JP4436492B2

JP4436492B2 - 硬性鏡

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Publication number: JP4436492B2
Application number: JP26668799A
Authority: JP
Inventors: 昌章植田; 徹新村; 浩二下村; 孝深谷; 大樹高山; 浩二安永
Original assignee: Olympus Corp
Current assignee: Olympus Corp
Priority date: 1999-09-21
Filing date: 1999-09-21
Publication date: 2010-03-24
Anticipated expiration: 2019-09-21
Also published as: DE10046444A1; JP2001087212A; DE10046444B4

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、特に脳神経外科等で微細部位の手術に使用される手術用顕微鏡と共に使用される硬性鏡に関する。
【０００２】
【従来の技術】
近年、手術用顕微鏡を用いて拡大観察を行いながら微細部位の手術を行う、いわゆるマイクロサージェリーでは顕微鏡死角部位の観察に硬性鏡が頻繁に使用されるようになってきた。この場合、硬性鏡は手術用顕微鏡の死角部位を観察するといった目的から、硬性鏡の接眼レンズの観察光軸に対して一定の角度（例えば３０゜、７０゜、１１０゜）の斜め方向を観察するいわゆる斜視の硬性鏡が使用される。
【０００３】
一方、硬性鏡にはモニタ画面にその観察像を映し出すべく、接眼レンズにＴＶカメラ（撮像素子）が接続され、さらに術部に照明光を導くために、光源装置に接続されるライトガイドが接続されて使用される。
【０００４】
▲１▼実開平５−７８２０１号公報に示される従来の硬性鏡は、その接眼レンズの結像位置にＴＶカメラが光学的に接続されている。また、硬性鏡内部の照明光学系を構成するライトガイドと一端を光源装置に接続されるライトガイドが接眼レンズ近傍において光学的に接続されている。
【０００５】
▲２▼ＵＳＰ第５１６８８６３号に示される従来の硬性鏡は上記実開平５−７８２０１号公報に示されるような硬性鏡に対して接眼レンズに接続されるＴＶカメラのケーブルが硬性鏡の長手方向（体腔内挿入方向）に対して約４５゜方向に導かれるように構成されている。
【０００６】
▲３▼実開昭５６−１７６７０３号公報に示される従来の硬性鏡はその内部の観察光学系上に観察光軸を曲げる反射部材を配置することで、硬性鏡の長手方向（体腔内挿入方向）に対して、接眼レンズの観察光軸を一定の角度を持たせた構成となっている。
【０００７】
▲４▼特開平１１−１５５７９８号公報に示される従来の硬性鏡は実開昭５６−１７６７０３号公報に示されるものと同様に硬性鏡の長手方向（体腔内挿入方向）に対して、接眼レンズの観察光軸を一定の角度を持たせるとともに、接眼レンズ近傍において光源装置に接続されるライトガイドが接続可能に構成されている。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
手術用顕微鏡下で使用される硬性鏡は手術用顕微鏡の観察死角部位を観察するといった目的から、手術用顕微鏡の鏡体部と観察部位との間といった非常に狭い空間（通常３００ｍｍ程度）で使用され、さらに、斜視の方向を変更するために術中硬性鏡を挿入方向に対して３６０゜回転することで、術者の所望の位置の観察を行う。
【０００９】
▲１▼のものにおいてはＴＶカメラ自体が硬性鏡の挿入方向に突き出しているため、硬性鏡の体腔内挿入方向によっては手術用顕微鏡の鏡体部にＴＶカメラが干渉してしまい、術者の所望観察位置に制限が加わってしまう。さらに光源装置に接続されるライトガイドが体腔内挿入方向に対して、略９０゜方向に突き出しているため、術者が観察方向を変更すべく、硬性鏡を体腔内挿入方向に対して回転させた際に、その向きによってはライトガイドが大きく顕微鏡観察野内に入ってしまい、顕微鏡観察に支障をきたすといった問題がある。
【００１０】
これに対して、▲２▼のものではＴＶカメラのケーブルが硬性鏡の体腔内挿入方向に対して約４５゜傾斜しているため、ＴＶカメラの手術用顕微鏡鏡体部への干渉は多少防げるものの、ＴＶカメラ自体の干渉や硬性鏡の回転に対して、ライトガイドが大きく顕微鏡観察野を遮ってしまうといった問題は同様に残る。
【００１１】
また、▲３▼のものにおいては硬性鏡観察光学系内に反射部材を設けることで、硬性鏡の接眼レンズ側一部分を硬性鏡の体腔内挿入方向に対して、ある一定角度傾斜しているので、手術用顕微鏡鏡体部とのＴＶカメラの干渉は避けることができる。
【００１２】
しかしながら、ライトガイドの突出方向が体腔内挿入方向と一致しているため、ライトガイドと顕微鏡鏡体との干渉は避けられない。
【００１３】
これに対して、▲４▼のものではライトガイドを接眼レンズ近傍に接続可能にしたため、上記のような問題は解決できる。
しかしながら、▲３▼及び▲４▼のものは共にその接眼レンズならびに接眼レンズに取付けられるＴＶカメラが、硬性鏡の体腔内挿入方向に対する約９０゜平面内（すなわち、術者の手術処置作業領域）において大きく突き出してしまうため、手術の術空間自体を遮り、術者の作業に支障をきたしてしまう。特に、術者が硬性鏡の観察方向を変更すべく、その体腔内挿入方向に対して回転させた際には、その接眼レンズ、ＴＶカメラ、ケーブル類など全ての全長の和を半径として円弧を描くように移動するため、非常に邪魔になるといった問題があった。また、観察方向によってはＴＶカメラやライトガイドが術者の手や体に干渉するといったことも生じ、手術自体の効率低下を招く虞があった。
【００１４】
（発明の目的）
本発明は、手術用顕微鏡観察下において体腔内に挿入され、挿入方向に対して一定の角度方向の観察が可能な硬性鏡において、該硬性鏡および硬性鏡の接続されるＴＶカメラやライトガイドが顕微鏡観察、手術処置作業に邪魔になることを防止し、術者が容易に所望の位置観察を可能にすることを目的とする。
【００１５】
【課題を解決するための手段および作用】
請求項１に係る発明は、観察光学系と照明光学系を内蔵する硬性鏡において、挿入部と、把持部と、上記挿入部と上記把持部を連結する連結部とを備え、上記連結部は、第１の屈曲部と第２の屈曲部とを有し、該連結部により上記挿入部の中心軸と上記把持部の中心軸とを離して配置し、かつ上記挿入部における観察光学系の対物レンズを、上記把持部の中心軸の延長線上に略位置するように配置したことを特徴とする硬性鏡である。
【００１６】
請求項２に係る発明は、上記照明光学系は、上記挿入部に配置される内部ライトガイドと、この内部ライトガイドに接続される外部ライトガイドとを備え、上記外部ライトガイドは上記第１の屈曲部の屈曲方向と同一方向に上記連結部に沿って上記把持部側に導かれることを特徴とする請求項１に記載の硬性鏡である。
請求項３に係る発明は、上記連結部に対して上記挿入部もしくは上記把持部の少なくともいずれか一方を回転可能に保持する回転機構部を具備したことを特徴とする請求項１または請求項２に記載の硬性鏡である。
【００１７】
請求項１、２の発明によれば、手術用顕微鏡下において、その硬性鏡の把持部が手術用顕微鏡の鏡体部に干渉することなく、術部内に挿入、固定される。
【００１８】
請求項３の発明によれば、手術用顕微鏡下において、その硬性鏡の把持部が手術用顕微鏡の鏡体部に干渉することなく、術部内に挿入、固定されるとともに、手術用顕微鏡鏡体部に対する硬性鏡の位置を一定に保ったまま、硬性鏡による観察位置の変更が行われる。
【００１９】
【発明の実施の形態】
[第１実施形態]
図１及び図２を参照して本発明の第１実施形態に係るシステムを説明する。
【００２０】
（構成）
図１に従って、硬性鏡システム全体の構成について説明する。同図１中符号１は手術用顕微鏡の鏡体部であり、鏡体部１はその観察方向を自由に変更すべく図示しないアーム架台によって、術部上方で保持されている。同図１中符号２は硬性鏡であって、これは、術部（体腔内）に挿入され、後述する如く対物レンズや内部ライトガイドを内蔵固定した挿入部３と、第１の屈曲部４ａ及び第２の屈曲部４ｂによって構成される連結部４と、接眼レンズを有する把持部５とから構成されている。同図１においての符号Ｐは上記硬性鏡２の観察点を示している。
【００２１】
上記連結部４の上面４ｃはつや消し黒などの、光を吸収する塗装が施されている。上記把持部５にはカメラ接続部が設けられ、このカメラ接続部には後述の結像レンズと光学的に接続されるＴＶカメラ６が接続可能となっている。
【００２２】
また、図１中符号７はその一端が図示しない光源装置に接続される外部ライトガイドであり、外部ライトガイド７の他端に設けられたコネクタ７ａは上記硬性鏡２の挿入部３の上端において、上記第１の屈曲部４ａの屈曲方向に略平行に突き出して設けられたＬＧ口金８に対して着脱可能になっている。
【００２３】
次に、上記硬性鏡２の詳細な構造について図２に従って説明する。挿入部３の先端部分には対物レンズ９が設けられており、対物レンズ９は挿入部３の長手方向に対してある一定の角度αを持つべくその挿入部３の先端に斜めに配置固定されている。同じく挿入部３内にはプリズム１０及びリレー光学系１１が配置されている。対物レンズ９とリレー光学系１１の光軸はプリズム１０を介して上記角度αをなす。
【００２４】
連結部４の第１の屈曲部４ａ内にはリレー光学系１１による観察光軸Ｏ１を略９０゜方向に折り曲げるべく配置されているプリズム１２が配置され、連結部４の中間部内にはリレー光学系１３が配置され、さらに連結部４の第２の屈曲部４ｂ内には上記プリズム１２によって曲げられた観察光軸を上記挿入部３の長手方向に略−致するように曲げるプリズム１４が配置されている。さらに把持部５内には上記プリズム１４によって導かれる光束上に配置されたリレー光学系１５が配置され、把持部５の後端部には結像レンズ１６が配置されている。結像レンズ１６は上記ＴＶカメラ６の撮像素子１７上に観察光束を結像させる。
【００２５】
上記ＴＶカメラ６の撮像素子１７に電気的に接続されているケーブル１８は図示しない駆動ユニットに接続され、駆動ユニットには同じく図示しないＴＶモニターが電気的に接続されている。また、上記ＴＶカメラ６は取付けネジ部１９を介して上記把持部５に対し着脱可能に接続される。
【００２６】
また、挿入部３の先端には上記対物レンズ９の近傍に位置して照明レンズ２０が配置されている。照明レンズ２０の内側にはその光軸上に位置して内部ライトガイド２１の先端がその中心を略一致させて固定されている。照明レンズ２０および内部ライトガイド２１によって本実施形態における照明光学系が構成されている。内部ライトガイド２１は挿入部３と連結部４の接続部に設けられた空間部２２内で、ある程度のたわみを持った状態で、上記ＬＧ口金８に固定されている。ＬＧ口金８には上記外部ライトガイド７を内部ライトガイド２１と光学的に接続するべく設けられた取付けネジ部２３が形成されている。
【００２７】
上記連結部４には軸受け部２４が設けられ、軸受け部２４は挿入部３を長手方向の中心軸を中心に回転可能に保持するべく、挿入部３の後端に形成されたフランジ２５と係合しており、軸受け部２４およびフランジ２５によって回転機構部２６を構成している。
【００２８】
（作用）
以上の構成により、術者は手術用顕微鏡鏡体部１を支持した図示しないアーム架台を操作して、鏡体部１を所望の位置、角度に設定する。そして、鏡体部１を介して術部に照明光を照射するとともに、術部の拡大観察を行う。
【００２９】
次に、術部内における手術用顕微鏡の観察死角部位Ｐを硬性鏡２を用いて観察する。まず、硬性鏡２のＬＧ口金８に外部ライトガイド７のコネクタ７ａを接続し、他端を図示しない光源装置に接続する。さらにＴＶカメラ６のケーブル１８を図示しない駆動ユニットに接続する。
【００３０】
図１に示す如く、把持部５ならびにＴＶカメラ６を距離Ｌだけ顕微鏡鏡体部１から避けた状態で挿入部３を術部内に挿入し、その対物レンズ９の向きを上記観察死角部位Ｐ近傍に合わせる。
【００３１】
図示しない光源を発した照明光は外部ライトガイド７および内部ライトガイド２１、照明レンズ２０によって死角観察部位Ｐに導かれる。死角観察部位Ｐを発した光は対物レンズ９、プリズム１０、リレー光学系１１を介した後、プリズム１２によって略９０゜折り曲げられる。さらにリレー光学系１３を介したのち、プリズム１４によって挿入部３の長手方向と略同一方法に折り曲げられ、リレー光学系１５および結像レンズ１６を介して、ＴＶカメラ６の撮像素子１７上に結像される。図示しない駆動ユニットにより、図示しないＴＶモニタ上に上記観察死角部位Ｐの映像が映し出され、術者によって観察される。
【００３２】
次に、術者が硬性鏡２の観察位置を死角観察部位Ｐから、挿入部３の挿入方向に対して直交する平面内で変更したい場合、回転機構部２６によって挿入部３を連結部４に対して、図２中で示す矢印２７方向に回転させる。この時、内部ライトガイド２１は空間部２２内に設けられているたるみで挿入部３の回転を吸収し、引つ張られる等といったことは起こらない。すなわち、連結部４および把持部５の位置を手術用顕微鏡鏡体部１に対して変更することなく、硬性鏡２の観察位置が変更される。
【００３３】
また、術者の処置が進むにつれ、観察死角位置Ｐの観察中に、連結部４、把持部５、ＴＶカメラ６等が処置作業の邪魔になることがある。この場合、上述と逆の方法で、回転機構部２６により挿入部３に対して連結部４を矢印２７方向に回転させる。すなわち、硬性鏡２の観察位置を変更することなく、把持部５、連結部４、外部ライトガイド７およびＴＶカメラ６の手術用顕微鏡の鏡体部１に対する位置を変更する。
【００３４】
（効果）
本実施形態においては、把持部５が挿入部３に対して連結部４によってある一定距離Ｌをあけて離れて配置されるので、硬性鏡２を手術用顕微鏡観察下において術部（体腔内）に挿入しても、鏡体部１と把持部５やＴＶカメラ６の干渉を避けられる。また、光源装置に接続される外部ライトガイド７が連結部４と同一方向に導かれているので、外部ライトガイド７が不用意に顕微鏡観察視野を遮ることを防止できるため、顕微鏡観察に悪影響を与えない。
【００３５】
さらに、その把持部５やＴＶカメラ６は術部における平面内の突出長が距離Ｌといった必要最小限に抑えられているため、術者の手術作業空間を必要以上に占有することがなく、手術処置作業にそれ自体が邪魔になることを最小限に抑えられる。
【００３６】
また、把持部５、ＴＶカメラ６の位置を変えることなく硬性鏡２の観察方向の変更が可能なので、硬性鏡２の観察方向変更の際に術者の手や体に把持部５、ＴＶカメラ６が干渉したり、また、外部ライトガイド７、ＴＶカメラケーブル１８が顕微鏡観察野を遮ることを防止でき、手術効率の低下を招かない。さらに、硬性鏡２の観察位置を変えずに、把持部５やＴＶカメラ６の位置変更が可能であるため、手術の進行に合わせた、スタイル変更に即座に対応でき、更なる効率ＵＰにつながる。
【００３７】
また、連結部４の上面４ｃをつや消し黒などの光を吸収する塗装を施しているため、仮に、手術用顕微鏡視野内に連結部４が入ってしまった場合にも、手術用顕微鏡の照明光が連結部４で反射し、手術用顕微鏡観察野において眩しいといったことを防止できる。
【００３８】
また、本実施形態においては連結部４の上面４ｃにおける反射防止手段として、つや消し黒といった塗装方法について述べたが、梨地処理や植毛など反射を抑える手段であれば同様の効果が得られる。
【００３９】
尚、上記第１の実施形態または後述する実施形態のように、挿入部と把持部が連結部によってクランク状に屈曲するように連結した構成のものにおいて、挿入部３における斜視方向が異なる複数の硬性鏡２を用意し、または斜視方向が異なる複数の硬性鏡または挿入部の部分を着脱交換できる接続構造のものとしても良い。第１の実施形態では、斜視方向が把持部に向かう連結部の向き（および外部ライトガイド７用口金の向き）とは逆向きであるが、挿入部の軸まわりに連結部４の向き、または外部ライトガイド７用口金の向きを変更したものでも良い。また、上記クランクタイプでそのクランク形状とライトガイドの位置とが共通で斜視方向が異なるものを選択できるようにしたものでも良い。従来の硬性鏡の形式において斜視方向と、側方に向く外部ライトガイド７用口金の向きが異なる関係で種々の角度で設けるものが考えられる。
【００４０】
[第２実施形態]
図３乃至図５を参照して本発明の第２実施形態に係るシステムを説明する。但し、この実施形態において、前述した第１実施形態と同一のものは同一の符号を付して説明を省略する。
【００４１】
（構成）
図３に従って、硬性鏡システム全体の構成について説明する。この実施形態では主に上記硬性鏡２を術者の所望の位置角度に配置固定するアーム式架台３０についてのものである。
【００４２】
上記硬性鏡２を保持するアーム式架台３０は以下の構成から成る。架台３０は上記硬性鏡２の把持部５に接続可能な第１アーム３１を有し、第１アーム３１は第２アーム３２に接続部３３を介して、軸Ｏ２、軸Ｏ３回りに回転可能に接続されている。また、第２アーム３２は同じく第３アーム３４に接続部３５を介して軸Ｏ４回りに回転可能に接続されており、さらに第３アーム３４は架台保持部３６に接続部３７を介して、軸Ｏ５回りに回転可能に接続されている。
【００４３】
上記軸Ｏ２は後述する硬性鏡２の反射光軸Ｏ１’に直交する第１アーム３１の中心線であり、軸Ｏ３はその軸Ｏ２に直交する。軸Ｏ４は第２アーム３２の中心線に直交するものであり、軸Ｏ５は軸Ｏ４に直交する。
【００４４】
第３アーム３４は架台保持部３６に対して鉛直に支持され、昇降可能に接続されている。また、架台保持部３６は図示しない手術ベットのサイドレールに一体的に取付け可能となっている。
【００４５】
上記各接続部３３，３５，３７には図示しない電磁鎖錠（ブレーキ）が内蔵されており、例えば第１アーム３１の先端に設けられる図示しない入力ＳＷをＯＮすることで、上記各軸（Ｏ２乃至Ｏ５）回りの回転を可能にし、また、入力ＳＷをＯＦＦすることで上記各軸（Ｏ２乃至Ｏ５）回りの回転を固定することが可能となっている。
【００４６】
上記第１乃至第３の各アーム３１，３２，３４はいずれも中空構造を有しており、これらの内腔にわたり上記ＴＶカメラ６のケーブル１８および後述するアームライトガイド３８等が挿通されている。また、接続部３７の下面から、下方向へ向けてケーブル１８およびアームライトガイド３８が外部に露出している。ケーブル１８およびアームライトガイド３８は、第１実施形態と同様に図示しない、駆動ユニットおよび光源装置に各々接続可能となっている。
【００４７】
次に、図４を用いて硬性鏡２の詳細な構造について説明する。同図４中符号４０は上記連結部４の第１の屈曲部４ａ内に固定されたミラーであって、このミラー４０は上記挿入部３によって導かれる光束を挿入部３の長手方向に対して略９０゜方向に折り曲げるためのものである。連結部４内にはリレー光学系４１は配置固定されている。連結部４の途中にはリレー光学系４１によって導かれる光束を折り曲げて結像レンズ１６に導くミラー４２が設けられている。この反射光軸Ｏ１’の延長線が、上記対物レンズ９近傍において、挿入部３の中心軸と略一致している上記リレー光学系１１の光軸Ｏ１と交わるような角度になるように、上記ミラー４２は上記連結部４の第２の屈曲部４ｂ内に固定されている。上記反射光軸Ｏ１’は上記把持部５の中心軸と略一致している。
【００４８】
上記挿入部３には照明レンズ２０と共に照明光学系を構成する内部ライトガイド４３が設けられており、内部ライトガイド４３の一端が上記照明レンズ２０に光学的に接続されている。内部ライトガイド４３の後端側部分は、挿入部３の後端のＬＧ口金４４に被覆４５を用いて一体的に取付けた状態で、第１の屈曲部４ａの屈曲方向と同一方向に外部に導き出されている。内部ライトガイド４３の他端には接続部４６が設けられており、また、フック４７によって、上記連結部４の下面に固定可能となっている。
【００４９】
上記把持部５の後端部には接続部４８が設けられている。この接続部４８は上記アーム式架台３０の第１アーム３１に設けられた取り付け部４９に係合し、溝部５０および固定用ボール５１のいわゆるクリック機構によって上記第１アーム３１に位置決め固定される。すなわち、硬性鏡２がアーム式架台３０に一体的に取付け可能となっている。また、上記ＴＶカメラ６も、結像レンズ１６の結像位置にその撮像素子１７が配置されるよう、上記アーム式架台３０の第１アーム３１に取付け可能となっている。
【００５０】
上記把持部５の接続部４８には軸受け部５２が設けられ、軸受け部５２はフランジ５３と係合し、連結部４を軸Ｏ１’まわりに回転可能に保持する回転機構部５４を構成している。
【００５１】
また、前述のように、アーム式架台３０を構成する各アーム内にはアームライトガイド３８が内蔵され、アームライトガイド３８の一端は第１アーム３１の先端においてＬＧ口金５６によって固定されている。また、該ＬＧ口金５６は上記内部ライトガイド４３と光学的に接続するべく接続部４６と係合する取付けネジ部５７を有している。
【００５２】
上記連結部４の上面４ｃは図５に示すように、その長手方向に直交する向きに傾斜角度を持つような斜面５８，５９を有している。
【００５３】
（作用）
以上の構成により、術者は、第１実施形態と同様に、手術用顕微鏡の観察死角部位Ｐを硬性鏡２によって観察を行う。まず、硬性鏡２の把持部５を把持し、硬性鏡２を術部に挿入する。把持部５を把持した状態で、第１アーム３１に設けられている図示しない入力ＳＷを操作入力する。アーム式架台３０の各接続部の電磁鎖錠が解除され、軸Ｏ２乃至Ｏ５回りの回動操作が可能となり、硬性鏡２を自由に操作できる。この際、把持部５の軸線に相当する軸Ｏ１’の延長線上に硬性鏡２の対物レンズ９が配置されているため、術者は連結部４が無い、すなわち一本の棒形状を有する通常の硬性鏡と同感覚で、かつ、第１実施形態と同様に把持部５およびＴＶカメラ６を距離Ｌだけ鏡体部１から避けた状態で、挿入部３を術部内に挿入し、その対物レンズ９を死角観察目的部位Ｐ近傍に合わせる。
【００５４】
次に、対物レンズ９が死角観察目的部位Ｐ近傍に配置された際、術者はアーム式架台３０の入力ＳＷをＯＦＦする。然るに、各接続部の電磁鎖錠が固定され、硬性鏡２はその対物レンズ９を死角観察目的部位Ｐの位置近傍に保ったまま、固定される。この時、図５に示す如く、仮に連結部４が鏡体部１の観察視野内に入ってしまった場合、顕微鏡の鏡体部１からの照明光は図５中の矢印Ａ，Ｂに示す如く、顕微鏡視野内から離れる方向に、連結部４の斜面５８，５９によって反射される。
【００５５】
図示しない光源を発した照明光はアームライトガイド３８、内部ライトガイド４３、照明レンズ２０によって死角観察部位Ｐに導かれる。死角観察部位Ｐを発した光は対物レンズ９、プリブム１０、リレー光学系１１を介した後、ミラー４０によって略９０゜折り曲げられ、リレー光学系４１を介したのち、ミラー４２によって軸Ｏ１’方向に折り曲げられ、リレー光学系１５および結像レンズ１６を介して、ＴＶカメラ６の撮像素子１７上に結像される。然るに、図示しない駆動ユニットにより、図示しないＴＶモニタ上にＰの映像が映し出され、術者によって観察される。
【００５６】
次に、術者が硬性鏡２の観察位置を死角観察部位Ｐから、挿入部３の挿入方向に対して直交する平面内で変更したい場合、回転機構部５４によって連結部４を把持部５に対して図４中、矢印６０で示す方向に回転させる。この際、内部ライトガイド４３は、第１の屈曲部４ａの屈曲方向と同一の方向に導かれた状態で、フック４７によって連結部４に一体的に固定されているので、該連結部４と一体的に軸Ｏ１’回りに回転される。然るに、把持部５、ＴＶカメラ６、アーム式架台３０の位置を変更することなく、硬性鏡２の観察位置が変更される。
【００５７】
次に、第１実施形態と同様に、術者の処置が進むにつれ、観察死角位置Ｐの観察中に、把持部５、連結部４、ＴＶカメラ６、アーム式架台３０が邪魔になった場合には、上述と逆の方法で、回転機構部５４により連結部４に対して把持部５を矢印６０方向に回転させる。すなわち、硬性鏡２の観察位置を変更することなく、把持部５およびＴＶカメラ６、アーム式架台３０を構成する各アームの手術用顕微鏡の鏡体部１に対する位置が変更される。
【００５８】
また、術中に術者は観察対象部位の状況に応じて上記硬性鏡２を変更する必要がある。例えば、挿入部３の長手方向に対する対物レンズ９の観察角度αが異なったり、また、挿入する体腔の開口径に応じて挿入部３の外径が異なる硬性鏡が選択される。この場合、術者はまず、ＬＧ口金５６に螺合している、内部ライトガイド４３の接続部４６を取付けネジ部５７を緩めて取り外す。さらに、把持部５を片手で、もう一方の手で第１アーム３１を保持し、硬性鏡２を第１アーム３１から矢印６１方向に引き抜く。然るに、接続部４８の溝部５０が、第１アーム３１のピン５１から外れ、硬性鏡２は第１アーム３１から取り外される。
【００５９】
次に、観察角度αや挿入部３の外径が異なる好みに応じた硬性鏡を逆の手順で第１アーム３１に取付け、同様の手順で使用する。
【００６０】
（効果）
本実施形態においては、第１実施形態同様に把持部５が挿入部３に対して連結部４によってある一定距離Ｌを離れて配置されるので、手術用顕微鏡の鏡体部１と把持部５やＴＶカメラ６の干渉を避けられる。また、把持部５やＴＶカメラ６の術部における平面内の突き出しがＬといった必要最小限に抑えられているのに加え、内部ライトガイド４３が第１の屈曲部４ａの屈曲方向と同一方向に導かれた状態で連結部４の下面に固定されているので、術中、内部ライトガイド４３が誤って、顕微鏡観察野を遮ることを確実に防止できる。
【００６１】
さらに、把持部５の軸線上に硬性鏡２の対物レンズ５が配置されているので、術者は連結部４の無い、通常の硬性鏡と同様の操作感覚で硬性鏡の観察位置を調整でき、より素早く確実に観察目的部位に対物レンズ９を配置することが可能となる。また、ＴＶカメラ６のケーブル１８やライトガイドが、硬性鏡２自体を保持固定する保持アーム内に内蔵されるため、硬性鏡システム全体で術者の手術作業空間を必要以上に占有することがなく、手術作業の効率を低下させてしまうことを防止できる。
【００６２】
また、硬性鏡２の観察方向を変える際にも、長さＬの連結部４の回転のみで可能であるため、観察方向変更の際に術者の手や体に把持部５、ＴＶカメラ６が干渉を防止できる。さらに、硬性鏡２の観察位置を変えずに、把持部５やＴＶカメラ６、アーム式架台３０の各アーム配置の変更が可能であるため、手術の進行に合わせた、スタイル変更に即座に対応でき、更なる効率ＵＰにつながる。
【００６３】
また、術中簡単に硬性鏡２を交換できるので、手術の進行に応じた最適の硬性鏡を選択使用することができ、より、手術の効率アップにつながる。
【００６４】
さらに、連結部４の上面４ｃを斜面５８、５９で構成したため、仮に、手術用顕微鏡の視野内に連結部４が入った場合でも、その手術用顕微鏡の照明光は顕微鏡視野外方向に反射され、手術用顕微鏡の観察視野内に入ることを防止でき、手術用顕微鏡の観察視野において眩しいといったことを防止できる。
【００６５】
[第３実施形態]
図６乃至図８を参照して本発明の第３実施形態に係るシステムを説明する。但し、この実施形態において、前述した第１、第２実施形態と同一のものは同一の符号を付して説明を省略する。
【００６６】
（構成）
図６に従って硬性鏡システム全体の構成について説明する。同図６中符号７０は上記硬性鏡２を保持するアーム式架台であって、前述した第２実施形態のアーム式架台３０における第１アーム３１の先端部のみが変更されている。すなわち、ここでの第１アーム７１はその先端部７２の内部に上記ＴＶカメラ６を保持するようにすると共に、ケーブル１８を一切外部に露出することなく、各アーム３１，３２，３４の内部に収納するようにしている。また、上記硬性鏡２の把持部５には観察方向変更操作ツマミ７３が設けられている。
【００６７】
次に、図７に従って硬性鏡２の詳細について説明する。すなわち、連結部４内にはライトガイドファイバーからなるイメージガイド７４が内蔵固定されている。イメージガイド７４の一端は第１の屈曲部４ａにおいて挿入部３のリレー光学系１１に光学的に接続され、イメージガイド７４の他端は第２の屈曲部４ｂにおいて把持部５内のリレー光学系１５と光学的に接続されている。
【００６８】
また、本実施形態においても第２実施形態と同様に、把持部５の中心軸と略一致しているリレー光学系１５の光軸Ｏ１’の延長線と、挿入部３の中心軸と略一致しているリレー光学系１１の光軸Ｏ１の交点近傍の位置に対物レンズ９が配置されている。
【００６９】
また、同図７中符号７５は上記アームライトガイド３８の一端を上記第１アーム７１内において固定するＬＧ固定部である。把持部５および連結部４内には接続ライトガイド７６が内蔵されていて、その一端が上記アームライトガイド３８と光学的に接続されるように把持部５の接続部７７内にて固定されている。また、接続ライトガイド７６の他端部７８は第１の屈曲部４ａにおいて上記イメージガイド７４の外周を覆うように円周状に配置固定されており、第１の屈曲部４ａの屈曲方向と同一方向に導かれるように、上記連結部４内に固定されている。
【００７０】
一方、挿入部３においては照明レンズ２０に光学的に接続されている内部ライトガイド７９が上記リレー光学系１１の外周を覆うように円周状に配置されている。第１の屈曲部４ａにおいて、内部ライトガイド７９は、上記接続ライトガイド７６と光学的に接続されるべく、円周状に固定されており、これらの照明レンズ２０、内部ライトガイド７９、接続ライトガイド７６によって本実施形態における照明光学系を構成している。
【００７１】
また、上記把持部５の内部には連結部４に対して軸８１回りに回転可能に取付けられた円筒部材８０が設けられている。円筒部材８０には上記把持部５に設けられた観察方向変更操作ツマミ７３が連結されている。また、該円筒部材８０の外周には図８に示す如く、ギヤ８２が一体的に設けられている。
【００７２】
一方、連結部４内部において同様に、上記ギヤ８２に噛み合うギヤ８３が軸８４によって回転可能に支持されている。さらに、第１の屈曲部４ａにおいて、その外周に上記ギヤ８３に噛み合うギヤ８６が設けられており、連結部４のハウジングに設けられている軸受け部８７と回転機構部８８を構成している。
【００７３】
（作用）
以上の構成により、術者は第１、２実施形態と同様に、手術用顕微鏡の観察死角部位Ｐを硬性鏡２によって観察を行う。まず、硬性鏡２の把持部５を保持した状態でアーム式架台７０の電磁鎖錠を解除し、硬性鏡２の対物レンズを死角観察目的部位Ｐ近傍に移動させ、再度、架台７０の電磁鎖錠を作動させて硬性鏡２を保持固定する。この際、第２実施形態と同様に把持部５の軸線に相当する軸Ｏ１’の延長線上に硬性鏡２の対物レンズ９が配置されているため、術者は連結部４が無い、すなわち通常の硬性鏡と同感覚で、硬性鏡２の位置操作を行う。
【００７４】
図示しない光源を発した照明光はアームライトガイド３８、接続ライトガイド７６、内部ライトガイド７９を介したのち、照明レンズ２０によって死角観察部位Ｐに導かれる。死角観察部位Ｐを発した光は対物レンズ９、プリズム１０、リレー光学系１１を介した後、連結部４内のイメージガイド７４によって把持部５内のリレー光学系１５に導かれ、結像レンズ１６を介して、ＴＶカメラ６の撮像素子１７上に結像される。然るに、図示しない駆動ユニットにより、図示しないＴＶモニタ上に死角観察目的部位Ｐの映像が映し出され、術者によって観察される。
【００７５】
次に、術者が第１、２実施形態と同様に、硬性鏡２の観察位置をＰから変更する場合、観察方向変更操作ツマミ７３を矢印９０方向に回転させる。観察方向変更操作ツマミ７３の回転に伴い、ギヤ８２も軸８１まわりに矢印９０方向に回転し、然るに噛み合う各々のギヤ８３，８６も回転する。よって、ギヤ８６および軸受け部８７からなる回転機構部８８によって挿入部３がその長手方向の中心軸、すなわち光軸Ｏ１回りに回転され、対物レンズ９の観察方向が変更される。この際、内部ライトガイド７９と接続ライトガイド７６は光軸Ｏ１を持つリレー光学系１１の外周で円周状に接続されているため、挿入部３の回転に伴って、ライトガイドが引っ張られたり、照明光がロスする等といったことはない。よって、照明光が観察部位に導かれ、然るに、把持部５、ＴＶカメラ６、アーム式架台７０等の位置を変更することなく、硬性鏡２の観察位置が変更される。
【００７６】
次に、術者の術部処置が進むにつれ、死角観察目的位置Ｐの観察中に、把持部５、連結部４、ＴＶカメラ６、アーム式架台７０が邪魔になった場合に、上述と逆の方法で対応する。観察方向変更操作ツマミ７３により回転機構部８８を操作し、対物レンズ９の観察方向を変更する。その後、アーム式架台７０を操作して、上記対物レンズ９の向きを再度、死角観察目的部位Ｐに合せる。然るに、硬性鏡２の観察位置を死角観察目的部位Ｐに保ったまま、把持部５、ＴＶカメラ６およびアーム式架台７０を構成する各アームの位置が変更される。
【００７７】
また、第２実施形態と同様に硬性鏡２をその観察角度や挿入部外径の異なった硬性鏡に変更する場合、術者は把持部５を片手で保持し、他方の手で、第１アーム７１を保持する。この状態で、硬性鏡２の把持部５を第１アーム７１から矢印９１方向に引き抜く。然るに、接続部７７の溝部５０が、第１アーム７１の先端部７２内に設けられているピン５１から外れ、硬性鏡２はアーム式架台７０から取り外される。
【００７８】
次に、観察角度αや挿入部３の外径が異なる硬性鏡を逆の手順で第１アーム３１に取付ける。この時、上記接続ライトガイド７６は、溝部５０とピン５１によって、アームライトガイド３８と、光学的に接続される位置（図７にて示される位置）に配置固定される。
【００７９】
（効果）
本実施形態においては、第１、２実施形態の効果に加え、ＴＶカメラ６のケーブル１８やライトガイドが全て、硬性鏡２や、アーム式架台７０内に内蔵できるので、硬性鏡システム全体で術者の手術作業空間を必要以上に占有することが無いばかりか、硬性鏡２を操作する際に術者の手にケーブル類がまとわり付くといったことも防止でき、硬性鏡２自体の操作性が向上する。
【００８０】
また、硬性鏡２の観察方向を変える際、把持部５に設けられた観察方向変更操作ツマミ７３を操作することで達成されるため、硬性鏡２の操作に合わせて片手で簡単に行える。
【００８１】
また、術中の硬性鏡の交換に際して、ライトガイドの着脱が不要であるため、より素早い硬性鏡の交換が可能となり、より、手術の効率アップにつながる。
【００８２】
本実施形態においては、観察方向変更操作ツマミ７３と回転機構部８８を接続する手段としてギヤを用いたが、ワイヤーベルトやカム機構など、運動伝達機構であれば同様の効果が得られることは言うまでもない。
【００８３】
本発明は前述した実施形態のものに限定されない。上記各実施形態の説明によれば少なくとも以下に列記する事項及びその任意の組み合わせの事項のものが得られる。
【００８４】
＜付記＞
１．観察光学系と照明光学系を内蔵する硬性鏡において、挿入部と、把持部と、挿入部と把持部を連結する連結部とを有してなり、上記連結部は第１の屈曲部と第２の屈曲部を有すると共に、上記照明光学系が上記第１の屈曲部の屈曲方向と同一方向に導かれることを特徴とする硬性鏡。
【００８５】
２．上記連結部に対して上記挿入部もしくは上記把持部の少なくともいずれか一方を回転可能に保持する回転機構部を具備したことを特徴とする請求項１に記載の硬性鏡。
【００８６】
３．上記挿入部と上記連結部との接続部近傍において、上記照明光学系に接続されるライトガイドが着脱自在に接続される接続部を有することを特徴とする第１項に記載のもの。
【００８７】
４．上記把持部近傍において、上記照明光学系に接続されるライトガイドが着脱可能に接続される接続部を有することを特徴とする第１項に記載のもの。
【００８８】
５．上記把持部の中心軸と上記挿入部の中心軸が略平行であることを特徴とする第１項に記載のもの。
【００８９】
６．上記把持部の中心軸の延長線上近傍に上記挿入部内において対物レンズが配置固定されていることを特徴とする第１項に記載のもの。
【００９０】
７．上記回転機構部を上記把持部に設けたことを特徴とする第２項に記載のもの。
【００９１】
８．上記回転機構部を上記連結部に設けたことを特徴とする第２項に記載のもの。
【００９２】
９．上記回転機構部を操作入力する操作部を上記把持部に設けたことを特徴とする第８項に記載のもの。
【００９３】
１０．上記連結部の上記把持部側の面に、反射防止手段を設けたことを特徴とする第１項に記載のもの。
【００９４】
１１．上記反射防止手段が傾斜面から成ることを特徴とする第１０項に記載のもの。
【００９５】
【発明の効果】
本発明によれば、手術用顕微鏡下において硬性鏡を使用する際に、硬性鏡本体をはじめとし、ＴＶカメラ、ケーブル、ライトガイド等が、顕微鏡の鏡体部に干渉したり、観察視野を遮ったりすることを確実に防止できる。
【００９６】
さらに、硬性鏡の観察方向と把持部に対して自由に回転できる回転機構部を設けたため、術部での観察位置（方向）とＴＶカメラやライトガイド、さらには保持アームなどとの位置を術者が所望する関係に設定することができ、手術用顕微鏡の配置、術者の処置スタイル、処置方法に応じて、最適な硬性鏡配置が可能となるとともに、術中の変更にも迅速に対応でき、しいては、手術の効率アップに大きく貢献できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１実施形態に係る手術用顕微鏡と共に硬性鏡を使用する手術システムの全体を示す説明図。
【図２】上記硬性鏡の詳細な構造を示す断面図。
【図３】本発明の第２実施形態に係る手術用顕微鏡と共に硬性鏡を使用する手術システムの全体を示す説明図。
【図４】上記硬性鏡の詳細な構造を示す断面図。
【図５】上記硬性鏡の連結部における上面部分の形状を示す説明図。
【図６】本発明の第３実施形態に係る手術用顕微鏡と共に硬性鏡を使用する手術システムの全体を示す説明図。
【図７】上記硬性鏡の詳細な構造を示す断面図。
【図８】図７におけるＸ矢視図。
【符号の説明】
１…手術用顕微鏡の鏡体部、２…硬性鏡、３…挿入部、４…連結部、
４ａ…第１の屈曲部、４ｂ…第２の屈曲部、５…把持部、６…ＴＶカメラ、
９…対物レンズ、１０…プリズム、１１…リレー光学系、Ｏ１…観察光軸、
１２…プリズム、１３…リレー光学系、１４…プリズム、１５…リレー光学系、
α…角度、

Claims

観察光学系と照明光学系を内蔵する硬性鏡において、
挿入部と、把持部と、上記挿入部と上記把持部を連結する連結部とを備え、
上記連結部は、第１の屈曲部と第２の屈曲部とを有し、該連結部により上記挿入部の中心軸と上記把持部の中心軸とを離して配置し、かつ上記挿入部における観察光学系の対物レンズを、上記把持部の中心軸の延長線上に略位置するように配置したことを特徴とする硬性鏡。
上記照明光学系は、上記挿入部に配置される内部ライトガイドと、この内部ライトガイドに接続される外部ライトガイドとを備え、上記外部ライトガイドは上記第１の屈曲部の屈曲方向と同一方向に上記連結部に沿って上記把持部側に導かれることを特徴とする請求項１に記載の硬性鏡。
上記連結部に対して上記挿入部もしくは上記把持部の少なくともいずれか一方を回転可能に保持する回転機構部を具備したことを特徴とする請求項１または請求項２に記載の硬性鏡。