JP2018027139A - 手術顕微鏡システム - Google Patents

Abstract

【課題】アシスタントが吊下アームが存在しない方だけでなく、手術顕微鏡の周囲の任意の位置に立ちその方向からアシスタント鏡による観察が可能な手術顕微鏡システムを提供する。【解決手段】光束取出口２２を手術顕微鏡７の上面２１に設け、そこにアシスタント鏡２６を水平方向で回転自在に取付けるため、アシスタント鏡２６を任意の方向へ向けることができる。アシスタントは手術顕微鏡７の周りの自由な位置に立ってアシスタント鏡２６により術野Ｇを観察して手術を補助することができる。【選択図】図４

Description

本発明は手術顕微鏡システム、特に縦スライダ及び横スライダを介して手術顕微鏡の側面がスタンド装置の先端に支持される手術顕微鏡システムに関する。

脳神経外科等において使用される手術顕微鏡は、スタンド装置により吊下げ支持されて使用される。スタンド装置は横方向に延びる支持アームを有し、この支持アームの先端からは下方に延びる吊下アームが設けられている。この吊下アームの下端に手術顕微鏡が支持される。手術顕微鏡の側面には縦スライダ及び横スライダが十字状に重ねられた状態で配されており、これらのスライダを介してを手術顕微鏡が回転軸を中心に回転することなく吊下アームの下端に支持される。

そうすることで吊下アームの下端に対して手術顕微鏡の位置を垂直・水平方向で調整可能とし、吊下アームの下端を中心とした回転軸まわりの手術顕微鏡の重量バランスを均等にしている。従って手術顕微鏡をどのような回転位置で手を離しても手術顕微鏡はその位置で停止する（例えば、特許文献１参照）。

手術顕微鏡の縦スライダ及び横スライダがない方の側面には光束取出口が形成され、そこにアシスタント鏡が着脱自在に取付けられる。アシスタントはそのアシスタント鏡を介して手術顕微鏡を観察中の主術者と同じ術野を観察して手術を補助することができる。

特許第２８２５７２１号公報

しかしながら、このような従来の技術にあっては、手術顕微鏡の回転軸まわりの重量バランスは予め調整されるものの、手術顕微鏡の側面に縦スライダと横スライダが十字状に存在するため、吊下アームが存在する方の手術顕微鏡の側面には光束取出口を形成してそこにアシスタント鏡を取付けることができない。吊下アームがない方の側面にしかアシスタント鏡を取付けることができず、アシスタントは吊下アームがない方に立って、その方向からしか観察できない。手術の状況によっては、アシスタントは吊下アームが存在する側は或いは後側に立ってその方向から観察したいこともあるが、従来の構造では立つ位置を自由に選択することができない。

本発明はこのような従来の技術に着目してなされたものであり、アシスタントが吊下アームが存在しない方だけでなく、手術顕微鏡の周囲の任意の位置に立ちその方向からアシスタント鏡による観察が可能な手術顕微鏡システムを提供するものである。

本発明の第１の技術的側面によれば、スタンド装置の横方向に延びる支持アームの先端に下方に延びる吊下アームを設け、該吊下アームの下端に設定された回転軸に縦スライダ及び横スライダを介して手術顕微鏡の側面を支持すると共に、該手術顕微鏡の一部に光束を取り出す光束取出口が設けられ、該光束取出口にアシスタント鏡が着脱自在に取付けられる手術顕微鏡システムであって、前記手術顕微鏡は、観察対象である術野から垂直な対物光学系を通過してきた２本の光束をそれぞれ反射手段により左右一対の水平な光束とし、該水平な光束をそれぞれ水平な変倍光学系に導いた後に、上下一対の反射手段を介して変倍光学系の上方で折り返して左右の接眼部に導く構造であると共に、変倍光学系の上方で折り返される左右一対の光束の一方に光束の一部を上方へ分岐する光分岐手段が設けられ、前記光束取出口が光分岐手段の上方に設けられて分岐された光束を取り出し自在で、該光束取出口に光束を水平に反射する反射手段が内蔵され且つ水平方向で回転自在な回転筒体が設けられ、該回転筒体にアシスタント鏡が着脱自在に取付けられていることを特徴とする。

本発明の第２の技術的側面によれば、光分岐手段が吊下アームに近い方の光束側に設けられていることを特徴とする。

本発明の第１の技術的側面によれば、光束取出口を手術顕微鏡の上面に設け、そこにアシスタント鏡を水平方向で回転自在に取付けるため、アシスタント鏡を後側でも吊下アーム側でも、吊下アームと干渉する僅かな範囲を除いて任意の方向へ向けることができる。従って、アシスタントは手術顕微鏡の周りの自由な位置に立ってアシスタント鏡により術部を観察して手術を補助することができる。尚、手術顕微鏡の前側には元々そこに主術者がいて立てないため、アシスタント鏡は前側には回転する必要はない。

本発明の第２の技術的側面によれば、アシスタント鏡が手術顕微鏡の上面における吊下アームに近い位置から延びるため、吊下アームから遠い位置から延ばすよりも、アシスタント鏡を吊下アーム側に向けた際に、アシスタント鏡は比較的短い長さでもアシスタント鏡の他端の接眼部が吊下アームを超えて突出状態となる。そのためアシスタント鏡の長さを抑えても他端の接眼部を吊下アームよりも先に突出させることができ、それによりアシスタントは吊下アーム側に立ってアシスタント鏡を観察することが容易となる。

スタンド装置に支持された手術顕微鏡システムを示す側面図。 手術顕微鏡とアシスタント鏡を示す斜視図。 手術顕微鏡の縦スライダと横スライダを示す側面図。 手術顕微鏡とアシスタント鏡を示す平面図。 手術顕微鏡内部の光学構造を示す斜視図。 手術顕微鏡内部の光学構造を示す側面図。 光束取入口の構造を示す断面図。

以下、本発明の実施形態を図１〜図７に基づいて説明する。尚、以上及び以下において、前方とは手術顕微鏡の接眼部側で後方とはその逆。左右は接眼部側から見た左右である。

まず最初にスタンド装置１の説明をする。スタンド装置１の上部には横方向に延びる支持アーム２が一体的に形成されており、その先端には垂直な先端リンク３が取付けられている。この先端リンク３の下部には垂直軸Ｖを中心に水平方向で回転自在な吊下アーム４が設けられている。

この吊下アーム４の下端に縦スライダ５及び横スライダ６を介して手術顕微鏡７が支持されている。手術顕微鏡７は前側に接眼部８を有する構造で、その右側の側面９に横スライダ６が固定され、その上に縦スライダ５が組み合わされ、両方で十字状の形をしている。

この縦スライダ５の中央に吊下アーム４の下端１０が軸支され、水平な回転軸（水平軸）Ｈを中心に回転自在となっている。この回転軸Ｈは図示せぬクラッチにより回転が固定・解除される。

手術顕微鏡７はクラッチを解除して回転軸Ｈをフリーにした時に回転してはいけない。主術者は回転軸Ｈを中心に手術顕微鏡７を自由に回転させることができるが、クラッチをフリーにした時に回転軸Ｈまわりの重量バランスがアンバランスであると、手術顕微鏡７が勝手に回転することなり操作しづらくなる。

その回転軸Ｈまわりの重量バランスを調整するために設けられているのが前記の縦スライダ５及び横スライダ６である。両者はナット状のコマ１１により互いに連結されている。コマ１１は縦スライダ５及び横スライダ６に内蔵された図示せぬネジ棒に螺合されている。ネジ棒は図示せぬスイッチ手段により制御されるモータで正逆方向に回転自在であり、それぞれのネジ棒の回転により、手術顕微鏡７の位置を吊下アーム４の下端１０（回転軸Ｈ）に対して前後及び上下にスライドさせることができる。この前後及び上下のスライドにより手術顕微鏡７の重心を回転軸Ｈに合致させて、手術顕微鏡７の回転軸Ｈまわりでの重量バランスが釣り合うようになっている。

次に手術顕微鏡７の構造を説明する。

手術顕微鏡７は立体観察可能な構造で、観察対象である術野Ｇから左右２本の光束Ａが光束取入口１２より内部に導入される。光束取入口１２の上部には、対物光学系１３としてのレンズ群が垂直方向に設けられている。対物光学系１３の上部には対物光学系１３を通過した光束Ａを水平に反射する反射手段としてのプリズム１４が設置され、そのプリズム１４ら後方へ向けて水平な変倍光学系１５としてのレンズ群が設けられている。

変倍光学系１５の後方には上下に２つのプリズム１６、１７が設けられ、変倍光学系１５を通過した光束Ａはこのプリズム１６、１７により上方に向けられた後に、変倍光学系１５の上方で前方へ向けて折り返される。上方へ折り返された光束Ａは結像レンズ１８を経た後、接眼レンズ１９等を含む接眼部８へ導かれ、そこから主術者が立体的に観察できるようになっている。

変倍光学系１５の上方で折り返される２本の光束Ａのうち、吊下アーム４寄りの右側の光束Ａには光分岐手段としてのビームスプリッタ２０が設けられている。このビームスプリッタ２０により光束Ａの一部は上方へ分岐された別の光束Ｂとなる。

ビームスプリッタ２０の上方に対応する手術顕微鏡７の上面２１には光束取出口２２（図７参照）が形成されている。ビームスプリッタ２０が右側のため光束取出口２２も手術顕微鏡７の上面２１における右寄りに形成されている。光束取出口２２には直角に湾曲した回転筒体２３が水平方向で回転自在に取付けられている。回転筒体２３の内部には垂直な光束Ｂを水平に反射するプリズム２４が設けられている。回転筒体２３の先端にはネジ部２５が形成されている。

アシスタント鏡２６は双眼式の接眼部２７を有するタイプで、先端には内面に雌ねじを有するカップ２８が設けられている。従ってアシスタント鏡２６の先端を回転筒体２３の先端に挿入してカップ２８をネジ部２５に螺合させることにより、アシスタント鏡２６を回転筒体２３に取付けることができる。

回転筒体２３に接続することによりアシスタント鏡２６の内部には光束Ｂが導入され、アシスタントは接眼部２７より主術者が手術顕微鏡７の接眼部８から観察している術野Ｇと同じ像を観察することができる。アシスタント鏡２６は一本の光束Ａを分岐して導入しているため立体観察はできないが、内部には図示せぬイメージローテータが内蔵されているため、主術者と同じ方向性の像を観察することができる。

アシスタント鏡２６は回転筒体２３に接続されることにより、回転筒体２３を中心に水平方向で回転自在となり、図４に示すように吊下アーム４が存在しない左側にも或いは後方にも自由に向きを変えることができる。吊下アーム４が存在する右側にも吊下アーム４と干渉する僅かな範囲を除いてアシスタント鏡２６を向けることができる。尚、手術顕微鏡７の前側には元々そこには主術者がいて立てないため、アシスタント鏡２６は前側には回転する必要はない。

アシスタント鏡２６を吊下アーム４に当接させた際の角度は、縦スライダ５（吊下アーム４）の前後位置が最初のバランス調整の際に横スライダ６に対して変化するため、吊下アーム４の位置に応じて変化する。

吊下アーム４が相対的に前方に位置すれば、アシスタント鏡２６を真っ直ぐ右向きにすることができるが、吊下アーム４が相対的に後方に位置する場合は、アシスタント鏡２６は吊下アーム４に当接した状態で若干後ろ向きの斜め状態となる（図４参照）。

アシスタント鏡２６は吊下アーム４に当接した右向き状態で、その端部の接眼部２７が全て吊下アーム４よりも先へ突出できる長さを有している。そうすることにより、アシスタント鏡２６を右向きにしても吊下アーム４が邪魔にならず観察することができる。このように、アシスタント鏡２６が上面２１における右寄りの回転筒体２３から延びるため、その接眼部２７が吊下アーム４よりも先に突出しやすく、アシスタント鏡２６の長さを短く抑えることができる。

回転筒体２３がもし左寄りならば、アシスタント鏡２６の接眼部２７を吊下アーム４よりも突出させるために、アシスタント鏡２６を比較的長めにする必要があるが、この実施形態ではそのような必要はない。アシスタント鏡２６の長さを短く抑えることができれば、アシスタント鏡２６を例えば左側や後側に向けた時にその方向へ突出し過ぎず観察しやすい。

また、ビームスプリッタ２０によって光束Ａのみを上方へ分岐させているので、立体視を行うための光学系と比べて回転筒体２３内の光学系は簡便になる。つまり、回転筒体２３内に設置される光学系は光束Ｂをアシスタント鏡２６に導くプリズム２４だけで済む。

この実施形態によれば、アシスタント鏡２６を手術顕微鏡７の上面２１で回転自在にしたため、アシスタント鏡２６の向きを吊下アーム４と干渉する僅かな範囲を除いて任意に変更することができる。従ってアシスタントは手術顕微鏡７の周りの自由な位置に立ってアシスタント鏡２６により術野Ｇを観察して手術を補助することができる。

１ スタンド装置
２ 支持アーム
４ 吊下アーム
５ 縦スライダ
６ 横スライダ
７ 手術顕微鏡
１３ 対物光学系
１４ プリズム（反射手段）
１５ 変倍光学系
１６、１７ プリズム（反射手段）
２０ ビームスプリッタ（光分岐手段）
２１ 上面
２２ 光束取出口
２３ 回転筒体
２４ プリズム（反射手段）
２６ アシスタント鏡
Ａ 光束
Ｂ 分岐された光束
Ｇ 術野
Ｈ 水平軸
Ｖ 垂直軸

Claims (2)

1. スタンド装置の横方向に延びる支持アームの先端に下方に延びる吊下アームを設け、該吊下アームの下端に設定された回転軸に縦スライダ及び横スライダを介して手術顕微鏡の側面を支持すると共に、該手術顕微鏡の一部に光束を取り出す光束取出口が設けられ、該光束取出口にアシスタント鏡が着脱自在に取付けられる手術顕微鏡システムであって、
   前記手術顕微鏡は、観察対象である術野から垂直な対物光学系を通過してきた２本の光束をそれぞれ反射手段により左右一対の水平な光束とし、該水平な光束をそれぞれ水平な変倍光学系に導いた後に、上下一対の反射手段を介して変倍光学系の上方で折り返して左右の接眼部に導く構造であると共に、変倍光学系の上方で折り返される左右一対の光束の一方に光束の一部を上方へ分岐する光分岐手段が設けられ、
   前記光束取出口が光分岐手段の上方に設けられて分岐された光束を取り出し自在で、該光束取出口に光束を水平に反射する反射手段が内蔵され且つ水平方向で回転自在な回転筒体が設けられ、該回転筒体にアシスタント鏡が着脱自在に取付けられていることを特徴とする手術顕微鏡システム。
2. 光分岐手段が吊下アームに近い方の光束側に設けられていることを特徴とする請求項１記載の手術顕微鏡システム。

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