ドクターは自由な姿勢で手術することができ、ドクターだけでなくアシスタントも同じモニター装置を見ることができる(例えば、特許文献1参照)。   Since it is not necessary to pay attention to the eyepiece, the doctor can operate in a free posture, and not only the doctor but also the assistant can see the same monitor device (see, for example, Patent Document 1).

特開平11−318936号公報JP 11-318936 A

しかしながらこの種の立体観察装置の場合、鏡筒はドクターの手が触れるためその周辺付近まで滅菌用のドレープで覆う必要がある。モニター装置にはドレープを被せることができないため、鏡筒から離れた位置に設置される。モニター装置は鏡筒から離れるため、ドクターの視認性を確保するために比較的大きなサイズが必要となる。   However, in the case of this type of stereoscopic observation apparatus, the lens barrel needs to be covered with a sterilization drape so that the vicinity of the lens barrel is touched by the hand of the doctor. Since the monitor device cannot be draped, it is installed at a position away from the lens barrel. Since the monitor device is separated from the lens barrel, a relatively large size is required to ensure the visibility of the doctor.

従って現実問題としてモニター装置の重量は増し、重量バランスの問題から、モニター装置を鏡筒と一緒にスタンド装置に支持することが困難であった。仮にモニター装置を鏡筒と一緒にスタンド装置に支持すると、大型で頑丈なスタンド装置が必要となり、手術室内のスペースを圧迫してしまう。   Therefore, the weight of the monitor device increases as a real problem, and it is difficult to support the monitor device together with the lens barrel on the stand device due to the problem of weight balance. If the monitor device is supported on the stand device together with the lens barrel, a large and sturdy stand device is required, which compresses the space in the operating room.

本発明は、このような関連技術に着目してなされたものであり、スタンド装置を大型化しなくても大型のモニター装置を鏡筒と一緒に支持することができる手術用立体観察装置を提供するものである。   The present invention has been made paying attention to such related technology, and provides a surgical stereoscopic observation apparatus capable of supporting a large monitor device together with a lens barrel without increasing the size of a stand device. Is.

本発明の第1の技術的側面によれば、術野の立体光学像を得る光学手段及び該光学手段から得られた立体光学像を撮像して立体映像信号を出力する撮像手段を収納した鏡筒と、該鏡筒を支持した状態で任意の位置に移動自在なスタンド装置と、前記撮像手段から出力された立体映像信号に基づく立体映像を表示するパネル型のモニター装置とを備えた手術用立体観察装置であって、前記スタンド装置が、フロアに設置されたベースと、該ベースに対して垂直軸を中心に回転自在なスタンド本体とを備え、スタンド本体の左右一方の側面に、途中部位が水平軸を中心に前後傾動自在に取付けられた縦アームと、縦アームの上端に基端側が軸支されて横方向に延び且つ先端に鏡筒が保持された横アームが設けられ、スタンド本体に該スタンド本体の左右他方側へ延び且つ先端にモニター装置が保持されたアームが設けられていることを特徴とする。   According to the first technical aspect of the present invention, a mirror housing optical means for obtaining a stereoscopic optical image of an operative field and an imaging means for capturing a stereoscopic optical image obtained from the optical means and outputting a stereoscopic video signal. A surgical device comprising a tube, a stand device that is movable to an arbitrary position while supporting the lens barrel, and a panel-type monitor device that displays a stereoscopic image based on a stereoscopic image signal output from the imaging means A stereoscopic observation device, wherein the stand device includes a base installed on a floor, and a stand main body that is rotatable about a vertical axis with respect to the base. A vertical arm attached to the horizontal axis so that it can tilt forward and backward, and a horizontal arm with the base end pivotally supported at the upper end of the vertical arm and extending in the horizontal direction and holding the lens barrel at the distal end. The stand body Wherein the arm in and tip extending into the other of the left and right sides monitoring device is held is provided.

本発明の他の技術的側面によれば、縦アーム及び横アームが鏡筒の重量をカウンタウェイトで相殺するバランス式構造であることを特徴とする。   According to another technical aspect of the present invention, the vertical arm and the horizontal arm have a balanced structure in which the weight of the lens barrel is offset by a counterweight.

本発明の他の技術的側面によれば、アームが水平方向で折りたたみ自在な構造であることを特徴とする。   According to another technical aspect of the present invention, the arm is structured to be foldable in the horizontal direction.

本発明の他の技術的側面によれば、光学手段が1つの対物光学系と該対物光学系を通過した左右一対の光束が通過する変倍光学系を少なくとも備え、撮像手段が変倍光学系を通過した光束を受光する左右一対の撮像素子を備え、鏡筒に術野に対して対物光学系の光軸と異なる角度で照明光を照射可能な照明手段を備えたことを特徴とする。   According to another technical aspect of the present invention, the optical unit includes at least an objective optical system and a variable magnification optical system through which a pair of left and right light beams that have passed through the objective optical system pass, and the imaging unit includes the variable magnification optical system. And a pair of left and right imaging elements that receive the light flux that has passed through the lens, and an illuminating means that can irradiate illumination light at an angle different from the optical axis of the objective optical system with respect to the surgical field.

本発明の技術的側面によれば、スタンド本体にはその左右一方の側面に縦アームと横アームと鏡筒が設けられ、またモニター装置は左右他方側へ延びるアームの先端に設けられているため、スタンド本体を中心とした左右での重量バランスが図られ、大型のモニター装置であっても、比較的小さなスタンド本体で支持することができる。スタンド本体はベースに対して垂直軸を中心に回転自在であるため、スタンド本体を回転させても左右での重量バランスは不変である。   According to the technical aspect of the present invention, the stand main body is provided with the vertical arm, the horizontal arm, and the lens barrel on one of the left and right sides, and the monitor device is provided at the tip of the arm that extends to the other side. The weight balance on the left and right with respect to the stand body can be achieved, and even a large monitor device can be supported by a relatively small stand body. Since the stand body is rotatable about a vertical axis with respect to the base, the weight balance on the left and right is not changed even if the stand body is rotated.

本発明の他の技術的側面によれば、縦アーム及び横アームが鏡筒の重量をカウンタウェイトで相殺するバランス式構造であるため、スタンド本体を中心とした前後での重量バランスも図られ、スタンド装置がより安定した状態になる。   According to another technical aspect of the present invention, since the vertical arm and the horizontal arm have a balanced structure in which the weight of the lens barrel is offset by a counterweight, weight balance before and after the stand main body is also achieved. The stand device becomes more stable.

本発明の他の技術的側面によれば、アームが水平方向で折りたたみ自在であるため、折りたたみ度合いによりモニター装置の位置や向きの調整が可能であると共に、不使用時や輸送時にはアームを折りたたんでモニター装置をスタンド本体に接近させた収納状態にすることができる。   According to another technical aspect of the present invention, since the arm is foldable in the horizontal direction, the position and orientation of the monitor device can be adjusted according to the degree of folding, and the arm is folded when not in use or transported. The monitor device can be placed in a storage state close to the stand body.

本発明の他の技術的側面によれば、照明手段の角度が対物光学系の光軸と異なるため、術野で反射した正反射成分がダイレクトに対物光学系に戻りにくく、撮像手段への悪影響を回避することができる。   According to another technical aspect of the present invention, since the angle of the illuminating unit is different from the optical axis of the objective optical system, the specular reflection component reflected by the operative field does not easily return directly to the objective optical system, and adversely affects the imaging unit. Can be avoided.

手術用立体観察装置を示す正面図。The front view which shows the stereoscopic observation apparatus for surgery. 手術用立体観察装置を示す側面図。The side view which shows the stereoscopic observation apparatus for surgery. 鏡筒を示す斜視図。The perspective view which shows a lens-barrel. 鏡筒の内部構造を示す斜視図。The perspective view which shows the internal structure of a lens-barrel. 鏡筒の内部構造を示す正面図。The front view which shows the internal structure of a lens-barrel. 鏡筒の内部構造を示す側面図。The side view which shows the internal structure of a lens-barrel.

図1〜図6は本発明の好適な実施形態を示す図である。以下の説明で図1のXを左右方向(水平方向)、図2のYを前後方向として説明する。   1 to 6 are views showing a preferred embodiment of the present invention. In the following description, X in FIG. 1 is described as the left-right direction (horizontal direction), and Y in FIG.

スタンド装置1は手術室内に設置されるもので、ベース2とスタンド本体3を備えている。ベース2はロック自在なキャスター4を有し、ロック解除状態でフロア上を移動することができるし、ロック状態でフロア上の必要な位置に固定することができる。   The stand device 1 is installed in an operating room and includes a base 2 and a stand body 3. The base 2 has a lockable caster 4 and can move on the floor in an unlocked state, and can be fixed at a required position on the floor in a locked state.

スタンド本体3はベース2上に設置され垂直軸V1を中心して回転自在である。スタンド本体3には左側の側面に縦アーム5の途中部分が軸支点aで構成される水平軸H1を中心に前後傾動自在に軸支されている。この縦アーム5は鋳物製で上下に長い中空形状をしている。   The stand body 3 is installed on the base 2 and is rotatable about a vertical axis V1. The stand main body 3 is pivotally supported on the left side surface so that the middle portion of the vertical arm 5 can tilt forward and backward about a horizontal axis H <b> 1 formed by a pivot point a. The vertical arm 5 is made of a casting and has a hollow shape that is long in the vertical direction.

縦アーム5の上端には横アーム6の基端側が軸支点bにより上下回動自在に軸支されている。横アーム6は横方向に延びる湾曲状の金属管により形成されている。縦アーム5の下側には後方に延びる底アーム7が設けられ、底アーム7の端部にはカウンタウェイトWが取付けられている。横アーム6の端末と底アーム7の途中部分は縦サブアーム8により連結されている。これにより縦アーム5と縦サブアーム8を含む縦方向の平行リンクが形成される。   At the upper end of the vertical arm 5, the base end side of the horizontal arm 6 is pivotally supported by a pivot point b so as to be rotatable up and down. The lateral arm 6 is formed of a curved metal tube extending in the lateral direction. A bottom arm 7 extending rearward is provided below the vertical arm 5, and a counterweight W is attached to an end of the bottom arm 7. The end of the horizontal arm 6 and the middle part of the bottom arm 7 are connected by a vertical sub-arm 8. As a result, a vertical parallel link including the vertical arm 5 and the vertical sub-arm 8 is formed.

縦アーム5の上方の軸支点bには基端アーム9の下端が軸支され、横アーム6の先端には先端アーム10の途中部分が軸支されている。基端アーム9の上端と先端アーム10の上端はまっすぐな横サブアーム11により連結されている。これにより横アーム6と横サブアーム11を含む横方向の平行リンクが形成される。基端アーム9は縦アーム5の内部構造により常に垂直状態が維持されるようになっている。   The lower end of the proximal arm 9 is pivotally supported at the shaft fulcrum b above the vertical arm 5, and the middle portion of the distal arm 10 is pivotally supported at the distal end of the horizontal arm 6. The upper end of the proximal end arm 9 and the upper end of the distal end arm 10 are connected by a straight lateral sub-arm 11. Thereby, a horizontal parallel link including the horizontal arm 6 and the horizontal sub-arm 11 is formed. The proximal end arm 9 is always maintained in a vertical state by the internal structure of the vertical arm 5.

先端アーム10の下部には垂直軸V2を中心に回転自在なボックス12が設けられている。ボックス12には2つの補助アーム13、14を介して鏡筒15が支持されている。補助アーム13は上端がボックス12に固定され、他の補助アーム14はL型で補助アーム13の下端に斜め軸Tを中心に回転自在に支持されている。L型の補助アーム14の下端に鏡筒15が水平軸H2を中心に回転自在に支持されている。垂直軸V2、斜め軸T、水平軸H2は鏡筒15の略重心に合致する一点で交差する。鏡筒15は3本の回転軸により所謂ジンバル機構で支持された状態となり、その位置で鏡筒15の左右両側のハンドル16を操作をすることにより向きを自由に変化させることができる。   A box 12 that is rotatable about a vertical axis V2 is provided at the lower portion of the distal arm 10. A barrel 15 is supported on the box 12 via two auxiliary arms 13 and 14. The auxiliary arm 13 has an upper end fixed to the box 12, and the other auxiliary arm 14 is L-shaped and is supported at the lower end of the auxiliary arm 13 so as to be rotatable about the oblique axis T. A lens barrel 15 is supported at the lower end of the L-shaped auxiliary arm 14 so as to be rotatable about a horizontal axis H2. The vertical axis V2, the oblique axis T, and the horizontal axis H2 intersect at one point that matches the approximate center of gravity of the lens barrel 15. The lens barrel 15 is supported by a so-called gimbal mechanism by three rotating shafts, and the direction can be freely changed by operating the handles 16 on the left and right sides of the lens barrel 15 at that position.

以上のように、鏡筒15を含めてそれを支持する縦アーム5や横アーム6は全てが図1においてスタンド本体3の左側の側面に取付けられている。   As described above, the vertical arm 5 and the horizontal arm 6 including the lens barrel 15 that support the lens barrel 15 are all attached to the left side surface of the stand body 3 in FIG.

スタンド本体3の上部には長短2本の短冊状のアーム本体17、18からなるアーム19が、スタンド本体3を中心にした左右方向(水平方向)で縦アーム5とは逆側へ延在している。スタンド本体3が垂直軸V1のまわりに回転してもこの位置関係は常に維持される。アーム本体17のスタンド本体3への取付部及びアーム本体17,18同士の取付部は垂直軸を中心に回動自在に連結されており、水平方向で折りたたみ自在だが上下方向では動きが拘束されている。   On the top of the stand body 3, an arm 19 composed of two long and short strip-shaped arm bodies 17, 18 extends in the left-right direction (horizontal direction) around the stand body 3 to the opposite side to the vertical arm 5. ing. This positional relationship is always maintained even if the stand body 3 rotates about the vertical axis V1. The attachment part of the arm body 17 to the stand body 3 and the attachment part of the arm bodies 17 and 18 are connected to each other so as to be rotatable about a vertical axis, and can be folded in the horizontal direction but restricted in the vertical direction. Yes.

このアーム19の先端に先端にモニター装置20が支持されている。モニター装置20は典型的には32インチの液晶パネル型で、それ自体もアーム19の先端に対して垂直軸を中心に回転自在である。このモニター装置20には鏡筒15で撮影された術野Rの立体映像が表示される。術者及びアシスタント等は専用メガネ21を掛けることで、モニター装置20に表示された立体映像を立体的に観察することができる。   A monitoring device 20 is supported at the tip of the arm 19. The monitor device 20 is typically a 32-inch liquid crystal panel type, and is itself rotatable about a vertical axis with respect to the tip of the arm 19. The monitor device 20 displays a stereoscopic image of the operative field R photographed by the lens barrel 15. A surgeon, an assistant, and the like can wear the dedicated glasses 21 to stereoscopically observe the stereoscopic image displayed on the monitor device 20.

次に鏡筒15の内部構造を説明する。   Next, the internal structure of the lens barrel 15 will be described.

鏡筒15は立体撮影可能な構造で、左右2本の光路Lが内部に形成されている。鏡筒15の下部には3枚のレンズで構成された対物光学系22が設けられている。対物光学系22の光軸K上に観察対象である術野Rがある。対物光学系22は一部のレンズを可動させることにより焦点距離を300mmから1000mmまで可変することができる。対物光学系22は前後がカットされた形状で、後側には遮光板による区切られた円弧状の切欠部24が形成されている。   The lens barrel 15 has a structure capable of stereoscopic photographing, and has two left and right optical paths L formed therein. An objective optical system 22 composed of three lenses is provided below the lens barrel 15. On the optical axis K of the objective optical system 22 is a surgical field R that is an observation target. The objective optical system 22 can change the focal length from 300 mm to 1000 mm by moving some lenses. The objective optical system 22 has a shape in which the front and rear are cut, and an arcuate cutout 24 partitioned by a light shielding plate is formed on the rear side.

切欠部24には照明手段25が鏡筒15内に内蔵された状態で設けられている。照明手段25の光軸Sは対物光学系22の光軸Kに対して所定の角度θで設置されている。照明手段25はLED光源を内蔵しており白色の照明光Eを術野Rに対して斜め方向から照射可能である。また図示せぬ回転機構により照明手段25の角度は対物光学系22の焦点距離に連動して変化し、照明光Eの主軸方向が常に術野Rの中心を向くようになっている。   Illumination means 25 is provided in the notch 24 in a state of being incorporated in the lens barrel 15. The optical axis S of the illumination unit 25 is set at a predetermined angle θ with respect to the optical axis K of the objective optical system 22. The illumination means 25 has a built-in LED light source, and can irradiate the white illumination light E with respect to the surgical field R from an oblique direction. Further, the angle of the illumination means 25 is changed in conjunction with the focal length of the objective optical system 22 by a rotation mechanism (not shown) so that the principal axis direction of the illumination light E always faces the center of the operative field R.

照明手段25は鏡筒15の内部に設けられているが、外部に設けて照明光Eを光ファイバーで鏡筒15内に導き鏡筒15から術野Rを照らしても良いし、照明手段25自体を鏡筒15の外面に取付けてそこから術野Rを照らしても良い。   Although the illumination means 25 is provided inside the lens barrel 15, it may be provided outside to guide the illumination light E into the lens barrel 15 by an optical fiber to illuminate the surgical field R from the lens barrel 15, or the illumination means 25 itself. May be attached to the outer surface of the lens barrel 15 to illuminate the operative field R therefrom.

対物光学系22の上部には2本の光路Lに沿った左右一対の変倍光学系26が設けられている。変倍光学系26では40倍までの拡大が可能である。光路Lは結像レンズ27を経て撮像素子(CCD)28に導かれる。撮像素子28は典型的にはCCDエリアイメージセンサである。この実施形態では、対物光学系22及び変倍光学系26及び結像レンズ27により「光学手段」が、撮像素子28により「撮像手段」が構成される。   A pair of left and right variable magnification optical systems 26 along the two optical paths L are provided above the objective optical system 22. The variable magnification optical system 26 can be enlarged up to 40 times. The optical path L is guided to an image sensor (CCD) 28 through an imaging lens 27. The image sensor 28 is typically a CCD area image sensor. In this embodiment, the objective optical system 22, the variable magnification optical system 26 and the imaging lens 27 constitute an “optical means”, and the imaging element 28 constitutes an “imaging means”.

照明手段25からの照明光Eを術野Rに照射することにより、術野Rの反射光が対物光学系22に導入される。この時の反射光の主成分は乱反射光(後方散乱光)で強い反射成分を含む正反射光(前方散乱光)は照明手段25が角度θを有しているために、対物光学系22にダイレクトに戻ることはない(図6参照)。   By irradiating the surgical field R with illumination light E from the illumination means 25, reflected light from the surgical field R is introduced into the objective optical system 22. The main component of the reflected light at this time is irregularly reflected light (backscattered light), and regular reflected light (forward scattered light) including a strong reflected component is incident on the objective optical system 22 because the illumination means 25 has an angle θ. There is no direct return (see FIG. 6).

対物光学系22に導入された反射光は光路Lに沿って変倍光学系26を通過し、その後に2つの撮像素子28により受光され、互いに視差を有する左目用の像と右目用の像が得られる。その両眼視差を有する左右の像は立体映像信号としてコントローラー29により合成されモニター装置20に表示される。モニター装置20の表示を専用メガネ21を掛けて見ることにより術野Rの立体観察が行える。撮像素子28により術野Rを撮影する際、前述のように術野Rでの正反射成分がダイレクトに対物光学系22に進入しないため、撮像素子28への悪影響を回避することができる。   The reflected light introduced into the objective optical system 22 passes through the variable magnification optical system 26 along the optical path L, and thereafter is received by the two image pickup devices 28, so that a left-eye image and a right-eye image having parallax with each other are obtained. can get. The left and right images having binocular parallax are combined as a stereoscopic video signal by the controller 29 and displayed on the monitor device 20. By viewing the display of the monitor device 20 with the dedicated glasses 21, stereoscopic observation of the operative field R can be performed. When imaging the operative field R with the imaging device 28, the specular reflection component in the operative field R does not directly enter the objective optical system 22 as described above, so that adverse effects on the imaging device 28 can be avoided.

次にこの立体観察装置の手術室内での実際の操作方法を説明する。   Next, an actual operation method of the stereoscopic observation apparatus in the operating room will be described.

鏡筒15は術野Rに近い位置にあり、またそのハンドル16には術者の手が触れるため、鏡筒15及びその周辺部はドレープ30により覆われる。具体的には鏡筒15から縦アーム5の上側まで連続してドレープ30により覆われる。モニター装置20はアーム19により鏡筒15から離れた位置にあり、またそれ自体をドレープ30で覆うと表示が見えなくなるため、ドレープ30では覆われない。   The lens barrel 15 is located near the operative field R, and the handle 16 is touched by the operator's hand, so that the lens barrel 15 and its peripheral part are covered with the drape 30. Specifically, it is continuously covered by the drape 30 from the lens barrel 15 to the upper side of the vertical arm 5. The monitor device 20 is located away from the lens barrel 15 by the arm 19 and is not covered by the drape 30 because the display cannot be seen if it is covered with the drape 30 itself.

モニター装置20はアーム19が水平方向で折りたたみ自在であるため、折りたたみ度合いを調整することにより、モニター装置20の位置や向きを最適状態に設定することができる。   Since the arm 19 of the monitor device 20 can be folded in the horizontal direction, the position and orientation of the monitor device 20 can be set to the optimum state by adjusting the degree of folding.

モニター装置20はスタンド本体3から離れた位置にあるため、その視認性を確保するため比較的大きなサイズ(32インチ)になっている。そのためある程度の重量を有するが、モニター装置20がアーム19により他の重量物である鏡筒15及び縦アーム5及び横アーム6とは反対側に位置しているため、特段にカウンタウェイトを設けなくてもスタンド本体3を中心とした左右の重量バランスは図ることができる。   Since the monitor device 20 is located away from the stand main body 3, the monitor device 20 has a relatively large size (32 inches) in order to ensure its visibility. Therefore, although it has a certain weight, the monitor device 20 is located on the side opposite to the lens barrel 15 and the vertical arm 5 and the horizontal arm 6 which are other heavy objects by the arm 19, so that no special counterweight is provided. However, the left and right weight balance around the stand body 3 can be achieved.

従って、スタンド本体3が大型で頑丈なものでなくても、鏡筒15等及びモニター装置20の両方を安定した状態で支持することができる。また鏡筒15等及びモニター装置20を支えるスタンド本体3はベース2に対して垂直軸V1を中心に回転自在であるため、スタンド本体3を回転させても左右での重量バランスは不変であり、鏡筒15等及びモニター装置20の安定した支持状態に変わりはない。   Therefore, even if the stand body 3 is not large and sturdy, both the lens barrel 15 and the monitor device 20 and the monitor device 20 can be supported in a stable state. Further, the stand body 3 supporting the lens barrel 15 and the monitor device 20 and the monitor device 20 is rotatable about the vertical axis V1 with respect to the base 2, so that the weight balance on the left and right is not changed even if the stand body 3 is rotated. There is no change in the stable support state of the lens barrel 15 and the like and the monitor device 20.

また縦アーム5及び横アーム6が鏡筒15の重量をカウンタウェイトWで相殺するバランス式構造のため、左右方向だけでなく、前後方向でもスタンド本体3を中心とした重量バランスが図られ、スタンド装置1がより安定した状態になる。   Further, since the vertical arm 5 and the horizontal arm 6 have a balanced structure in which the weight of the lens barrel 15 is offset by the counterweight W, the weight balance is achieved around the stand body 3 not only in the left-right direction but also in the front-rear direction. The device 1 becomes more stable.

尚、モニター装置20は不使用時や輸送時にはアーム19を折りたたんでスタンド本体3に接近した収納状態にすることができる。   The monitor device 20 can be placed in a storage state close to the stand body 3 by folding the arm 19 when not in use or transporting.

以上の実施形態では専用メガネを掛けて見るモニター装置20を例にしたが、これに限定されず、裸眼で立体的に観察可能なモニター装置でも良い。   In the above-described embodiment, the monitor device 20 that is viewed with dedicated glasses is taken as an example. However, the present invention is not limited to this, and a monitor device that can be stereoscopically observed with the naked eye may be used.

1 スタンド装置
2 ベース
3 スタンド本体
5 縦アーム
6 横アーム
15 鏡筒
19 アーム
20 モニター装置
22 対物光学系(光学手段)
25 照明手段
26 変倍光学系(光学手段)
27 結像レンズ(光学手段)
28 撮像素子(撮像手段)
a、b 軸支点
W カウンタウェイト
V1、V2 垂直軸
H1、H2 水平軸
L 光路
T 斜め軸
R 術野
K 対物光学系の光軸
S 照明手段の光軸
E 照明光
θ 照明手段の角度
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Stand apparatus 2 Base 3 Stand main body 5 Vertical arm 6 Horizontal arm 15 Lens barrel 19 Arm 20 Monitor apparatus 22 Objective optical system (optical means)
25 Illumination means 26 Variable magnification optical system (optical means)
27 Imaging lens (optical means)
28 Imaging device (imaging means)
a, b axis fulcrum W counterweight V1, V2 vertical axis H1, H2 horizontal axis L optical path T oblique axis R operative field K optical axis of objective optical system S optical axis of illumination means E illumination light θ angle of illumination means

Claims (4)

術野の立体光学像を得る光学手段及び該光学手段から得られた立体光学像を撮像して立体映像信号を出力する撮像手段を収納した鏡筒と、該鏡筒を支持した状態で任意の位置に移動自在なスタンド装置と、前記撮像手段から出力された立体映像信号に基づく立体映像を表示するパネル型のモニター装置とを備えた手術用立体観察装置であって、
前記スタンド装置が、フロアに設置されたベースと、該ベースに対して垂直軸を中心に回転自在なスタンド本体とを備え、
スタンド本体の左右一方の側面に、途中部位が水平軸を中心に前後傾動自在に取付けられた縦アームと、縦アームの上端に基端側が軸支されて横方向に延び且つ先端に鏡筒が保持された横アームが設けられ、
スタンド本体に該スタンド本体の左右他方側へ延び且つ先端にモニター装置が保持されたアームが設けられていることを特徴とする手術用立体観察装置。
An optical unit that obtains a stereoscopic optical image of a surgical field, a barrel that houses an imaging unit that captures a stereoscopic optical image obtained from the optical unit and outputs a stereoscopic video signal, and an arbitrary unit while supporting the barrel A surgical stereoscopic observation apparatus comprising: a stand device movable to a position; and a panel-type monitor device that displays a stereoscopic video based on a stereoscopic video signal output from the imaging means,
The stand device includes a base installed on a floor, and a stand main body rotatable about a vertical axis with respect to the base,
A vertical arm whose middle part is attached to the left and right sides of the stand body so as to tilt forward and backward about a horizontal axis, a base end is pivotally supported at the upper end of the vertical arm, and extends in the horizontal direction, and a lens barrel at the tip A horizontal arm is provided,
A surgical stereoscopic observation device characterized in that a stand main body is provided with an arm extending to the left and right sides of the stand main body and holding a monitor device at a tip.
縦アーム及び横アームが鏡筒の重量をカウンタウェイトで相殺するバランス式構造であることを特徴とする請求項1記載の手術用立体観察装置。   2. The surgical stereoscopic observation apparatus according to claim 1, wherein the vertical arm and the horizontal arm have a balanced structure in which the weight of the lens barrel is canceled by a counterweight. アームが水平方向で折りたたみ自在な構造であることを特徴とする請求項1又は請求項2記載の手術用立体観察装置。   3. The surgical stereoscopic observation apparatus according to claim 1, wherein the arm has a structure that can be folded in a horizontal direction. 光学手段が1つの対物光学系と該対物光学系を通過した左右一対の光束が通過する変倍光学系を少なくとも備え、
撮像手段が変倍光学系を通過した光束を受光する左右一対の撮像素子を備え、
鏡筒に術野に対して対物光学系の光軸と異なる角度で照明光を照射可能な照明手段を備えたことを特徴とする請求項1〜3のいずれか1項に記載の手術用立体観察装置。
The optical means includes at least an objective optical system and a variable magnification optical system through which a pair of left and right light beams that have passed through the objective optical system pass,
The imaging means includes a pair of left and right imaging elements that receive the light beam that has passed through the variable magnification optical system,
The surgical three-dimensional object according to any one of claims 1 to 3, wherein the lens barrel is provided with illumination means capable of irradiating illumination light at an angle different from the optical axis of the objective optical system with respect to the surgical field. Observation device.
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2020028702A (en) * 2018-08-20 2020-02-27 三鷹光器株式会社 Surgical microscope apparatus

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20200054411A1 (en) * 2018-08-20 2020-02-20 Mitaka Kohki Co., Ltd. Surgical microscope apparatus
CN112220568A (en) * 2020-09-23 2021-01-15 苏州速迈医疗设备有限公司 Microsurgery auxiliary device

Family Cites Families (34)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2825721B2 (en) * 1992-12-28 1998-11-18 三鷹光器株式会社 Medical optical equipment stand device
US5812301A (en) * 1993-06-15 1998-09-22 Mitaka Kohki Co., Ltd. Stand for optical devices
US6417894B1 (en) * 1997-05-16 2002-07-09 Bausch & Lomb Incorporated Adjustable magnifying apparatus and method for viewing video or computer screens
JPH11318936A (en) * 1998-05-18 1999-11-24 Technol Res Assoc Of Medical & Welfare Apparatus Microscopic device for operation
US6898006B2 (en) * 2001-12-26 2005-05-24 Olympus Optical Co., Ltd. Microscope
DE10255967A1 (en) * 2002-11-29 2004-06-09 Leica Microsystems (Schweiz) Ag Device for reflecting a stereoscopic observation beam path
DE20218693U1 (en) * 2002-12-03 2003-02-13 Leica Microsystems Schweiz Ag Tripod for a surgical microscope
CN101390098A (en) * 2003-01-15 2009-03-18 英塔茨科技公司 5 degress of freedom mobile robot
CN1809321A (en) * 2003-06-20 2006-07-26 Gpa股份有限公司 Crane for shooting
DE102004010005B4 (en) * 2004-03-01 2009-07-23 Siemens Ag Plant for image-based shock wave treatment
CN1847912A (en) * 2005-04-05 2006-10-18 苏州六六视觉科技股份有限公司 Optical system of surgical microscope
JP5259113B2 (en) * 2006-07-21 2013-08-07 オリンパスメディカルシステムズ株式会社 Endoscope
JP4800248B2 (en) * 2007-03-23 2011-10-26 三鷹光器株式会社 Surgical microscope system
CN101555977B (en) * 2008-04-11 2011-06-22 鸿富锦精密工业(深圳)有限公司 Support device
JP2010019953A (en) * 2008-07-09 2010-01-28 Seiko Epson Corp Screen
JP5317578B2 (en) * 2008-08-19 2013-10-16 三鷹光器株式会社 Surgical microscope system
DE102008060725B4 (en) * 2008-12-05 2010-11-04 Carl Zeiss Surgical Gmbh Tripod for holding a load and microscopy system
JP5389483B2 (en) * 2009-03-11 2014-01-15 オリンパスメディカルシステムズ株式会社 Observation device
JP2010227470A (en) * 2009-03-30 2010-10-14 Fujifilm Corp Radiation ct apparatus
CN101702050B (en) * 2009-11-12 2011-06-29 江苏科技大学 6-DOF gravity balanced operating microscope frame
JP2012047797A (en) * 2010-08-24 2012-03-08 Nikon Corp Stereo microscope
CN102080760B (en) * 2010-10-30 2013-01-09 上海交通大学 Self-balance space scanning support
DE102011078967B4 (en) * 2011-07-11 2015-06-03 Leica Microsystems (Schweiz) Ag microscope apparatus
CN202372694U (en) * 2011-12-23 2012-08-08 苏州康捷医疗股份有限公司 Visible three-dimensional operating microscope
DE102012202303A1 (en) * 2012-02-15 2013-08-22 Leica Microsystems (Schweiz) Ag Adjustable tripod
DE102012006749B4 (en) * 2012-04-03 2020-06-18 Carl Zeiss Meditec Ag Stereo microscope
US9492065B2 (en) * 2012-06-27 2016-11-15 Camplex, Inc. Surgical retractor with video cameras
JP5961102B2 (en) * 2012-11-30 2016-08-02 三鷹光器株式会社 Automatic balancing structure of medical balancing stand
CN104869909B (en) * 2012-12-19 2018-01-16 皇家飞利浦有限公司 A kind of ultrasonic system of trolley delivery
CN103040455A (en) * 2013-01-18 2013-04-17 上海交通大学 Operating microscope monitoring system
JP6305187B2 (en) * 2014-04-21 2018-04-04 三鷹光器株式会社 Surgical microscope system
CN204181649U (en) * 2014-10-27 2015-03-04 吴美龄 A kind of ultrasonic section office ultrasound diagnosis support
CN104614848A (en) * 2015-02-11 2015-05-13 衡雪源 Neurosurgical multi-user electronic surgery microscope
CN205758584U (en) * 2016-05-03 2016-12-07 北京中科美伦数字技术股份公司 A kind of X-ray equipment

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2020028702A (en) * 2018-08-20 2020-02-27 三鷹光器株式会社 Surgical microscope apparatus

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