JP4021091B2

JP4021091B2 - Cornea surgery device

Info

Publication number: JP4021091B2
Application number: JP05569699A
Authority: JP
Inventors: 正典天野; 正広杉村
Original assignee: Nidek Co Ltd
Current assignee: Nidek Co Ltd
Priority date: 1999-03-03
Filing date: 1999-03-03
Publication date: 2007-12-12
Anticipated expiration: 2019-03-03
Also published as: JP2000245766A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、角膜屈折矯正手術等の際に患者眼角膜を層状に切開する角膜手術装置に関する。
【０００２】
【従来技術】
近年、角膜屈折矯正手術のために、角膜の一端（ヒンジ）を残して角膜上皮から実質に至る厚さ１５０μｍほどの部分を層状に切開することによってフラップを形成し、その後エキシマレーザ光によって実質を矯正屈折量分切除し、再びそのフラップを戻すというＬＡＳＩＫ手術（Laser in Situ Keratomileusis）が注目されている。このＬＡＳＩＫ手術においては、角膜を層状に切開するために、マイクロケラトーム（Microkeratome）と称される角膜手術装置が使用されている。
【０００３】
マイクロケラトームとしては、サクションリングを角膜輪部から結膜の表面にかけて吸着固定させ、角膜押え部材によって角膜を平坦に押圧し、ブレード（刃）を横振動させながらヒンジ方向に移動させることにより、角膜を略一様な厚さで層状に切開するものが知られている。
【０００４】
ブレードを横振動させる機構としては、図７（ａ）に示すように、図示なきモータによって回転される回転シャフト３０１、回転シャフト３０１の先端に設けられた偏心シャフト３０２、偏心シャフト３０２が係合する縦溝３０３を持ち回転シャフト３０１によって伝達されたモータの回転を横振動に変換してブレード３００に伝える伝達部材３０４、などを備えるものが提案されている。伝達部材３０４はブレード３００に固定されており、ホルダーブロック３０６に形成された受け溝内で横方向（左右方向）に移動可能になっている。また、伝達部材３０４は上方向をホルダーブロック３０６、下方向をブレードホルダー３０５によってそれぞれ保持されている。モータの回転によって回転シャフト３０１が回転すると、伝達部材３０４には縦溝３０３に係合した偏心シャフト３０２の周動（円運動）によって横方向への運動力が加わる。これにより、伝達部材３０４が横振動し、さらに伝達部材３０４に固定されたブレード３００が横振動する。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、前述したような従来の機構では、図７（ｂ）に示すように、回転シャフト３０１の回転による偏心シャフト３０２の周動により、伝達部材３０４には横方向への運動力に加えて縦方向（上下方向）への運動力が加わる。すなわち、周動する偏心シャフトと伝達部材に設けられた縦溝の壁とが接触し、偏心シャフトが縦方向にも移動しながら伝達部材に横運動を加えるため、接触による摩擦力が働いて伝達部材に縦方向の力として加わる（この縦方向の力を伝達部材が受けなくなるときは、偏心シャフトが最上点及び最下点に位置するときのみである）。従って、伝達部材（さらにブレード）が横振動するように回転シャフトを高速回転させると、伝達部材（さらにブレード）は横振動に加えて縦振動（上下移動）も起こしてしまう（これを暴れという）。
【０００６】
なお、偏心シャフトの周動によって縦横（上下左右）に変位する伝達部材の変位量は偏心シャフトの偏心量に相当するが、縦方向についてはブレードホルダー，ホルダーブロックによって伝達部材が保持されているため、それぞれの間の隙間分だけ伝達部材（さらにブレード）は変位（縦振動）する。従って、このような縦振動（暴れ）を防ぐためには、伝達部材とブレードホルダー，ホルダーブロックとのそれぞれの間を隙間なく高精度で製造すればよいが、特に量産時においてその要求を満たすのは手間がかかりコストが増大する。
【０００７】
本発明は、上記問題点を鑑み、機構の高精度化によるコストの上昇を抑えつつ、ブレードの暴れを防いで良好なフラップを形成できる角膜手術装置を提供することを技術課題とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するために、本発明は以下のような構成を備えることを特徴とする。
【０００９】
（１）ホルダーに横振動可能に保持されたブレードを備え、患者眼角膜を横振動するブレードによって層状に切開する角膜手術装置において、前記ブレードを横振動させるためのエネルギを発生する駆動手段と、該駆動手段によるエネルギによって回転される回転部材であって、回転中心から偏った位置に配置された偏心シャフトを有する回転部材と、前記ホルダーに横振動可能に保持される第１振動伝達部材であって、前記偏心シャフトが係合する第１縦溝を持ち、第１縦溝内で偏心シャフトが縦方向に変位可能とされて縦方向の変位が制限されると共に、前記回転部材の回転を横振動に変換する第１振動伝達部材と、前記ホルダーに横振動可能に保持された第２振動伝達部材であって、前記第１振動伝達部材の凸部に係合する第２縦溝を持ち、第２縦溝内で凸部が縦方向に変位可能とされて縦方向の変位が制限されると共に、前記第１振動部材の横振動にしたがって横振動が伝達され、横振動はさらに前記ブレードに伝達する第２振動伝達部材と、を備えることを特徴とする。
【００１６】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の一形態を図面に基づいて説明する。図１（ａ）は本発明に係る角膜手術装置の上方視図、図１（ｂ）は図１（ａ）のＡ−Ａ断面図及び制御系概略図である。
【００１７】
１はマイクロケラトーム本体であり、１ａは手術中に術者が把持する把持部である。本体１の前側（図中の左側）には、患者眼に固定するためのサクション部３と、角膜を切開するブレード２０（後述する）を持ちサクション部３上を直進移動するカッティング部２とが設けられている。
【００１８】
本体１内には、カッティング部２を切開方向へ直進移動させるための送り用モータ１１と、ブレード２０に横振動を与えるための振動用モータ１２とが固設されている。送り用モータ１１の回転軸には、カッティング部２を直進移動させる距離分のネジ部を備えた送りネジ１３が連結されている。送りネジ１３には取付部材１４が螺合し、取付部材１４には振動用モータ１２と、カッティング部２が連結される連結部材１７とが固定されている。送り用モータ１１の正逆回転により、送りネジ１３及び取付部材１４を介して振動用モータ１２及び連結部材１７が前後移動し、これによってカッティング部２が前後移動する。連結部材１７には回転シャフト１５が回転可能に保持されている。回転シャフト１５の先端には回転中心から偏った位置に偏心シャフト１６が植設されており、偏心シャフト１６はブレード２０に横振動を与える（後述する）。
【００１９】
次に、カッティング部２及びサクション部３の構成を図２、図３、図４に基づいて説明する。図２（ａ），（ｂ）はカッティング部２及びサクション部３に関する図１（ａ），（ｂ）の拡大図である。図３は図２（ｂ）のＢ−Ｂ断面図であり、図４は図２（ｂ）のＣ−Ｃ断面図である。
【００２０】
カッティング部２は、角膜を切開するためのブレード２０と、ブレード２０を横振動可能に保持するブレードホルダー２１ａ及びホルダーブロック２１ｂと、偏心シャフト１６によって生じる横振動をブレード２０に伝えるための第１振動伝達部材２２と、第１振動伝達部材による横振動をブレード２０に伝える第２振動伝達部材２３と、取付部材２４ａによってホルダーブロック２１ｂに固設された角膜押え部２４とから構成される。ホルダーブロック２１ｂの内部には回転シャフト１５が挿入される回転穴が設けられ、連結部材１７の先端部が固定されている。
【００２１】
ブレード２０はステンレス、スティール等を刃先に使用した金属ブレードや、ダイアモンド、サファイア等の鉱物を刃先に使用した鉱物ブレードが利用され、水平面に対して適当な角度でブレードホルダー２１ａとホルダーブロック２１ｂとの間で横振動可能に保持されている。ブレードホルダー２１ａ側にはブレード２０が載置される部分に浅い凹部２１０ａが形成されており、凹部２１０ａの横幅はブレード２０の横振動による振動幅より大きくしてある。
【００２２】
第１振動伝達部材２２はホルダーブロック２１ｂに形成された受け溝２１０ｃ内で横方向に移動可能になっている。また、第１振動伝達部材２２は上方向及び下方向をホルダーブロック２１ｂによって保持されている。第１振動伝達部材２２には偏心シャフト１６に係合する縦溝２２ａが形成されており、振動用モータ１２の回転駆動によって回転シャフト１５が回転すると、第１振動伝達部材２２には縦溝２２ａに係合した偏心シャフト１６の周動によって横方向への運動力が加わる。これにより、第１振動伝達部材２２が横振動する。
【００２３】
第２振動伝達部材２３はホルダーブロック２１ｂに形成された受け溝２１０ｂ内で横方向に移動可能になっている。また、第２振動伝達部材２３は上方向をホルダーブロック２１ｂ、下方向をブレードホルダー２１ａによってそれぞれ保持されている。第１振動伝達部材２２には、その下方に、ブレード２０側に突出した凸部２２ｂが設けられており、第２振動伝達部材２３には凸部２２ｂに係合する縦溝２３ａが形成されている。回転シャフト１５の回転（偏心シャフト１６の周動）によって第１振動伝達部材２２が横振動すると、第２振動伝達部材２３には縦溝２３ａに係合した凸部２２ｂの横振動によってさらに横方向への運動力が加わる。これによって第２振動伝達部材２３が横振動し、さらに第２振動伝達部材２３に固定されたブレード２０が横振動する。
【００２４】
ここで、第１振動伝達部材２２、第２振動伝達部材２３、及びブレード２０の動きについて図５に基づいて説明する。
【００２５】
第１振動伝達部材２２は回転シャフト１５の回転による偏心シャフト１６の周動により、図５（ａ）に示すように横方向（Ｘ方向）へ往復移動する（これを第１の横振動という）。このとき、第１振動伝達部材２２は縦方向（Ｙ方向）へも往復運動する（これを第１の縦振動という）。図中の一点鎖線Ｄ１は、凸部２２ｂの中心を示す点Ｐの移動による軌跡を表わしたものである。
【００２６】
第２振動伝達部材２３は第１振動伝達部材２２に設けられた凸部２２ｂの動きにより、図５（ｂ）に示すように横方向（Ｘ方向）へ往復移動する（これを第２の横振動という）。このとき、第２振動伝達部材２３は縦方向（Ｙ方向）へも僅かに往復運動する（これを第２の縦振動という）。図中の一点鎖線Ｄ２は、ブレード２０の中心を示す点Ｑの移動による軌跡を表わしたものである。
【００２７】
ここで、第１の縦振動による縦方向の変位量は、第１振動伝達部材２２とホルダーブロック２１ｂとの間の隙間の間隔に比例する。一方、第２の縦振動による縦方向の変位量は、偏心シャフト１６の周動が既に第１の横振動に変換され、それによって第２の横振動が起こされているため、第１の縦振動に比べて縦方向の変位量は非常に小さくなる（第１の横振動と第２の横振動とでは横方向の変位量は同じであり、それは偏心シャフト１６の偏心量に相当する）。また、第１の横振動を発生させる際の隙間や第２の横振動を発生させる際の隙間による第２の縦振動による縦方向の変位量の違いは、変位量そのものが非常に小さくなっているため僅かである。
【００２８】
このように、軌跡Ｄ２は軌跡Ｄ１に比べて縦方向の変位量が少なくなる。すなわち、第１振動伝達部材２２に比べて第２振動伝達部材２３の方が、横振動の際の縦振動の変位量が小さくなる。これにより、横振動の際の暴れを抑えることができる。
【００２９】
さらに、図６（ａ）に示すように、従来の装置の構成では、回転シャフト４０１の半径（直径）や偏心シャフト４０２の周動、及び縦方向の変位量（縦溝４０３）により、ブレード４００の上下方向の位置が制限されていた。一方、本発明の装置では、ブレード２０の上下方向の位置は縦方向の変位量（縦溝２３ａ）のみに制限され、しかも縦方向の変位量は従来に比べて小さくなるので、第２振動伝達部材２３に横振動を伝達する作用点を負荷の加わるブレード２０に近づけることが可能となる。従って、従来の伝達部材４０４に比べ第２振動伝達部材２３を小さくすることができる（図６（ａ）及び（ｂ）参照）。これにより、ブレード２０に加わる回転トルクは従来に比べて小さくなり、ブレード２０を効率良く横振動させることができ、暴れも小さくすることができる。
【００３０】
角膜押え部２４はブレード２０の前側（図中の左側）に設けられており、ブレード２０による切開に先立って、カッティング部２の進行に伴い患者眼角膜を平坦に押圧する。ブレード２０が角膜押え部２４によって平坦に押圧された角膜を切開することにより、均一な層状のフラップが形成される。
【００３１】
なお、ブレードホルダー２１ａに取り付けられたブレード２０の刃先と角膜押え部２４の下面との間隔は１５０μｍ程度として、角膜をこの厚さで層状に切開できるようにしている。
【００３２】
サクション部３は固設部材３０、サクションリング３１、サクションパイプ３２等から構成されており、サクションリング３１は固設部材３０によって本体１に固設されている。サクションリング３１は断面形状がコの字型の略円筒形状をしており、患者眼に当接させるための円形の凹部３１ａと、凹部３１ａに対して同心円である開口部３１ｂとが形成されている。手術の際、サクションリング３１が患者眼に設置されると、患者眼角膜は開口部３１ｂから上部に突出し、患者眼にサクションリング３１の下端部と開口部３１ｂの開口端部が当接され、その当接によって吸引用の空間Ｓが確保される。
【００３３】
サクションパイプ３２はサクションリング３１に植設されており、図示なきバキューム用チューブと接続され、そのバキューム用チューブはポンプ４１まで伸延している。サクションパイプ３２内部に設けられた吸引通路３２ａは凹部３１ａと連通しており、ポンプ４１によって吸引通路３２ａを介して空間Ｓ内の空気を吸引排出することにより、サクションリング３１を患者眼に吸着固定する。この固定に際しては、術者が把持部１ａを保持することによって開口部３１ｂの位置決定を容易にし、装置を安定して保持することができる。
【００３４】
また、サクションリング３１には圧力検出用のパイプ３３ａが植設されており、パイプ３３ａは図示なきチューブによって圧力検出器３３に接続されている。圧力検出器３３はパイプ３３ａを介し、ポンプ４１によって吸引された空間Ｓ内の空気圧を検出する。制御部４０は圧力検出器３３の検出した空気圧に基づき、送り用モータ１１、振動用モータ１２、ポンプ４１等の動作を制御する。
【００３５】
以上のような構成を備える装置において、以下に動作について説明する。術者は予めマーカー等の器具によって患者眼角膜に付けられた印に基づき、サクションリング３１（本体１）の傾き状態や瞳孔中心の位置などを確認しながら、瞳孔中心に対して開口３１ｂの中心を位置決めしてサクションリング３１を患者眼上に配置する。
【００３６】
サクションリング３１を設置した後、術者は本体１の位置や態勢を保持した状態で、ポンプ４１を作動させてサクションリング３１と患者眼との間の空間Ｓ内の空気を吸引し、空気圧を低下させる（陰圧に向かわせる）。ポンプ４１の作動は空間Ｓ内の空気圧が一定値まで下がると（十分な陰圧になると）、その空気圧を維持するように制御部４０によって制御される。これにより、サクションリング３１は患者眼に吸着固定される。
【００３７】
装置の固定が完了したら、術者はフットスイッチ４２を操作し、送り用モータ１１及び振動用モータ１２をそれぞれ回転駆動させる。制御部４０はフットスイッチ４２による駆動指示信号の入力により、固定または可変設定された振動数でブレード２０が横振動するように振動用モータ１２の回転を制御する。また、制御部４０は、固定または可変設定された送り速度に従って送り用モータ１１の回転を制御し、カッティング部２をヒンジ方向へ直進移動させる。このとき、回転シャフト１５はブレード２０へ横振動を付与するための回転動作をしながら、カッティング部２と一体となって進行方向へスライドする。ブレード２０は前述したように横振動の際の縦振動（暴れ）を抑えられているので、良好なフラップを形成することができる。
【００３８】
ブレード２０の先端がヒンジ部を残して切開しフラップの形成が完了したら、送り用モータ１１を逆回転させカッティング部２を初期位置へ戻す。この際には、振動用モータ１２の回転を止めるというように各モータを別々に制御することにより、不必要なブレード２０の振動を回避しつつフラップからブレード２０を引き抜く。これにより、形成したフラップが途中で切れたりする可能性を低減することができる。
【００３９】
カッティング部２を初期位置に戻した後、空間Ｓ内に空気を流入させて吸着を解除して装置（サクションリング３１）を取り外す。その後レーザ光により矯正屈折力分の実質切除を行い、フラップを戻すことで手術を終了する。
【００４０】
なお、本実施形態では、回転シャフト１５（偏心シャフト１６）の回転をブレード２０の横振動に変換するために、偏心シャフト１６に係合する縦溝２２ａと凸部２２ｂとを持つ第１振動伝達部材２２と、第１振動伝達部材２２の凸部２２ｂに係合する縦溝２３ａを持つ第２振動伝達部材２３（この場合、ブレード２０は第２振動伝達部材２３に固定される）とを用いたが、さらに、第２振動伝達部材に凸部を設け、第２振動伝達部材の凸部に係合する縦溝を持つ第３振動伝達部材を加えてもよい。この場合、ブレードは第３振動伝達部材に固定される。つまり、本実施形態では回転シャフトの回転を２回の変換によってブレードの横振動に変換したが、変換は少なくとも２回であればよく、変換を３回，４回と増やしてもよい。
【００４１】
また、本実施形態では、回転シャフトを回転させるためにモータを使用したが、エアタービンなどを使用してもよい。
【００４２】
また、本実施形態では、ブレードの送り機構として、ブレードを切開方向へ直進移動させて角膜を切開する機構のものを説明したが、本出願人による特願平９−１９４８３３号にあるようなブレードを回転移動させて角膜を切開する機構のものでブレードを横振動させて角膜を切開するようにしてもよい。
【００４３】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によれば、機構の高精度化によるコストの上昇を抑えつつ、ブレードの暴れを防いで良好なフラップを形成することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本実施形態の装置の上方視図、Ａ−Ａ断面図及び制御系概略図である。
【図２】カッティング部及びサクション部の拡大説明図である。
【図３】カッティング部を説明するＢ−Ｂ断面図である。
【図４】カッティング部を説明するＣ−Ｃ断面図である。
【図５】２つの振動伝達部材及びブレードの動きについて説明する図である。
【図６】従来の装置と本発明の装置とのブレード位置の違いについて説明する図である。
【図７】従来の装置のカッティング部の構成と、伝達部材及びブレードの動きについて説明する図である。
【符号の説明】
１１送り用モータ
１２振動用モータ
１５回転シャフト
１６偏心シャフト
２０ブレード
２１ａブレードホルダー
２１ｂホルダーブロック
２２第１振動伝達部材
２２ａ縦溝
２２ｂ凸部
２３第２振動伝達部材
２３ａ縦溝[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a corneal surgery apparatus for incising a patient's ocular cornea in layers during corneal refractive surgery or the like.
[0002]
[Prior art]
In recent years, for corneal refractive surgery, a flap is formed by incising a layer having a thickness of about 150 μm from the corneal epithelium, leaving one end (hinge) of the cornea, and then excimer laser light. The LASIK operation (Laser in Situ Keratomileusis), which involves excision of the corrective refraction amount and the return of the flap, is attracting attention. In this LASIK operation, a corneal surgery device called a microkeratome is used to cut the cornea in layers.
[0003]
As a microkeratome, a suction ring is adsorbed and fixed from the corneal limbus to the surface of the conjunctiva, the cornea is pressed flat by a corneal pressing member, and the blade (blade) is moved in the hinge direction while being laterally vibrated. An incision having a substantially uniform thickness is known.
[0004]
As a mechanism for laterally vibrating the blade, as shown in FIG. 7A, a rotating shaft 301 rotated by a motor (not shown), an eccentric shaft 302 provided at the tip of the rotating shaft 301, and an eccentric shaft 302 are engaged. One having a longitudinal groove 303 and a transmission member 304 that converts the rotation of the motor transmitted by the rotating shaft 301 into a lateral vibration and transmits it to the blade 300 has been proposed. The transmission member 304 is fixed to the blade 300 and can move in the horizontal direction (left-right direction) in a receiving groove formed in the holder block 306. The transmission member 304 is held by a holder block 306 in the upper direction and a blade holder 305 in the lower direction. When the rotation shaft 301 is rotated by the rotation of the motor, lateral force is applied to the transmission member 304 by the circumferential movement (circular movement) of the eccentric shaft 302 engaged with the vertical groove 303. As a result, the transmission member 304 laterally vibrates, and the blade 300 fixed to the transmission member 304 further laterally vibrates.
[0005]
[Problems to be solved by the invention]
However, in the conventional mechanism as described above, as shown in FIG. 7B, the transmission member 304 is longitudinally added to the transmission member 304 due to the circumferential movement of the eccentric shaft 302 due to the rotation of the rotary shaft 301. Exercise force in the direction (vertical direction) is added. In other words, the eccentric shaft that rotates and the wall of the longitudinal groove provided in the transmission member come into contact with each other, and the eccentric shaft moves in the vertical direction and applies a lateral motion to the transmission member. Applied to the member as a longitudinal force (when the transmission member no longer receives this longitudinal force, it is only when the eccentric shaft is located at the uppermost point and the lowermost point). Therefore, when the rotating shaft is rotated at a high speed so that the transmission member (further blade) vibrates laterally, the transmission member (further blade) also causes vertical vibration (vertical movement) in addition to lateral vibration (this is called rampage). .
[0006]
The amount of displacement of the transmission member that is displaced vertically and horizontally (up, down, left and right) by the circumferential movement of the eccentric shaft corresponds to the amount of eccentricity of the eccentric shaft, but the transmission member is held by the blade holder and holder block in the vertical direction. The transmission member (further the blade) is displaced (longitudinal vibration) by the gap between them. Therefore, in order to prevent such vertical vibration (ramp), it is sufficient to manufacture the transmission member, the blade holder, and the holder block with high accuracy without any gaps. It takes time and costs.
[0007]
In view of the above problems, it is an object of the present invention to provide a corneal surgery apparatus that can prevent a blade from being ramped and can form a good flap while suppressing an increase in cost due to high accuracy of a mechanism.
[0008]
[Means for Solving the Problems]
In order to solve the above problems, the present invention is characterized by having the following configuration.
[0009]
(1) In a corneal surgery apparatus that includes a blade that is held in a holder so as to be capable of lateral vibration, and incises the patient's ocular cornea in a layered manner by a blade that laterally vibrates, drive means for generating energy for laterally vibrating the blade; A rotating member that is rotated by energy from the driving means, and includes a rotating member having an eccentric shaft disposed at a position deviated from the rotation center, and a first vibration transmission member that is held by the holder so as to be capable of lateral vibration. The eccentric shaft engages with the first longitudinal groove, and the eccentric shaft is displaceable in the longitudinal direction in the first longitudinal groove to limit the longitudinal displacement, and the rotation of the rotating member is laterally controlled. a first transmission member that converts the vibration, a second vibration transmission member that is transverse oscillatably held by the holder, the second longitudinal groove which engages with the protrusion of the first vibration transmission member And the convex portion is displaceable in the vertical direction in the second vertical groove to limit the vertical displacement, and the horizontal vibration is transmitted according to the horizontal vibration of the first vibration member. And a second vibration transmission member that transmits to the blade.
[0016]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Hereinafter, an embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings. FIG. 1A is a top view of a corneal surgery apparatus according to the present invention, and FIG. 1B is a cross-sectional view taken along line AA in FIG.
[0017]
Reference numeral 1 denotes a microkeratome body, and reference numeral 1a denotes a gripping part gripped by an operator during an operation. On the front side (left side in the figure) of the main body 1 are a suction part 3 for fixing to the patient's eye and a cutting part 2 having a blade 20 (described later) for incising the cornea and moving straight on the suction part 3. Is provided.
[0018]
A feed motor 11 for moving the cutting part 2 straightly in the incision direction and a vibration motor 12 for applying a lateral vibration to the blade 20 are fixed in the main body 1. A feed screw 13 having a screw portion for a distance for moving the cutting portion 2 linearly is connected to the rotation shaft of the feed motor 11. An attachment member 14 is screwed to the feed screw 13, and a vibration motor 12 and a connecting member 17 to which the cutting unit 2 is connected are fixed to the attachment member 14. The forward / reverse rotation of the feed motor 11 causes the vibration motor 12 and the connecting member 17 to move back and forth via the feed screw 13 and the attachment member 14, thereby moving the cutting unit 2 back and forth. A rotating shaft 15 is rotatably held by the connecting member 17. An eccentric shaft 16 is implanted at the tip of the rotating shaft 15 at a position deviated from the center of rotation, and the eccentric shaft 16 gives a lateral vibration to the blade 20 (described later).
[0019]
Next, the structure of the cutting part 2 and the suction part 3 is demonstrated based on FIG.2, FIG.3, FIG.4. FIGS. 2A and 2B are enlarged views of FIGS. 1A and 1B relating to the cutting unit 2 and the suction unit 3. 3 is a cross-sectional view taken along the line BB in FIG. 2B, and FIG. 4 is a cross-sectional view taken along the line CC in FIG.
[0020]
The cutting unit 2 includes a blade 20 for incising the cornea, a blade holder 21 a and a holder block 21 b that hold the blade 20 so as to be capable of lateral vibration, and a first vibration for transmitting the lateral vibration generated by the eccentric shaft 16 to the blade 20. The transmission member 22 includes a second vibration transmission member 23 that transmits lateral vibration generated by the first vibration transmission member to the blade 20, and a corneal pressing portion 24 that is fixed to the holder block 21b by an attachment member 24a. A rotation hole into which the rotation shaft 15 is inserted is provided inside the holder block 21b, and the distal end portion of the connecting member 17 is fixed.
[0021]
The blade 20 is a metal blade using stainless steel, steel, or the like, or a mineral blade using diamond, sapphire, or the like, and the blade holder 21a and the holder block 21b are at an appropriate angle with respect to the horizontal plane. It is held so that it can vibrate horizontally. On the blade holder 21a side, a shallow recess 210a is formed in a portion where the blade 20 is placed, and the lateral width of the recess 210a is larger than the vibration width due to the lateral vibration of the blade 20.
[0022]
The first vibration transmission member 22 is movable in the lateral direction within a receiving groove 210c formed in the holder block 21b. The first vibration transmitting member 22 is held by the holder block 21b in the upper direction and the lower direction. The first vibration transmission member 22 is formed with a vertical groove 22 a that engages with the eccentric shaft 16. When the rotary shaft 15 is rotated by the rotational drive of the vibration motor 12, the first vibration transmission member 22 has a vertical groove 22 a. A lateral movement force is applied by the circumferential movement of the eccentric shaft 16 engaged with. Thereby, the 1st vibration transmission member 22 carries out a lateral vibration.
[0023]
The second vibration transmitting member 23 is movable in the lateral direction within a receiving groove 210b formed in the holder block 21b. The second vibration transmitting member 23 is held by the holder block 21b in the upper direction and the blade holder 21a in the lower direction. The first vibration transmission member 22 is provided with a convex portion 22b projecting downward on the blade 20 side below, and the second vibration transmission member 23 is formed with a vertical groove 23a that engages with the convex portion 22b. Yes. When the first vibration transmission member 22 laterally vibrates due to the rotation of the rotary shaft 15 (the circumferential movement of the eccentric shaft 16), the second vibration transmission member 23 is further laterally caused by the lateral vibration of the convex portion 22b engaged with the vertical groove 23a. The exercise power is added. As a result, the second vibration transmission member 23 vibrates laterally, and the blade 20 fixed to the second vibration transmission member 23 further laterally vibrates.
[0024]
Here, the movement of the first vibration transmission member 22, the second vibration transmission member 23, and the blade 20 will be described with reference to FIG.
[0025]
The first vibration transmitting member 22 reciprocates in the lateral direction (X direction) as shown in FIG. 5A due to the circumferential movement of the eccentric shaft 16 caused by the rotation of the rotating shaft 15 (this is referred to as first lateral vibration). . At this time, the first vibration transmitting member 22 reciprocates in the vertical direction (Y direction) (this is referred to as first vertical vibration). An alternate long and short dash line D1 in the drawing represents a trajectory due to the movement of the point P indicating the center of the convex portion 22b.
[0026]
The second vibration transmitting member 23 reciprocates in the lateral direction (X direction) as shown in FIG. 5B by the movement of the convex portion 22b provided on the first vibration transmitting member 22 (this is moved to the second lateral direction). Called vibration). At this time, the second vibration transmitting member 23 slightly reciprocates in the vertical direction (Y direction) (this is referred to as second vertical vibration). A one-dot chain line D <b> 2 in the figure represents a trajectory due to the movement of the point Q indicating the center of the blade 20.
[0027]
Here, the amount of vertical displacement due to the first longitudinal vibration is proportional to the gap between the first vibration transmitting member 22 and the holder block 21b. On the other hand, the amount of displacement in the vertical direction due to the second longitudinal vibration is the first longitudinal vibration because the circumferential movement of the eccentric shaft 16 has already been converted into the first lateral vibration, thereby causing the second lateral vibration. The amount of displacement in the longitudinal direction is very small compared to the vibration (the amount of displacement in the transverse direction is the same between the first transverse vibration and the second transverse vibration, which corresponds to the amount of eccentricity of the eccentric shaft 16). Further, the difference in the amount of displacement in the vertical direction due to the second longitudinal vibration due to the gap when generating the first lateral vibration and the gap when generating the second lateral vibration is that the displacement amount itself is very small. Because it is, it is slight.
[0028]
Thus, the trajectory D2 has a smaller amount of displacement in the vertical direction than the trajectory D1. That is, the displacement amount of the longitudinal vibration during the lateral vibration is smaller in the second vibration transmitting member 23 than in the first vibration transmitting member 22. Thereby, the rampage at the time of a lateral vibration can be suppressed.
[0029]
Furthermore, as shown in FIG. 6A, in the configuration of the conventional apparatus, the blade 400 is caused by the radius (diameter) of the rotating shaft 401, the circumferential movement of the eccentric shaft 402, and the amount of displacement in the vertical direction (vertical groove 403). The vertical position of was limited. On the other hand, in the apparatus of the present invention, the vertical position of the blade 20 is limited only to the longitudinal displacement amount (vertical groove 23a), and the longitudinal displacement amount is smaller than that of the prior art, so the second vibration transmission. It is possible to bring the point of action for transmitting lateral vibration to the member 23 closer to the blade 20 to which a load is applied. Therefore, the second vibration transmission member 23 can be made smaller than the conventional transmission member 404 (see FIGS. 6A and 6B). As a result, the rotational torque applied to the blade 20 is reduced as compared with the conventional case, and the blade 20 can be efficiently laterally vibrated and the rampage can be reduced.
[0030]
The corneal pressing part 24 is provided on the front side (left side in the drawing) of the blade 20 and presses the patient's ocular cornea flatly as the cutting part 2 advances prior to the incision by the blade 20. When the blade 20 cuts out the cornea pressed flat by the cornea pressing portion 24, a uniform layered flap is formed.
[0031]
The distance between the cutting edge of the blade 20 attached to the blade holder 21a and the lower surface of the cornea pressing portion 24 is about 150 μm so that the cornea can be cut in layers with this thickness.
[0032]
The suction part 3 includes a fixed member 30, a suction ring 31, a suction pipe 32, and the like. The suction ring 31 is fixed to the main body 1 by the fixed member 30. The suction ring 31 has a substantially cylindrical shape with a U-shaped cross section, and is formed with a circular recess 31a for contacting the patient's eye and an opening 31b that is concentric with the recess 31a. Yes. During the operation, when the suction ring 31 is placed on the patient's eye, the patient's cornea protrudes upward from the opening 31b, and the lower end of the suction ring 31 and the opening end of the opening 31b come into contact with the patient's eye. A space S for suction is secured by the contact.
[0033]
The suction pipe 32 is implanted in the suction ring 31 and connected to a vacuum tube (not shown). The vacuum tube extends to the pump 41. The suction passage 32a provided in the suction pipe 32 communicates with the recess 31a, and the suction ring 31 is adsorbed and fixed to the patient's eye by sucking and discharging the air in the space S through the suction passage 32a by the pump 41. To do. At the time of fixing, the operator can easily determine the position of the opening 31b by holding the grasping portion 1a, and can stably hold the apparatus.
[0034]
Further, a pipe 33a for pressure detection is planted in the suction ring 31, and the pipe 33a is connected to the pressure detector 33 by a tube not shown. The pressure detector 33 detects the air pressure in the space S sucked by the pump 41 through the pipe 33a. The control unit 40 controls operations of the feed motor 11, the vibration motor 12, the pump 41, and the like based on the air pressure detected by the pressure detector 33.
[0035]
The operation of the apparatus having the above configuration will be described below. The surgeon confirms the inclination state of the suction ring 31 (main body 1), the position of the pupil center, and the like based on the mark previously attached to the patient's cornea with an instrument such as a marker, and the center of the opening 31b with respect to the pupil center. And the suction ring 31 is placed on the patient's eye.
[0036]
After the suction ring 31 is installed, the surgeon operates the pump 41 with the position and posture of the main body 1 maintained, and sucks air in the space S between the suction ring 31 and the patient's eye, thereby increasing the air pressure. Reduce (towards negative pressure). The operation of the pump 41 is controlled by the control unit 40 so as to maintain the air pressure when the air pressure in the space S drops to a constant value (when the negative pressure becomes sufficient). Thereby, the suction ring 31 is adsorbed and fixed to the patient's eye.
[0037]
When the fixation of the device is completed, the surgeon operates the foot switch 42 to rotate the feed motor 11 and the vibration motor 12 respectively. The control unit 40 controls the rotation of the vibration motor 12 so that the blade 20 vibrates laterally at a fixed or variably set frequency by inputting a drive instruction signal from the foot switch 42. Further, the control unit 40 controls the rotation of the feeding motor 11 in accordance with a fixed or variably set feeding speed, and moves the cutting unit 2 straight in the hinge direction. At this time, the rotating shaft 15 slides in the advancing direction together with the cutting unit 2 while rotating to impart lateral vibration to the blade 20. As described above, since the blade 20 is restrained from longitudinal vibration (ramp) during lateral vibration, a good flap can be formed.
[0038]
When the tip of the blade 20 is incised leaving the hinge portion and the formation of the flap is completed, the feed motor 11 is rotated in the reverse direction to return the cutting portion 2 to the initial position. At this time, the blades 20 are pulled out of the flaps while avoiding unnecessary vibrations of the blades 20 by separately controlling the motors such as stopping the rotation of the vibration motor 12. Thereby, possibility that the formed flap may be cut off in the middle can be reduced.
[0039]
After the cutting unit 2 is returned to the initial position, air is introduced into the space S to release the suction and the device (suction ring 31) is removed. After that, substantial excision of the correction refractive power is performed with laser light, and the operation is completed by returning the flap.
[0040]
In the present embodiment, in order to convert the rotation of the rotary shaft 15 (eccentric shaft 16) into the lateral vibration of the blade 20, the first vibration transmission having the vertical groove 22a and the convex portion 22b that engage with the eccentric shaft 16 is performed. The member 22 and a second vibration transmission member 23 having a longitudinal groove 23a engaged with the convex portion 22b of the first vibration transmission member 22 (in this case, the blade 20 is fixed to the second vibration transmission member 23) are used. However, a second vibration transmission member may be provided with a convex portion, and a third vibration transmission member having a longitudinal groove engaged with the convex portion of the second vibration transmission member may be added. In this case, the blade is fixed to the third vibration transmitting member. That is, in this embodiment, the rotation of the rotating shaft is converted into the transverse vibration of the blade by two conversions. However, the conversion may be at least two, and the conversion may be increased to three or four.
[0041]
In this embodiment, the motor is used to rotate the rotating shaft, but an air turbine or the like may be used.
[0042]
In the present embodiment, the blade feeding mechanism has been described in which the blade is moved straight in the incision direction to incise the cornea. However, the blade as disclosed in Japanese Patent Application No. Hei 9-194833 by the present applicant. It is also possible to cut the cornea by rotating the blade and vibrating the blade with a mechanism that cuts the cornea.
[0043]
【The invention's effect】
As described above, according to the present invention, it is possible to form a good flap while preventing a blade from being ramped up while suppressing an increase in cost due to high accuracy of the mechanism.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a top view, an AA cross-sectional view, and a control system schematic diagram of an apparatus according to the present embodiment.
FIG. 2 is an enlarged explanatory view of a cutting part and a suction part.
FIG. 3 is a cross-sectional view taken along the line BB for explaining a cutting portion.
FIG. 4 is a cross-sectional view taken along the line C-C for explaining a cutting portion.
FIG. 5 is a diagram for explaining movements of two vibration transmitting members and a blade.
FIG. 6 is a diagram illustrating a difference in blade position between a conventional apparatus and the apparatus of the present invention.
FIG. 7 is a diagram for explaining a configuration of a cutting unit of a conventional apparatus and movements of a transmission member and a blade.
[Explanation of symbols]
11 Feed motor 12 Vibration motor 15 Rotating shaft 16 Eccentric shaft 20 Blade 21a Blade holder 21b Holder block 22 First vibration transmission member 22a Vertical groove 22b Convex part 23 Second vibration transmission member 23a Vertical groove

Claims

A driving means for generating energy for laterally oscillating the blade in a corneal surgical apparatus which includes a blade held in a holder so as to be capable of lateral vibration and incises the patient's ocular cornea in a layered manner by means of a blade which laterally vibrates. A rotating member that is rotated by the energy of the rotating member and has an eccentric shaft disposed at a position deviated from the center of rotation, and a first vibration transmission member that is held by the holder so as to be capable of lateral vibration , The eccentric shaft has a first longitudinal groove to be engaged, and the eccentric shaft is displaceable in the longitudinal direction in the first longitudinal groove to limit the displacement in the longitudinal direction, and the rotation of the rotating member is converted into lateral vibration . a first vibration transmission member you, a second vibration transmission member that is transverse oscillatably held by the holder, having a second longitudinal groove which engages with the protrusion of the first vibration transmission member, Convex portion is shiftable in the longitudinal direction with the longitudinal direction of the displacement is restricted in the second longitudinal grooves, transverse vibration is transmitted in accordance with lateral vibration of the first vibrating member, transverse vibration is further transmitted to the blade A corneal surgery apparatus, comprising: a second vibration transmission member that performs: