JP3753378B2

JP3753378B2 - Endoscope stand device

Info

Publication number: JP3753378B2
Application number: JP2002320217A
Authority: JP
Inventors: 勝重中村
Original assignee: Mitaka Kohki Co Ltd
Current assignee: Mitaka Kohki Co Ltd
Priority date: 2002-11-01
Filing date: 2002-11-01
Publication date: 2006-03-08
Anticipated expiration: 2022-11-01
Also published as: JP2004154174A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、患者の体内に挿入された内視鏡を、患者の体の微妙な動きに合わせてソフトに保持できる内視鏡用スタンド装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
内視鏡を患者の体内に挿入した状態で、患部を観察しながら治療を施す手術方法がある。この種の手術方法では、内視鏡を患者の体内に挿入した状態を維持するために、ドクターが手により内視鏡を微妙な角度で保持していた。なぜならば、体内に挿入された内視鏡は、患者の呼吸動作等にあわせて微妙に動くため、その動きに逆らわないように内視鏡をソフトに保持する必要があるからである。機械によるクランプ機構や、手術顕微鏡を吊下げて支持するスタンド装置では、微妙な保持を実現できず、ドクターの手による保持がどうしても必要であった（例えば、特許文献１、２参照）。
【０００３】
【特許文献１】
特開２００２−１６５８０４号公報
【特許文献２】
特開平６−１９７９１２号公報
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、このように、内視鏡をドクターの手で保持する方式では、内視鏡を保持するためだけに一人のドクターが必要となるため、非効率である。また、内視鏡を手で保持する作業は非常に神経を使う作業で、それを保持するドクターに大きな負担を強いていた。
【０００５】
そこで、ドクターに代わって、患者の体の微妙な動きにも追従して内視鏡をソフトに保持することができる装置の開発が待たれている。
【０００６】
この発明は、このような従来の技術に着目したものであり、患者の体内に挿入された内視鏡を、患者の体の微妙な動きにも追従してソフトに保持できる内視鏡用スタンド装置を提供するものである。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
請求項１記載の発明は、スタンド本体から横向きに延びる支持アームの先端部に、該先端部を通過する垂直軸線の周りを回転する保持アームが下向き状態で取付けられ、該保持アームに横方向に延びる上下回動バーの基端を軸支し、該上下回動バーの先端に、内視鏡の保持機構を下端に有する吊下バーを支持し、該吊下バーの上端に、スタンド本体又は支持アームの一部に設けたカウンタウェイの重さを吊上げ方向に作用させ、該カウンタウェイトとの釣り合いにより、保持機構に保持された内視鏡を、任意の上下位置に停止可能にした内視鏡用スタンド装置であって、前記保持アームに垂直方向に沿う垂直部を設け、該垂直部と、垂直部と同様に垂直方向に沿う吊下バーとを、上下一対の互いに平行な上下回動バーで連結して平行リンク機構を形成したことを特徴とする。
【０００８】
請求項１記載の発明によれば、内視鏡がカウンタウェイトとの重量バランスにより空中に浮いた状態で上下動自在に保持されると共に、保持アームごと垂直軸線を中心に回転自在なため、患者の体内に挿入された状態の内視鏡を、患者の体の動きに追従した状態でソフトに保持することができる。吊下バーを含む平行リンク機構を形成することにより、吊下バーを略垂直方向で上下動させることができる。
【０００９】
請求項２記載の発明は、支持アームの先端部に、垂直軸線に略合致し且つカウンタウェイの重さが吊上げ方向に作用される垂直シャフトを、横方向において若干の遊びをもった状態で上下動自在に貫通させ、吊下バーの上端と垂直シャフトの下端を連結バーにて連結すると共に、該連結バーの上端と垂直シャフトの下端とを自由継手にて連結したことを特徴とする。
【００１０】
請求項２記載の発明によれば、吊下バーの上下動を連結バー及び垂直シャフトを介して支持アームの先端部付近に取り出すことができるため、その垂直シャフトにカウンタウェイトの重さを吊り上げ方向に作用させることで、吊下バーを浮いた状態で保持することができる。また、垂直シャフトは横方向で若干の遊びをもって支持アームの先端部を貫通しているため、上下回動バーの基端を中心とした先端の円弧移動に伴って、垂直シャフトが横方向に僅かにずれても問題ない。更に、連結バーと垂直シャフトとを自由継手にて連結したため、垂直シャフトに対する連結バーの上下方向での角度変化、及び垂直シャフトを中心にした連結バーの横方向での回転を許容することができる。
【００１１】
請求項３記載の発明は、支持アームの先端部付近に、垂直シャフトの垂直移動を、支持アームに沿って設けられた伝達シャフトの横方向移動に変換する第１変換機構を設け、支持アームの基端部付近に、伝達シャフトの横方向移動を、カウンタウェイトを有するウェイトレバーの上下方向での回転運動に変換する第２変換機構を設け、ウェイトレバーを、第２変換機構により、保持機構にて保持された内視鏡とは上下逆側へ回転させ、カウンタウェイトの重さにより、内視鏡に関連する重さを相殺して、該内視鏡を任意の上下位置に停止可能にしたことを特徴とする。
【００１２】
請求項３記載の発明によれば、垂直シャフトの上下移動を、支持アームの先端部側から、第１変換機構及び伝達シャフトを介して、支持アームの基端部の第２変換機構に導き、そこで第２変換機構を介してカウンタウェイトを有するウェイトレバーを回転させるようにしている。従って、ウェイトレバーが内視鏡から離れた位置で回転することになり、内視鏡の周辺で作業をしているドクターの気にならない。また、重量のあるウェイトレバーを支持アームの基端部に置いているため、先端部に置く場合に比べて、支持アームの上下方向でのガタつきが抑制される。
【００１３】
請求項４記載の発明は、吊下バーの位置を垂直軸線から横方向に変位させ、該吊下バーの下端に、水平回動レバーの一端を回動自在に軸支し、該水平回動レバーの他端側部分と、該水平回動レバーと平行なスライドバーの他端側部分に、平行な一対のパラレルバーの両端をそれぞれ回動自在に軸支し、スライドバーの一端部に該スライドバーと直交する回転シャフトを設け、該回転シャフトの先端に内視鏡の保持機構を回転シャフトの軸心を中心に回転自在に取付けたことを特徴とする。
【００１４】
請求項４記載の発明によれば、吊下バーの位置が垂直軸線上になく、垂直軸線から横方向に変位しているため、保持アームを回転させることにより、吊下バーを垂直軸線を中心に水平方向で左右に円弧運動させることができる。また、保持機構の水平方向での向きは、水平回動レバーの一端を中心に回動させることにより、変化させることができる。従って、向きを一定に保ったまま、内視鏡を左右方向に振ることができる。また、水平回動レバーを固定した状態で、水平回動レバーと平行なスライドバーを、間のパラレルレバーを動かすことにより、水平回動レバーの長手方向に沿った状態でスライドさせることができる。従って、前述の３動作を組み合わせることより、内視鏡を平行移動させることができる。更に、スライドバーと直交する方向に設けられた回動シャフトを中心に、保持機構を上下に回転させることもできる。このように、保持機構に保持された内視鏡をあらゆる方向へ向けたり、移動させたり、回転させたりすることができるため、内視鏡を、より患者の体に合わせた状態でソフトに保持することができる。
【００１５】
【発明の実施の形態】
以下、この発明の好適な実施例を図面に基づいて説明する。尚、以下においては、図１の右側を「前側」、左側を「後側」、紙面表側（前側を向いた場合の右側）を「表側」、その逆を「裏側」として説明する。
【００１６】
この実施形態に係る内視鏡用スタンド装置は、基本的に、あらゆる形態にバランスをとりながら変化できるスタンド本体１に対して、内視鏡２を吊り下げて支持する機構を組み合わせた構造になっている。
【００１７】
まず最初に、スタンド本体１の構造を説明する。フロア上に設置されたベース３の上部には架台４が水平回動自在に支持されている。この架台４のベース３に対する回動部にはクラッチＣ１が設けられている。
【００１８】
架台４の上部前端には回動軸Ｓが設定されている。この回動軸Ｓに平行リンク機構５が軸支されている。平行リンク機構５は４つの連結軸Ｐ１、Ｐ２、Ｐ３、Ｐ４にて規定されるもので、それぞれ２本で１組の平行な縦リンク６、７と横リンク８、９とから構成される。そして、この平行リンク機構５の前側の縦リンク６の下方途中部分が、架台４の回動軸Ｓに支持されている。回動軸Ｓに軸支される前側の縦リンク６は後方側へ向けて湾曲形成されており、ドクターやアシスタントと干渉しにくい構造となっている。
【００１９】
この回動軸ＳにはクラッチＣ２が設けられ、回動軸Ｓを中心とした平行リンク機構５の前後への倒れ位置をロックできるようになっている。また、前側の縦リンク６と、下側の横リンク９との連結軸Ｐ４にもクラッチＣ３が設けられ、平行リンク機構５の形を変えた状態（例えば四角から平行四辺形等への変形）をロックできるようになっている。
【００２０】
下側の横リンク９は連結軸Ｐ３を越えて若干後方へ延長され、その後端にはスタンド本体１側のカウンタウェイトＷ１が取付けられている。このカウンタウェイトＷ１は、予め自動的に、平行リンク機構５の回動軸Ｓ周り及び各連結軸Ｐ１〜Ｐ４周りに加わる回転モーメントを相殺できる位置に調整される。従って、クラッチＣ２、Ｃ３を解除しても、スタンド本体１の状態はそのまま維持されると共に、またその状態から任意の形態に動かしても、動かした後の状態がそのまま維持される。
【００２１】
上側の横リンク８は連結軸Ｐ１を越えて前方へ延長され、アーチ形の支持アーム１０を形成している。この支持アーム１０の前端の連結軸Ｐ５には、「先端部」としての垂直な先端リンク１１が軸支されている。この先端リンク１１は中空ボックス形状で、その下端部はクラッチＣ４で形成されている。クラッチＣ４は先端リンク１１を上下に貫通する垂直軸線Ｖを中心に水平方向で回動自在で、このクラッチＣ４には斜め下向きに延びる保持アーム１２が取付けられている。保持アーム１２としては、全体として斜め下向き状態で形成されているが、その下端には垂直部１３が形成されている。
【００２２】
スタンド本体１には、このような保持アーム１２が取付けられた先端リンク１１を、常に垂直状態に保つための機構が付加されている。すなわち、縦サブリンク１４、横サブリンク１５、クランク部材１６が追加されている。
【００２３】
クランク部材１６はＬ形をしており、支持アーム１０の基端となる連結軸Ｐ１に軸支されている。このクランク部材１６は、後側に連結軸Ｐ１と同一の水平線上に位置する水平支軸１６ａと、該連結軸Ｐ１と同一の垂直線上に位置する垂直支軸１６ｂを有している。
【００２４】
そして、クランク部材１６の水平支軸１６ａと、架台４の一部とを、縦リンク６の回動軸Ｓと上側の連結軸Ｐ１を結ぶ直線Ｌ１（図４参照）と平行で且つ該直線Ｌ１と同一長さを有する縦サブリンク１４にて連結すると共に、クランク部材１６の垂直支軸１６ｂと前記先端リンク１１の上端とを、支持アーム１０の先端の連結軸Ｐ５と基端の連結軸Ｐ１を結ぶ直線Ｌ２と平行で且つ該直線Ｌ２と同一長さを有する横サブリンク１５にて連結している。
【００２５】
従って、図２に示すように、支持アーム１０を上下に動かしても、或いは、図３に示すように、支持アーム１０を前後に動かしても、先端リンク１１の垂直状態は維持される。これは、縦サブリンク１４及び横サブリンク１５によっても、前側の縦リンク６や、支持アーム１０との間に、別の平行リンク機構が形成されるからである。
【００２６】
次に、保持アーム１２には内視鏡２を保持するための機構が設けられている。すなわち、保持アーム１２の下方の垂直部１３には、上下一対の互いに平行な上下回動バー１７の基端が各々軸支されている。その上下回動バー１７の先端に、垂直な吊下バー１８が軸支されている。この吊下バー１８の位置は、前記垂直軸線Ｖから横方向にＤ（図１参照）だけ変位している。
【００２７】
この吊下バー１８を保持する一対の上下回動バー１７は同じ長さで且つ平行なため、保持アーム１２の垂直部１３と吊下バー１８とで平行リンク機構が形成される。このように、吊下バー１８を含む平行リンク機構を形成することにより、吊下バー１８を垂直方向で上下動させることができる（吊下バー１８の垂直状態は維持されるが、上下回動バー１７の先端の円弧軌跡による横方向での僅かな変位はある）。
【００２８】
吊下バー１８の下端には、内視鏡２を保持するための保持機構１９が設けられているが、この保持機構１９の構造は後述する。
【００２９】
中空な先端リンク１１の内部には、垂直軸線Ｖに合致した垂直シャフト２０が設けられている。この垂直シャフト２０の下端は、クラッチＣ４の貫通孔２１（図９参照）を通過して下方へ突出している。貫通孔２１は垂直シャフト２０の径よりも大きく、垂直シャフト２０が貫通孔２１の内部で若干横方向へ移動できる「遊び」が設けられている。
【００３０】
この垂直シャフト２０の下端は、前記吊下バー１８の上端と、連結バー２２を介して連結されている。また、連結バー２２の上端と保持アーム１２とは、補助上下回動バー２３にて連結されている。補助上下バー２３の保持アーム１２に対する軸支点には、クラッチＣ５が設けられている。吊下バー１８に近い位置に、吊下バー１８の上下位置をロックするクラッチＣ５を設けたため、吊下バー１８をロックした際のガタつきが少ない。すなわち、吊下バー１８から遠い位置にクラッチＣ５を設けると、そこまでの経路でガタが生じてしまうが、この実施形態のように、吊下バー１８の近くのクラッチＣ５でロックすればガタが少ない。
【００３１】
垂直シャフト２０の下端と、連結バー２２の上端とは、自由継手２４にて連結されている。すなわち、連結バー２２の上端は二股に分岐され、そこに回転自在に支持された軸受２５内に、複数のボール２６を介して、垂直シャフト２０の下端に形成された球体部２７を保持している。従って、垂直シャフト２０に対する連結バー２２の上下方向での角度変化、及び垂直シャフト２０を中心にした連結バー２２の横方向での回転を許容することができる。
【００３２】
先端リンク１１の裏面と、クランク部材１６の垂直部分の表面には、それぞれ下端を中心に回転自在な前後揺動バー２８、２９が軸支されている。そして、各前後揺動バー２８、２９の上端同士は、前記横サブリンク１５と同じ長さの伝達シャフト３０で連結されている。先端リンク１１に設けられた前後揺動バー２８の若干前方には、Ｌ形レバー３１が軸支されている。Ｌ形レバー３１の垂直部分は、前後揺動レバー２８と同様に先端リンク１１の外側（裏側）に出ているが、水平部分は先端リンク１１の内部に入り込んでいる。そして、その先端に垂直シャフト２０の上端が連結されている。
【００３３】
前後揺動バー２８の上端と、Ｌ形レバー３１の上端は、ジョイント３２で連結され、前後揺動バ２８ーと、Ｌ形レバー３１の垂直部分は互いに平行状態を保ったまま、前後に回転することができる。そして、垂直シャフト２０を持ち上げれば、Ｌ形レバー３１の水平部分が持ち上がるため、Ｌ形レバー３１が前側に回転し、垂直シャフト２０を下げれば、Ｌ形レバー３１の水平部分も下がるため、Ｌ形レバー３１が後側に回転する。この実施形態では、このＬ形レバー３１、前後揺動バー２８、ジョイント３２により、第１変換機構３３が形成されている。
【００３４】
クランク部材１６の表面に取付けられた前後揺動バー２９の下端の軸は、クランク部材１６の裏面に貫通してギア３４に結合されている。クランク部材１６の裏面には、ウェイトレバー３５の前端が回動自在に軸支され、その回転軸には前記ギア３４に噛合するギア３６が固定されている。従って、後側の前後揺動バー２９が前側に回転すると、ウェイトレバー３５は下側へ回転し、前後揺動バー２９が後側に回転すると、ウェイトレバー３５は上側に回転する。この実施形態では、この前後揺動バー２９と、２つのギア３４、３６により、第２変換機構３７が形成されている。
【００３５】
ウェイトレバー３５には、長手方向に沿ってスクリューシャフト３８が設けられ、このスクリューシャフト３８には、カウンタウェイトＷ２が設けられている。従って、カウンタウェイトＷ２を回転させることにより、ウェイトレバー３５の長手方向における位置を調整することができる。
【００３６】
このウェイトレバー３５におけるカウンタウェイトＷ２の位置は、吊下バー１８の下端に設けられる保持機構１９及び、そこに保持される内視鏡２の重さとバランスする位置に設定される。
【００３７】
次に、保持機構１９及びその支持構造を、図１２及び図１３に基づいて説明する。尚、図１３は、水平回動レバー３９とパラレルバー４２とを上下に切り離して図示している。吊下バー１８の下端には、水平回動レバー３９の一端部が回転軸４０により回動自在に軸支されている。その水平回動レバー３９の回転軸４０にはクラッチＣ６が設けられ、任意の回転位置でロックできるようになっている。水平回動レバー３９の他端側部分と、該水平回動レバー３９と平行なスライドバー４１の他端側部分には、それぞれ平行な一対のパラレルバー４２の両端が回動自在に軸支されている。パラレルバー４２の一方の回転軸にもクラッチＣ７が設けられている。
【００３８】
スライドバー４１の一端部には、該スライドバー４１と直交する回転シャフト４３が設けられ、該回転シャフト４３の先端に内視鏡２の保持機構１９が取付けられている。保持機構１９は回転シャフト４３の軸心を中心に上下方向に回転自在で、その回転シャフト４３の基端には、保持機構１９の回転をロックするクラッチＣ８が設けられている。そして、このような保持機構１９に内視鏡２が着脱自在に取付けられる。
【００３９】
従って、この保持機構１９により、内視鏡２を、（１）水平回動レバー３９の回転軸４０を中心にして回転でき、（２）パラレルレバー４２により水平回動レバー３９と平行な方向へ移動でき、（３）回転シャフト４３を中心に上下に傾けることができる。これらの可動要素に、（４）保持機構１９自体が垂直軸線Ｖを中心に水平方向で回転でき、（５）上下回動バー１７により上下方向に移動できることから、内視鏡２のあらゆる方向への動きに対応できる。例えば、以上のような動き組み合わせて、図１４に示すように、内視鏡２の先端を直線状に平行移動させることもできる。尚、保持アーム１２ごと動かす大きな動作は、スタンドアーム本体１の動きにより対応できる。
【００４０】
更に、内視鏡２の種類により、内視鏡２の重さが変化しても、ウェイトレバー３５のスクリューシャフト３８に螺合されたカウンタウェイトＷ２を移動させることにより、内視鏡２との重量バランスをとって、内視鏡２を空中停止させることができる。そして、その内視鏡２は保持機構１９ごと上下に移動させても、それに連動して、ウェイトレバー３５が上下逆の方向に回転してバランスをとるため、上下に移動させた位置でも重量バランスが維持され、その位置で空中停止させることができる。この際、上下に動くウェイトレバー３５が、内視鏡２から遠いクランク部材１６に支持されているため、内視鏡２の近くにいるドクターの気にならない。
【００４１】
以上のように、内視鏡２があらゆる位置に移動でき、且つあらゆる角度を向くことができ、またどの位置及び角度でも浮いた状態で空中停止できるため、内視鏡２を患者の体内に挿入した状態にしても、その内視鏡２を患者の体の動きに追従した状態でソフトに保持することができる。
【００４２】
【発明の効果】
この発明によれば、患者の体内に挿入された内視鏡を、患者の体の微妙な動きにも追従してソフトに保持できるため、ドクター自身が内視鏡を手で保持する必要がなく、ドクターの負担を軽減することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】内視鏡用スタンド装置を示す側面図。
【図２】スタンド装置の支持アームを上下に動かした状態を示す側面図。
【図３】スタンド装置の支持アームを前後に動かした状態を示す側面図。
【図４】スタンド装置の分解側面図。
【図５】スタンド本体から重量バランスを伝達する機構を外した状態を示す側面図。
【図６】ウェイトレバーが保持機構とは上下逆方向へ動く仕組みを示した側面図。
【図７】保持機構が上がり、ウェイトレバーが下がった状態を示す側面図。
【図８】保持機構が下がり、ウェイトレバーが上がった状態を示す側面図。
【図９】自由継手を示す斜視図。
【図１０】自由継手を示す縦断面図。
【図１１】自由継手を示す横断面図。
【図１２】保持機構を移動自在に支持する機構を示す斜視図。
【図１３】保持機構を移動自在に支持する機構を示す分解図。
【図１４】保持機構により内視鏡を直線状に動かす状態を示す平面図。
【符号の説明】
１スタンド本体
２内視鏡
５平行リンク機構
１０支持アーム
１１先端リンク（先端部）
１２保持アーム
１３垂直部
１４縦サブリンク
１５横サブリンク
１６クランク部材
１７上下回動バー
１８吊下バー
１９保持機構
２０垂直シャフト
２４自由継手
３３第１変換機構
３５ウェイトレバー
３７第２変換機構
３９水平回動レバー
４１スライドバー
４２パラレルバー
Ｃ１〜Ｃ８クラッチ
Ｗ１、Ｗ２カウンタウェイト
Ｖ垂直軸線
Ｌ１、Ｌ２直線
Ｓ回動軸
Ｄ変位
Ｐ１〜Ｐ４連結軸[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to an endoscope stand device capable of softly holding an endoscope inserted into a patient's body in accordance with a delicate movement of the patient's body.
[0002]
[Prior art]
There is a surgical method in which treatment is performed while observing an affected area with an endoscope inserted into a patient's body. In this type of surgical method, a doctor holds the endoscope at a delicate angle by hand in order to maintain the state in which the endoscope is inserted into the patient's body. This is because the endoscope inserted into the body moves delicately in accordance with the patient's breathing motion and the like, and therefore it is necessary to hold the endoscope softly so as not to oppose the movement. With a mechanical clamp mechanism or a stand device that supports a surgical microscope by suspending it, delicate holding cannot be realized, and holding by a doctor's hand is absolutely necessary (for example, see Patent Documents 1 and 2).
[0003]
[Patent Document 1]
JP 2002-165804 A [Patent Document 2]
Japanese Patent Laid-Open No. 6-197912
[Problems to be solved by the invention]
However, in this manner, the method of holding the endoscope with the doctor's hand is inefficient because only one doctor is required to hold the endoscope. In addition, the operation of holding the endoscope by hand is a very nerve-intensive operation, which places a heavy burden on the doctor holding the endoscope.
[0005]
Therefore, instead of a doctor, development of an apparatus that can softly hold an endoscope following a delicate movement of a patient's body is awaited.
[0006]
This invention pays attention to such a conventional technique, and an endoscope stand that can softly hold an endoscope inserted into a patient's body following a delicate movement of the patient's body. A device is provided.
[0007]
[Means for Solving the Problems]
According to the first aspect of the present invention, a holding arm that rotates about a vertical axis passing through the distal end portion is attached to a distal end portion of a support arm that extends laterally from the stand main body in a downward state. The base end of the extending vertical rotation bar is pivotally supported, and the suspension bar having the endoscope holding mechanism at the lower end is supported at the distal end of the vertical rotation bar, and the stand main body or An endoscope in which the weight of the counterway provided on a part of the support arm acts in the lifting direction, and the endoscope held by the holding mechanism can be stopped at an arbitrary vertical position by balancing with the counterweight. A mirror stand device, wherein the holding arm is provided with a vertical portion along a vertical direction, and the vertical portion and a suspension bar along the vertical direction in the same manner as the vertical portion are vertically rotated in a pair of upper and lower sides. Parallel link machine connected by bar Characterized in that the formation of the.
[0008]
According to the first aspect of the present invention, the endoscope is held in a vertically movable state while being floated in the air due to the weight balance with the counterweight, and is rotatable about the vertical axis together with the holding arm. The endoscope inserted into the body of the patient can be softly held while following the movement of the patient's body. By forming a parallel link mechanism including a suspension bar, the suspension bar can be moved up and down in a substantially vertical direction.
[0009]
According to the second aspect of the present invention, the vertical shaft that substantially matches the vertical axis and in which the weight of the counterway acts in the lifting direction is vertically moved with a slight play in the lateral direction. The upper end of the suspension bar and the lower end of the vertical shaft are connected by a connecting bar, and the upper end of the connecting bar and the lower end of the vertical shaft are connected by a free joint.
[0010]
According to the invention described in claim 2, since the vertical movement of the suspension bar can be taken out near the tip of the support arm via the connecting bar and the vertical shaft, the weight of the counterweight is lifted to the vertical shaft. By acting on, the suspension bar can be held in a floating state. Also, since the vertical shaft penetrates the tip of the support arm with a little play in the lateral direction, the vertical shaft slightly moves in the lateral direction as the tip moves around the base end of the vertical rotation bar. There is no problem even if it is shifted to. Furthermore, since the connecting bar and the vertical shaft are connected by a free joint, the angle change in the vertical direction of the connecting bar relative to the vertical shaft and the rotation of the connecting bar around the vertical shaft in the lateral direction can be allowed. .
[0011]
The invention according to claim 3 is provided with a first conversion mechanism for converting the vertical movement of the vertical shaft into the lateral movement of the transmission shaft provided along the support arm in the vicinity of the tip of the support arm. A second conversion mechanism for converting the lateral movement of the transmission shaft into the vertical movement of the weight lever having the counterweight is provided in the vicinity of the base end, and the weight lever is moved to the holding mechanism by the second conversion mechanism. The endoscope is rotated upside down from the held endoscope, and the weight associated with the endoscope is offset by the weight of the counterweight, so that the endoscope can be stopped at any vertical position. It is characterized by that.
[0012]
According to the invention described in claim 3, the vertical movement of the vertical shaft is guided from the distal end side of the support arm to the second conversion mechanism at the base end portion of the support arm via the first conversion mechanism and the transmission shaft. Therefore, the weight lever having the counterweight is rotated via the second conversion mechanism. Therefore, the weight lever rotates at a position away from the endoscope, so that the doctor working in the vicinity of the endoscope does not care. Further, since the heavy weight lever is placed at the base end portion of the support arm, backlash in the vertical direction of the support arm is suppressed as compared with the case where the weight lever is placed at the distal end portion.
[0013]
According to a fourth aspect of the present invention, the position of the suspension bar is displaced laterally from the vertical axis, and one end of a horizontal rotation lever is pivotally supported at the lower end of the suspension bar so that the horizontal rotation is performed. The other end of the lever and the other end of the slide bar parallel to the horizontal rotation lever are pivotally supported at both ends of a pair of parallel bars. A rotating shaft orthogonal to the slide bar is provided, and an endoscope holding mechanism is attached to the tip of the rotating shaft so as to be rotatable about the axis of the rotating shaft.
[0014]
According to the fourth aspect of the present invention, since the position of the suspension bar is not on the vertical axis, but is displaced laterally from the vertical axis, the suspension bar is moved around the vertical axis by rotating the holding arm. It is possible to make a circular movement from side to side in the horizontal direction. Further, the horizontal orientation of the holding mechanism can be changed by rotating around one end of the horizontal rotation lever. Therefore, it is possible to swing the endoscope in the left-right direction while keeping the direction constant. In addition, by moving the parallel lever between the slide bars parallel to the horizontal rotation lever while the horizontal rotation lever is fixed, the slide bar can be slid along the longitudinal direction of the horizontal rotation lever. Therefore, the endoscope can be translated by combining the above-described three operations. Further, the holding mechanism can be rotated up and down around a rotation shaft provided in a direction orthogonal to the slide bar. In this way, the endoscope held in the holding mechanism can be directed, moved, or rotated in any direction, so the endoscope is softly held in a state that better matches the patient's body. can do.
[0015]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. In the following description, the right side of FIG. 1 will be described as “front side”, the left side as “rear side”, the front side of the paper (right side when facing the front side) as “front side”, and the opposite will be described as “back side”.
[0016]
The endoscope stand device according to this embodiment basically has a structure in which a mechanism that suspends and supports the endoscope 2 is combined with a stand main body 1 that can be changed while balancing in any form. ing.
[0017]
First, the structure of the stand body 1 will be described. A gantry 4 is supported on the upper part of the base 3 installed on the floor so as to be horizontally rotatable. A clutch C <b> 1 is provided at a rotating portion of the gantry 4 with respect to the base 3.
[0018]
A rotation axis S is set at the upper front end of the gantry 4. A parallel link mechanism 5 is pivotally supported on the rotation shaft S. The parallel link mechanism 5 is defined by four connecting shafts P1, P2, P3, and P4. Each of the parallel link mechanisms 5 includes a pair of parallel vertical links 6 and 7 and horizontal links 8 and 9. A lower middle portion of the vertical link 6 on the front side of the parallel link mechanism 5 is supported by the rotation shaft S of the gantry 4. The front vertical link 6 that is pivotally supported by the rotation shaft S is curved toward the rear side, and has a structure that hardly interferes with a doctor or an assistant.
[0019]
The rotating shaft S is provided with a clutch C2 so that the position of the parallel link mechanism 5 about the rotating shaft S can be locked forward and backward. In addition, the clutch C3 is also provided on the connecting shaft P4 between the front vertical link 6 and the lower horizontal link 9, and the shape of the parallel link mechanism 5 is changed (for example, deformation from a square to a parallelogram or the like). Can be locked.
[0020]
The lower lateral link 9 extends slightly rearward beyond the connecting shaft P3, and a counterweight W1 on the stand body 1 side is attached to the rear end thereof. The counter weight W1 is automatically adjusted in advance to a position where the rotational moment applied around the rotation axis S of the parallel link mechanism 5 and the connection axes P1 to P4 can be offset. Therefore, even if the clutches C2 and C3 are released, the state of the stand main body 1 is maintained as it is, and even if it is moved from that state to an arbitrary form, the state after the movement is maintained as it is.
[0021]
The upper lateral link 8 extends forward beyond the connecting axis P1 to form an arch-shaped support arm 10. A vertical tip link 11 serving as a “tip portion” is pivotally supported on the connecting shaft P5 at the front end of the support arm 10. The tip link 11 has a hollow box shape, and its lower end is formed by a clutch C4. The clutch C4 is rotatable in a horizontal direction around a vertical axis V that penetrates the tip link 11 up and down, and a holding arm 12 that extends obliquely downward is attached to the clutch C4. The holding arm 12 is formed obliquely downward as a whole, but a vertical portion 13 is formed at the lower end thereof.
[0022]
The stand main body 1 is provided with a mechanism for always keeping the tip link 11 to which such a holding arm 12 is attached in a vertical state. That is, the vertical sublink 14, the horizontal sublink 15, and the crank member 16 are added.
[0023]
The crank member 16 has an L shape, and is supported by a connecting shaft P <b> 1 that is a base end of the support arm 10. The crank member 16 has a horizontal support shaft 16a positioned on the same horizontal line as the connecting shaft P1 and a vertical support shaft 16b positioned on the same vertical line as the connecting shaft P1 on the rear side.
[0024]
The horizontal support shaft 16a of the crank member 16 and a part of the gantry 4 are parallel to the straight line L1 (see FIG. 4) connecting the rotation shaft S of the vertical link 6 and the upper connecting shaft P1, and the straight line L1. And the vertical support shaft 16b of the crank member 16 and the upper end of the distal link 11 are connected to the connection shaft P5 at the distal end of the support arm 10 and the connection shaft P1 at the proximal end. Are connected by a horizontal sub-link 15 which is parallel to the straight line L2 connecting the two and having the same length as the straight line L2.
[0025]
Therefore, even if the support arm 10 is moved up and down as shown in FIG. 2 or the support arm 10 is moved back and forth as shown in FIG. 3, the vertical state of the distal link 11 is maintained. This is because another parallel link mechanism is formed between the vertical sublink 14 and the horizontal sublink 15 between the front vertical link 6 and the support arm 10.
[0026]
Next, the holding arm 12 is provided with a mechanism for holding the endoscope 2. That is, the base ends of a pair of upper and lower vertical rotation bars 17 that are parallel to each other are pivotally supported on the vertical portion 13 below the holding arm 12. A vertical suspension bar 18 is pivotally supported at the tip of the vertical rotation bar 17. The position of the suspension bar 18 is displaced from the vertical axis V by D (see FIG. 1) in the lateral direction.
[0027]
Since the pair of vertical rotation bars 17 that hold the suspension bar 18 have the same length and are parallel to each other, a parallel link mechanism is formed by the vertical portion 13 of the holding arm 12 and the suspension bar 18. Thus, by forming the parallel link mechanism including the suspension bar 18, the suspension bar 18 can be moved up and down in the vertical direction (the vertical state of the suspension bar 18 is maintained, but the vertical rotation is performed). There is a slight displacement in the lateral direction due to the arc trajectory of the tip of the bar 17).
[0028]
A holding mechanism 19 for holding the endoscope 2 is provided at the lower end of the suspension bar 18, and the structure of the holding mechanism 19 will be described later.
[0029]
A vertical shaft 20 that matches the vertical axis V is provided inside the hollow tip link 11. The lower end of the vertical shaft 20 passes through the through hole 21 (see FIG. 9) of the clutch C4 and protrudes downward. The through hole 21 is larger than the diameter of the vertical shaft 20, and “play” is provided in which the vertical shaft 20 can move slightly in the lateral direction inside the through hole 21.
[0030]
The lower end of the vertical shaft 20 is connected to the upper end of the suspension bar 18 via a connection bar 22. Further, the upper end of the connection bar 22 and the holding arm 12 are connected by an auxiliary vertical rotation bar 23. A clutch C5 is provided at a shaft fulcrum of the auxiliary upper / lower bar 23 with respect to the holding arm 12. Since the clutch C5 that locks the vertical position of the suspension bar 18 is provided at a position close to the suspension bar 18, there is little backlash when the suspension bar 18 is locked. In other words, if the clutch C5 is provided at a position far from the suspension bar 18, play will occur in the path up to that point. However, if the clutch C5 near the suspension bar 18 is locked as in this embodiment, the play will not occur. Few.
[0031]
The lower end of the vertical shaft 20 and the upper end of the connecting bar 22 are connected by a free joint 24. That is, the upper end of the connecting bar 22 is bifurcated, and a spherical body portion 27 formed at the lower end of the vertical shaft 20 is held via a plurality of balls 26 in a bearing 25 supported rotatably there. Yes. Therefore, the angle change in the vertical direction of the connecting bar 22 with respect to the vertical shaft 20 and the rotation of the connecting bar 22 around the vertical shaft 20 in the lateral direction can be allowed.
[0032]
On the back surface of the front end link 11 and the surface of the vertical portion of the crank member 16, front and rear rocking bars 28 and 29 that are rotatable around the lower end are pivotally supported. The upper ends of the front and rear rocking bars 28 and 29 are connected by a transmission shaft 30 having the same length as that of the lateral sublink 15. An L-shaped lever 31 is pivotally supported slightly in front of the front and rear rocking bar 28 provided on the distal end link 11. The vertical portion of the L-shaped lever 31 protrudes to the outside (back side) of the tip link 11 as with the front / rear swing lever 28, but the horizontal portion enters the tip link 11. And the upper end of the vertical shaft 20 is connected with the front-end | tip.
[0033]
The upper end of the front / rear swing bar 28 and the upper end of the L-shaped lever 31 are connected by a joint 32, and the front / rear swing bar 28 and the vertical portion of the L-shaped lever 31 rotate in the front / rear direction while maintaining a parallel state. can do. When the vertical shaft 20 is lifted, the horizontal portion of the L-shaped lever 31 is lifted, so that the L-shaped lever 31 rotates forward, and when the vertical shaft 20 is lowered, the horizontal portion of the L-shaped lever 31 is also lowered. The shape lever 31 rotates rearward. In this embodiment, a first conversion mechanism 33 is formed by the L-shaped lever 31, the back-and-forth swing bar 28, and the joint 32.
[0034]
The shaft at the lower end of the front and rear swing bar 29 attached to the surface of the crank member 16 penetrates the back surface of the crank member 16 and is coupled to the gear 34. A front end of the weight lever 35 is pivotally supported on the back surface of the crank member 16, and a gear 36 that meshes with the gear 34 is fixed to the rotation shaft. Accordingly, when the rear side swing bar 29 rotates forward, the weight lever 35 rotates downward, and when the front side swing bar 29 rotates rearward, the weight lever 35 rotates upward. In this embodiment, a second conversion mechanism 37 is formed by the front / rear swing bar 29 and the two gears 34 and 36.
[0035]
The weight lever 35 is provided with a screw shaft 38 along the longitudinal direction, and the screw shaft 38 is provided with a counterweight W2. Therefore, the position of the weight lever 35 in the longitudinal direction can be adjusted by rotating the counterweight W2.
[0036]
The position of the counterweight W2 in the weight lever 35 is set to a position that balances the weight of the holding mechanism 19 provided at the lower end of the suspension bar 18 and the endoscope 2 held there.
[0037]
Next, the holding mechanism 19 and its support structure will be described with reference to FIGS. FIG. 13 shows the horizontal rotation lever 39 and the parallel bar 42 separated vertically. One end portion of a horizontal rotation lever 39 is pivotally supported by a rotary shaft 40 at the lower end of the suspension bar 18. The rotation shaft 40 of the horizontal rotation lever 39 is provided with a clutch C6 so that it can be locked at an arbitrary rotation position. Both ends of a pair of parallel bars 42 that are parallel to the other end portion of the horizontal rotation lever 39 and the other end portion of the slide bar 41 parallel to the horizontal rotation lever 39 are pivotally supported. ing. A clutch C7 is also provided on one rotating shaft of the parallel bar.
[0038]
A rotation shaft 43 orthogonal to the slide bar 41 is provided at one end of the slide bar 41, and the holding mechanism 19 for the endoscope 2 is attached to the tip of the rotation shaft 43. The holding mechanism 19 is rotatable up and down around the axis of the rotating shaft 43, and a clutch C <b> 8 that locks the rotation of the holding mechanism 19 is provided at the base end of the rotating shaft 43. The endoscope 2 is detachably attached to such a holding mechanism 19.
[0039]
Therefore, the endoscope 2 can be rotated about the rotation shaft 40 of the horizontal rotation lever 39 by the holding mechanism 19, and (2) in the direction parallel to the horizontal rotation lever 39 by the parallel lever 42. (3) It can be tilted up and down around the rotating shaft 43. These movable elements include (4) the holding mechanism 19 itself can be rotated in the horizontal direction around the vertical axis V, and (5) can be moved in the vertical direction by the vertical rotation bar 17, so that it can be moved in any direction of the endoscope 2. It can respond to the movement of. For example, by combining the above movements, the distal end of the endoscope 2 can be linearly translated as shown in FIG. A large operation for moving the holding arm 12 can be handled by the movement of the stand arm body 1.
[0040]
Furthermore, even if the weight of the endoscope 2 changes depending on the type of the endoscope 2, the counterweight W <b> 2 screwed to the screw shaft 38 of the weight lever 35 is moved to move the weight of the endoscope 2. The endoscope 2 can be stopped in the air by balancing the weight. Even if the endoscope 2 is moved up and down together with the holding mechanism 19, the weight lever 35 rotates in the opposite direction in conjunction with it and balances the weight. Is maintained and can be suspended in the air at that position. At this time, since the weight lever 35 that moves up and down is supported by the crank member 16 that is far from the endoscope 2, it does not bother the doctor near the endoscope 2.
[0041]
As described above, since the endoscope 2 can be moved to any position, can be turned at any angle, and can be stopped in the air while floating at any position and angle, the endoscope 2 is inserted into the patient's body. Even in such a state, the endoscope 2 can be held softly in a state of following the movement of the patient's body.
[0042]
【The invention's effect】
According to the present invention, since the endoscope inserted into the patient's body can be softly held following the delicate movement of the patient's body, the doctor itself does not need to hold the endoscope by hand. , The burden on the doctor can be reduced.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a side view showing an endoscope stand device.
FIG. 2 is a side view showing a state in which a support arm of the stand device is moved up and down.
FIG. 3 is a side view showing a state in which a support arm of the stand device is moved back and forth.
FIG. 4 is an exploded side view of the stand device.
FIG. 5 is a side view showing a state in which a mechanism for transmitting weight balance from the stand body is removed.
FIG. 6 is a side view showing a mechanism in which the weight lever moves in a direction opposite to the holding mechanism.
FIG. 7 is a side view showing a state in which the holding mechanism is raised and the weight lever is lowered.
FIG. 8 is a side view showing a state where the holding mechanism is lowered and the weight lever is raised.
FIG. 9 is a perspective view showing a free joint.
FIG. 10 is a longitudinal sectional view showing a free joint.
FIG. 11 is a transverse sectional view showing a free joint.
FIG. 12 is a perspective view showing a mechanism that movably supports the holding mechanism.
FIG. 13 is an exploded view showing a mechanism that movably supports the holding mechanism.
FIG. 14 is a plan view showing a state in which the endoscope is moved linearly by the holding mechanism.
[Explanation of symbols]
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Stand main body 2 Endoscope 5 Parallel link mechanism 10 Support arm 11 Tip link (tip part)
12 Holding arm 13 Vertical portion 14 Vertical sublink 15 Horizontal sublink 16 Crank member 17 Vertical rotation bar 18 Suspension bar 19 Holding mechanism 20 Vertical shaft 24 Free joint 33 First conversion mechanism 35 Weight lever 37 Second conversion mechanism 39 Horizontal Rotating lever 41 Slide bar 42 Parallel bars C1 to C8 Clutch W1, W2 Counterweight V Vertical axis L1, L2 Straight line S Rotating axis D Displacement P1 to P4 Connecting shaft

Claims

A holding arm that rotates around a vertical axis passing through the tip is attached to the tip of the support arm that extends laterally from the stand body in a downward state.
The support arm pivotally supports the base end of the vertical rotation bar extending in the lateral direction, and supports the suspension bar having the endoscope holding mechanism at the lower end at the top end of the vertical rotation bar.
The weight of the counterway provided on a part of the stand main body or the support arm is applied to the upper end of the suspension bar in the lifting direction, and the endoscope held by the holding mechanism is balanced with the counterweight. An endoscope stand device that can be stopped at any vertical position,
Provide a vertical portion along the vertical direction on the holding arm,
An endoscope stand characterized in that a parallel link mechanism is formed by connecting the vertical part and a suspension bar extending in the vertical direction in the same manner as the vertical part by a pair of upper and lower parallel rotating bars. apparatus.

The endoscope stand device according to claim 1,
At the tip of the support arm, a vertical shaft that substantially coincides with the vertical axis and the weight of the counterway acts in the lifting direction is penetrated in a state of slight play in the lateral direction so as to freely move up and down.
An endoscope stand device, wherein the upper end of the suspension bar and the lower end of the vertical shaft are connected by a connecting bar, and the upper end of the connecting bar and the lower end of the vertical shaft are connected by a free joint.

The endoscope stand device according to claim 2,
A first conversion mechanism for converting the vertical movement of the vertical shaft into the lateral movement of the transmission shaft provided along the support arm is provided near the tip of the support arm.
A second conversion mechanism is provided in the vicinity of the base end of the support arm to convert the lateral movement of the transmission shaft into a rotational movement in the vertical direction of a weight lever having a counterweight.
The weight lever is rotated upside down from the endoscope held by the holding mechanism by the second conversion mechanism, and the weight associated with the endoscope is offset by the weight of the counterweight. An endoscope stand device characterized in that the endoscope can be stopped at an arbitrary vertical position.

The endoscope stand device according to any one of claims 1 to 3,
Displace the position of the suspension bar laterally from the vertical axis, and pivotally support one end of the horizontal rotation lever at the lower end of the suspension bar,
The other end of the horizontal rotation lever and the other end of the slide bar parallel to the horizontal rotation lever are pivotally supported at both ends of a pair of parallel bars,
An endoscope characterized in that a rotary shaft orthogonal to the slide bar is provided at one end of the slide bar, and an endoscope holding mechanism is provided at the tip of the rotary shaft so as to be rotatable about the axis of the rotary shaft. Mirror stand device.