JP4633213B2 - 手術用顕微鏡 - Google Patents
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、眼科や、耳鼻科、脳神経外科などの外科手術に用いられて観察者による術部の拡大観察を可能とする手術用顕微鏡に関する。
【０００２】
【従来の技術】
一般に、手術用顕微鏡は、眼科や、耳鼻科、脳神経外科などの外科手術に用いられており、観察者による術部の拡大観察を可能にし、手術の効率を向上させる等の重要な役割を果たしている。また、近年では手術用顕微鏡を用いた手術の有効性が広く一般に認識されてくるとともに、手術用顕微鏡が適用される手術の種類も増加傾向にある。この為、１台の手術用顕微鏡を複数の科で共用したいという要望が多くなってきた。
【０００３】
耳鼻科や、脳神経外科などの外科手術では、術者を介助する目的や手術の手技、手法を教育する目的で、助手用に観察鏡筒が用いられる場合がある。これは、術者の左右の眼に対応する一対の観察光学系の中にビームスプリッターなどの光分割素子をあらかじめ配置しておいて、その光分割素子の反射方向に、必要に応じて助手の観察鏡筒を取りつけて、術者の左右の眼に対応するどちらか一方の像を観察するようにしたものが一般的である。また、観察対象を照明する照明系は、観察光学系の光軸と照明光学系の光軸とが互いに一致していない、いわゆる傾斜照明式が一般的である。
【０００４】
これに対して、眼科手術の大半を占めている白内障手術では、助手による手術の介助が非常に重要な役割を担っている。例えば、網膜などの生体組織を傷つけることなく手術を行う為には、助手も術者と同じ観察像を得る事が重要である。即ち、助手の観察光学系は、術者側の観察光学系の光軸と同軸で、且つ立体観察が可能な事が必要である。助手用の観察光学系に関する従来技術としては、実開昭６２−１５８４１３号公報がある。
【０００５】
また、白内障手術では、白濁した水晶体を摘出した後の残留皮質を取り除く場合に、眼球の網膜に照明光が当たって散乱反射することによって発生する赤色反射を十分に得ることが重要である。ここで、眼球の瞳孔から照明光を入射し、網膜からの赤色反射光を観察する為には、観察光学系の光軸と照明光学系の光軸とが互いに一致した、いわゆる同軸照明が必要である。そして、同軸照明と傾斜照明とを切換えて使用できる手術用顕微鏡としては特開昭６３−２７８１０号公報がある。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記従来構成の装置では次のような問題がある。すなわち、実開昭６２−１５８４１３号公報の装置では、術者側と同軸の観察光を助手側へ分割する為の反射プリズム、及び助手用の顕微鏡が、術者側観察鏡筒のハウジングに一体的に構成されている。そのため、助手を必要とせず一人で手術を行う事を好む術者に対しても、必要の無い助手用顕微鏡や、分割プリズムを装着した大型で、且つ高価な顕微鏡を提供する事になり、術者に不要な負担をかけてしまうおそれがある。
【０００７】
また、特開昭６３−２７８１０号公報の装置では、助手側で術者側と同軸に立体観察可能にする為には、この従来技術に示された同軸照明装置とは別に、さらに術者側観察鏡筒のハウジングに助手用の顕微鏡を新たに取りつけなければならない問題がある。従って、顕微鏡の鏡体が大型化し、手術時の作業スペースが制限されてしまう問題がある。
【０００８】
本発明は上記事情に着目してなされたもので、その目的は、助手を必要とせずに一人で手術を行う場合や、眼科以外の外科手術に使用する場合には、コンパクトで安価な手術用顕微鏡を提供することができ、眼科の外科手術に使用する場合には、この手術用顕微鏡に後から１つの付属品を追加するだけで、術者側観察光学系に対して同軸、且つ立体観察が可能な助手用観察光学系と、同軸照明光学系とを実現することができる手術用顕微鏡を提供することにある。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
本発明の請求項１は、対象部位を観察する術者用の観察光学系及び前記対象部位を傾斜方向から照明する照明光学系を内蔵する第１ハウジングと、前記第１ハウジングに対して着脱可能に連結され、助手用の観察光学系及び前記照明光学系を前記術者用観察光学系に対して同軸化させる光学指向部材を内蔵させた第２ハウジングとを設け、前記第１ハウジングに前記第２ハウジングを非連結状態で前記第１ハウジングのみを単独で使用する第１のセット状態と、前記第１ハウジングに前記第２ハウジングを連結した状態で前記第１ハウジングと前記第２ハウジングとを同時に使用する第２のセット状態とに切換え可能にしたことを特徴とする手術用顕微鏡である。
そして、第１ハウジングに第２ハウジングを装着しない場合には、顕微鏡は術者用の観察光学系及び照明光学系のみを有し、照明光学系から出射される照明光は対象部位を傾斜方向から照明する。また、第１ハウジングに第２ハウジングを装着した場合には、顕微鏡は術者用の観察光学系、照明光学系及び助手用の観察光学系を有すると共に、照明光学系から出射される照明光は光学指向部材によって術者用観察光学系に対して同軸化され、対象部を術者用観察光学系と同方向から照明するようにしたものである。
請求項２は、前記光学指向部材は、出射される照明光の光軸が前記術者用の観察光学系の一部を構成する対物レンズの光軸と同軸になるべく、前記第２ハウジングに支持されていることを特徴とする請求項１に記載の手術用顕微鏡である。
請求項３は、前記助手用の観察光学系は、撮影レンズ及び該撮影レンズから出射される光束を受ける撮像素子とを有している事を特徴とする請求項１に記載の手術用顕微鏡である。
請求項４は、前記撮像素子からの映像出力は、ヘッドマウント液晶モニターに導かれる事を特徴とする請求項３に記載の手術用顕微鏡である。
請求項５は、前記第２ハウジングは、内蔵された光学指向部材を、前記術者用観察光学系の対物レンズの光軸中心に回転させて照明光を入射する位置から退避させるための退避手段を有していることを特徴とする請求項１に記載の手術用顕微鏡である。
請求項６は、前記第１ハウジングと前記第２ハウジングは、各々が接続された時に各々の変倍系が連動するための連動手段を備えている事を特徴とする請求項１に記載の手術用顕微鏡である。
【００１０】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の第１の実施の形態を図１（Ａ），（Ｂ）乃至図４（Ａ），（Ｂ）参照して説明する。図１（Ａ），（Ｂ）は本実施の形態の手術用顕微鏡の鏡体部を示すものである。この鏡体部には手術用顕微鏡の鏡体部本体である第１ハウジング１が設けられている。この第１ハウジング１の下部には１つの第１対物レンズ２が下面開口部に臨ませた状態で設置されている。
【００１１】
この第１対物レンズ２の上方には、この第１対物レンズ２の中心軸Ｏの両側に術者用の左右一対の観察光学系Ｋ１ａ，Ｋ１ｂが設けられている。ここで、左側の観察光学系Ｋ１ａには第１ズーム変倍レンズ３と、第１結像レンズ４と、第１接眼レンズ５とが順次、設置されている。なお、左右一対の観察光学系Ｋ１ａ，Ｋ１ｂは同一構成になっている。そして、右側の観察光学系Ｋ１ｂにも同様に第１ズーム変倍レンズ３と、第１結像レンズ４と、第１接眼レンズ５とが順次、設置されている。
【００１２】
また、第１ハウジング１の下部には下面開口部の周縁部位に直線状に延設されたガイド溝であるアリ溝１ａが第１対物レンズ２の下方に形成されている。このアリ溝１ａには第１ハウジング１に着脱自在に連結される第２ハウジング６の鳩尾部６ａがこのアリ溝１ａに沿ってスライド可能に係合されている。そして、この鳩尾部６ａを第１ハウジング１側のアリ溝１ａに嵌め込んで係合させることにより、第２ハウジング６を第１ハウジング１側の所定のセット位置に装着させるようになっている。なお、このような装着構造であるため、第２ハウジング６は第１ハウジング１から取り外すこともできる。
【００１３】
また、第２ハウジング６には図１（Ａ）に示すように第１ハウジング１の第１対物レンズ２の下方に配置される下部構成体６ｂと、第１ハウジング１の側方に配置される側部構成体６ｃとが設けられている。ここで、第２ハウジング６の側部構成体６ｃには助手用の左右一対の観察光学系Ｋ２ａ，Ｋ２ｂが設けられている。
【００１４】
また、助手用の左側の観察光学系Ｋ２ａには第２対物レンズ９と、第２ズーム変倍レンズ１０と、第２結像レンズ１１とが順次、設置されている。さらに、第２結像レンズ１１の上方には観察角度変換プリズム１２と、第２接眼レンズ１３とが順次、設置されている。
【００１５】
なお、助手用の左右一対の観察光学系Ｋ２ａ，Ｋ２ｂは同一構成になっている。そして、右側の観察光学系Ｋ２ｂにも同様に第２対物レンズ９と、第２ズーム変倍レンズ１０と、第２結像レンズ１１とが順次、設置され、さらにこの第２結像レンズ１１の上方に観察角度変換プリズム１２と、第２接眼レンズ１３とが順次、設置されている。
【００１６】
また、第２ハウジング６の下部構成体６ｂには第１対物レンズ２の中心軸Ｏを通る平面内で、且つ図１（Ｂ）に示すようにこの第１対物レンズ２の中心軸Ｏの両側に一対の第１反射プリズム（光学指向部材）７が設置されている。さらに、各第１反射プリズム７の位置から中心軸Ｏに対して垂直方向に向けて一対の第２反射プリズム（光学指向部材）８が設置されている。図１（Ａ）に示すようにこれらの一対の第２反射プリズム８は第２ハウジング６の側部構成体６ｃの下端部に配置されている。なお、図１（Ａ）には一対の第２反射プリズム８のうちの一方のみを示す。
【００１７】
また、左右の各第２反射プリズム８の上方には、助手用の左右の各観察光学系Ｋ２ａ，Ｋ２ｂの第２対物レンズ９がそれぞれ配設されている。そして、助手用の観察光学系Ｋ２ａ，Ｋ２ｂの第２対物レンズ９には第１反射プリズム７および第２反射プリズム８を順次介して術者用の左右の観察光学系Ｋ１ａ，Ｋ１ｂと同じ対象部位の観察像が入射されるようになっている。これにより、第１反射プリズム７および第２反射プリズム８によって術者用観察光学系Ｋ１ａ，Ｋ１ｂに対して助手用の観察光学系Ｋ２ａ，Ｋ２ｂを同軸化させる同軸化機構が構成されている。
【００１８】
さらに、第１ハウジング１には第１ズーム変倍レンズ３を駆動するための図示しないモーターの回転力を出力する第１ピニオンギヤ１４が組込まれている。そして、第２ハウジング６には第１ピニオンギヤ１４の回転力を第２ズーム変倍レンズ１０の図示しない駆動系に伝達するための第２ピニオンギヤ１５が設置されている。
【００１９】
また、第１ハウジング１には対象部位を傾斜方向から照明する照明光学系Ｌが内蔵されている。この照明光学系Ｌには図１（Ｂ）に示すように第１対物レンズ２の上方で、かつこの第１対物レンズ２の中心軸Ｏから外れた位置に配置された照明反射プリズム１８と、この照明反射プリズム１８の側方に配置された照明レンズ１９とが設けられている。
【００２０】
さらに、照明レンズ１９の側方には光源装置からの照明光を伝送するライトガイド２０の射出側口金部２０ａが設置されている。このライトガイド２０の反対側の入射端部は図２に示すように照明光を出射する後述する光源装置２１に接続されている。そして、光源装置２１からの照明光はライトガイド２０を通して伝送され、照明レンズ１９に入射されたのち、照明反射プリズム１８によって第１対物レンズ２側に向けて反射されるようになっている。ここで、第１ハウジング１側に第２ハウジング６が連結されていない場合には照明反射プリズム１８からの照明光は第１対物レンズ２を通して対象部位に傾斜方向から照射されて対象部位を傾斜方向から照明するようになっている。
【００２１】
また、第２ハウジング６には第１ハウジング１側に第２ハウジング６が連結された場合に第１対物レンズ２の中心軸Ｏ上に配置されるプリズムからなる第１光学指向部材１６が設置されている。この第１光学指向部材１６は第１対物レンズ２と第１反射プリズム７の間に配置されている。
【００２２】
さらに、図１（Ｂ）に示すように、第１光学指向部材１６の位置から中心軸Ｏに対して垂直方向にプリズムからなる第２光学指向部材１７が設置されている。この第２光学指向部材１７の上方には照明反射プリズム１８が第１対物レンズ２を間に挟み込むような位置に設置されている。そして、第１ハウジング１側に第２ハウジング６が連結された場合には照明反射プリズム１８からの照明光は第１対物レンズ２を通った後、第２光学指向部材１７、第１光学指向部材１６を順次介して対象部位に第１対物レンズ２の中心軸Ｏの方向から照射されて対象部位を第１対物レンズ２の中心軸Ｏの正面方向から照明するようになっている。したがって、第１光学指向部材１６および第２光学指向部材１７によって第１ハウジング１の照明光学系Ｌを術者用観察光学系Ｋ１ａ，Ｋ１ｂに対して同軸化させる同軸化機構が構成されている。
【００２３】
また、図２は光源装置２１の一例を示すものである。この光源装置２１のハウジング２１ａにはライトガイド２０の入射側口金部２０ｂが挿入固定されている。さらに、この光源装置２１の内部には、ランプ基板２３が図２中で、矢印Ａ方向にスライド可能に設けられている。
【００２４】
このランプ基板２３には図２中で、矢印Ａ方向に延設された細長いガイド溝２３ａが形成されている。このガイド溝２３ａには２つのガイド部材２２が挿入されている。これらのガイド部材２２には図３（Ａ）に示すようにねじ部２２ａが形成されている。そして、各ガイド部材２２のねじ部２２ａが光源装置２１のハウジング２１ａにねじ込み固定されている。これにより、ランプ基板２３が光源装置２１のハウジング２１ａに２箇所で固定されている。そして、２つのガイド部材２２のねじ込みを緩めることにより、２つのガイド部材２２に沿ってランプ基板２３のガイド溝２３ａがガイドされる状態で、ランプ基板２３が光源装置２１のハウジング２１ａに対して図２中で、矢印Ａ方向にスライドするようになっている。
【００２５】
また、ランプ基板２３の前面側には図２に示すようにガイド溝２３ａの延設方向に沿って３箇所に位置決め溝２３ｃ、２３ｄ、２３ｅが形成されている。これらの位置決め溝２３ｃ、２３ｄ、２３ｅは、図２中の矢印Ｃ方向から見た場合に図３（Ｂ）に示すようにＶ字形状に形成されている。
【００２６】
さらに、ランプ基板２３の前面側における１つの位置決め溝２３ｄと対応する位置には１つの光源ランプであるハロゲンランプ２７、他の位置決め溝２３ｃと対応する位置には他のの光源ランプであるキセノンランプ４２がそれぞれ設置されている。
【００２７】
また、光源装置２１のハウジング２１ａにはランプ基板２３の係止機構２８が設けられている。この係止機構２８にはランプ基板２３の３つの位置決め溝２３ｃ、２３ｄ、２３ｅに選択的に係脱可能に係合する鋼球２９ａと、この鋼球２９ａを支持する板ばね状のばね部材２９ｂとが設けられている。このばね部材２９ｂの基端部は光源装置２１のハウジング２１ａに固定されている。そして、このばね部材２９ｂによって鋼球２９ａが３つの位置決め溝２３ｃ、２３ｄ、２３ｅのいずれか１つに係脱可能に係合される方向に付勢されている。
【００２８】
ここで、図３（Ｂ）に示すように鋼球２９ａが位置決め溝２３ｅに係合された場合には図２に示すように光源ランプであるハロゲンランプ２７およびキセノンランプ４２が両方ともライトガイド２０の入射側口金部２０ｂに対向配置されていない状態で光源装置２１のハウジング２１ａにランプ基板２３が係止されるようになっている。また、ランプ基板２３のスライド動作にともないランプ基板２３の位置決め溝２３ｄに鋼球２９ａが係合された場合には図４（Ａ）に示すように光源ランプであるハロゲンランプ２７がライトガイド２０の入射側口金部２０ｂに対向配置された状態で光源装置２１のハウジング２１ａにランプ基板２３が係止されるようになっている。さらに、ランプ基板２３がスライド動作し、ランプ基板２３の位置決め溝２３ｃに鋼球２９ａが係合された場合には図４（Ｂ）に示すように光源ランプであるキセノンランプ４２がライトガイド２０の入射側口金部２０ｂに対向配置された状態で光源装置２１のハウジング２１ａにランプ基板２３が係止されるようになっている。
【００２９】
また、ランプ基板２３には背面側の略中央部位に突出部２３ｂが突設されている。さらに、光源装置２１のハウジング２１ａにはこのランプ基板２３の突出部２３ｂによって切換え操作される３つのマイクロスイッチ２４、２５、２６が固定ねじ４０によって固定されている。これらの３つのマイクロスイッチ２４、２５、２６はランプ基板２３のガイド溝２３ａと平行に並設された状態で配置されている。
【００３０】
また、３つのマイクロスイッチ２４、２５、２６の機能としては、次の通り設定されている。すなわち、第１マイクロスイッチ２４には光源装置２１全体の電源ＯＮ及びＯＦＦ、第２マイクロスイッチ２５にはハロゲンランプ２７のＯＮ及びＯＦＦ、第３マイクロスイッチ２６にはキセノン光源４２のＯＮ及びＯＦＦがそれぞれ割り付けられている。
【００３１】
そして、ランプ基板２３が光源装置２１のハウジング２１ａに対して図２中で、矢印Ａ方向にスライドする動作にともない図２の位置と、図４（Ａ）の位置と、図４（Ｂ）の位置とに切換え操作されるようになっている。このとき、ランプ基板２３のスライド動作にともないライトガイド２０の入射側口金部２０ｂに対向配置される光源ランプがハロゲンランプ２７と、キセノンランプ４２とに切換え操作されるとともに、ランプ基板２３の突出部２３ｂによって３つのマイクロスイッチ２４、２５、２６が切換え操作されるようになっている。
【００３２】
次に、上記構成の作用について説明する。本実施の形態の手術用顕微鏡を眼科の外科手術において使用する場合には図１（Ａ），（Ｂ）に示すように第１ハウジング１に第２ハウジング６を連結させた状態にセットされる。このとき、ライトガイド２０の射出側口金部２０ａから射出された照明光は照明レンズ１９を通り、照明反射プリズム１８により第１対物レンズ２の中心軸Ｏと角度αをなす方向に反射させられる。さらに、その反射光は第１対物レンズ２を通り第２光学指向部材１７及び第１光学指向部材１６により、第１対物レンズ２の中心軸Ｏと同軸に反射させられ、術部を照射する。
【００３３】
また、照明光が照射されることにより術部から発した反射光は、一部は第１対物レンズ２から第１ズーム変倍レンズ３、第１結像レンズ４を通り、第１接眼レンズ５に伝送され、術者に観察される。さらに、このとき術部から発した反射光の他の一部は第１反射プリズム７から分光され、第２反射プリズム８、第２対物レンズ９、第２ズーム変倍レンズ１０、及び第２結像レンズ１１を通り、観察角度変換プリズム１２により角度を変換され、第２接眼レンズ１３に伝送され、助手に観察される。
【００３４】
また、顕微鏡観察中に、術者が変倍操作を行った場合には、図示しないモーターにより第１ズーム変倍レンズ３が駆動されるとともに、図示しないモーターの回転力は第１ピニオンギヤ１４から、第２ピニオンギヤ１５に伝達され、第２ピニオンギヤ１５の回転は図示しない第２ズーム変倍レンズ１０の駆動系に伝達される。これによって、術者側がズーム倍率の変更を行うと、助手側のズーム倍率も同期して変更される。
【００３５】
また、本実施の形態の手術用顕微鏡を耳鼻科や、脳神経外科の外科手術に使用する場合には、第１ハウジング１のアリ溝１ａから第２ハウジング６の鳩尾部６ａを外すことにより、第１ハウジング１から第２ハウジング６が取外され、第１ハウジング１のみが使用される。これによって、第２ハウジング６の中に構成されていた、助手用観察光学系Ｋ２ａ，Ｋ２ｂに観察先を分割するための第１反射プリズム７、第２反射プリズム８ならびに助手用観察光学系Ｋ２ａ，Ｋ２ｂ、及び第１ハウジング１の傾斜照明光学系Ｌを同軸照明に変換するための第１光学指向部材１６と第２光学指向部材１７、さらには術者用観察光学系Ｋ１ａ，Ｋ１ｂ側のズーム変倍操作を伝達するための第２ピニオンギヤ１５が同時に外される。
【００３６】
このように第１ハウジング１のみが使用される形態では、ライトガイド２０から射出された照明光は照明レンズ１９を経て照明反射プリズム１８により反射され、第１対物レンズ２を通過した後、直接術部を照明し、角度αの傾斜照明となる。
【００３７】
この手術用顕微鏡を再度、眼科の外科手術にて使用する場合には、第１ハウジング１のアリ溝１ａに第２ハウジング６の鳩尾部６ａを再び取付け、第１ハウジング１に第２ハウジング６を連結させる。これによって、助手用観察及び同軸照明に関する当初の機能が容易に再現される。
【００３８】
次に、光源装置２１の作用を図２〜図４（Ａ），（Ｂ）を参照して説明する。
まず、図２は光源装置２１の電源がＯＦＦの状態である。この状態では、鋼球２９ａがランプ基板２３の位置決め溝２３ｅに係合し、ランプ基板２３が図２の位置で固定される。このとき、光源ランプであるハロゲンランプ２７およびキセノンランプ４２が両方ともライトガイド２０の入射側口金部２０ｂに対向配置されていない状態で保持されるとともに、ランプ基板２３の突起部２３ｂが第１マイクロスイッチ２４のスイッチ部に当接し、電源が切られた状態で保持される。
【００３９】
また、光源装置２１の電源をＯＮにする場合にはランプ基板２３をガイド溝２３ａに沿って矢印Ａ方向にスライドさせる。このランプ基板２３のスライド動作にともない第１マイクロスイッチ２４のスイッチ部からランプ基板２３の突起部２３ｂが外れ、電源スイッチがＯＮ状態になる。
【００４０】
さらに、図４（Ａ）に示す位置までランプ基板２３がスライドされると、鋼球２９ａが位置決め溝２３ｄに係合され、ランプ基板２３が図４（Ａ）の位置で固定される。この状態では、光源ランプであるハロゲンランプ２７がライトガイド２０の入射側口金部２０ｂに対向配置されるとともに、ランプ基板２３の突出部２３ｂが第２マイクロスイッチ２５のスイッチ部に当接する。そのため、ハロゲンランプ２７の電源がＯＮになり、ハロゲンランプ２７からの発射光はその光軸方向にあるライトガイド２０に入射される。
【００４１】
また、ランプ基板２３を図４（Ａ）に示す位置からさらに矢印Ａ方向に移動すると、ランプ基板２３の突出部２３ｂが第２マイクロスイッチ２５から外れ、ハロゲンランプ２７がＯＦＦになる。そして、図４（Ｂ）に示す位置までランプ基板２３がスライドされると、鋼球２９ａがランプ基板２３の位置決め溝２３ｃに係合し、ランプ基板２３が図４（Ｂ）の位置で固定される。この状態では、キセノンランプ４２がライトガイド２０の入射側口金部２０ｂに対向配置されるとともに、ランプ基板２３の突出部２３ｂが第３マイクロスイッチ２６のスイッチ部に当接する。そのため、キセノンランプ４２の電源がＯＮになり、キセノンランプ４２の発射光がライトガイド２０に入射される。
【００４２】
また、この電源装置２１の電源をＯＦＦにする場合には、ランプ基板２３を図４（Ｂ）中で、矢印Ｂの方向へ移動させて、図２に示す位置に戻すことにより、電源を切ることができる。
【００４３】
そこで、上記構成のものにあっては次の効果を奏する。すなわち、本実施の形態では助手を必要とせずに一人で手術を行う場合や、眼科以外の外科手術に使用する場合には、第１ハウジング１から第２ハウジング６を取外し、第１ハウジング１のみを使用する状態にセットすることにより、コンパクトで安価な手術用顕微鏡を提供することができる。
【００４４】
また、手術用顕微鏡を眼科の外科手術に使用する場合には、第１ハウジング１に第２ハウジング６を連結した状態にセットすることにより、顕微鏡は術者用の観察光学系Ｋ１ａ，Ｋ１ｂと、照明光学系Ｌ及び助手用の観察光学系Ｋ２ａ，Ｋ２ｂを有すると共に、第１ハウジング１の照明光学系Ｌから出射される照明光は第２光学指向部材１７および第１光学指向部材１６によって術者用観察光学系Ｋ１ａ，Ｋ１ｂに対して同軸化され、対象部を術者用観察光学系Ｋ１ａ，Ｋ１ｂと同方向から照明することができる。そのため、第１ハウジング１に後から１つの付属品である第２ハウジング６を追加するだけで、術者側観察光学系Ｋ１ａ，Ｋ１ｂの観察光軸と同軸、かつ立体的に観察が可能な助手用観察光学系Ｋ２ａ，Ｋ２ｂと同軸照明が得られる。したがって、眼科と眼科以外の科で手術用顕微鏡を共通に使用する場合にも、助手用観察光学系Ｋ２ａ，Ｋ２ｂと同軸照明用の第２光学指向部材１７および第１光学指向部材１６の着脱が同時かつ簡単に行えるため、眼科以外の科において手術用顕微鏡が大型化し、手術作業スペースが制限されてしまうという問題がなく、複数の科で使い勝手の良い手術用顕微鏡が提供できる。
【００４５】
さらに、術者用観察光学系Ｋ１ａ，Ｋ１ｂのズーム倍率に合わせて、助手用観察光学系Ｋ２ａ，Ｋ２ｂのズーム倍率も自動的に変更されるようにしたので、助手がズーム倍率変更の操作を行う必要が無く、助手の操作が楽になる効果がある。
【００４６】
また、本実施の形態の光源装置２１では、電源をＯＮにした時には、必ず先にハロゲンランプ２７から点灯するようになっているため、電源を入れたとたんに間違えてキセノンランプ４２が点灯されるおそれがない。そのため、眼球の網膜に光の強いキセノン光を照射してしまうといったミスを防止できて安全である。
【００４７】
ことができる。
【００４８】
なお、本実施の形態では第１光学指向部材１６及び第２光学指向部材１７としてプリズムを使用したが、これに限るものではなく、プリズムの代わりにミラーを使用しても同様の効果が得られる。
【００４９】
さらに、本実施の形態では、光源装置２１内の複数のマイクロスイッチ２４〜２６と各ランプ２７、４２の配列により、安全機構を実現しているが、これに限るものではなく、図４（Ｃ）のフローチャートに示すようにハロゲン光源の点灯を確認後、必ずキセノン光源が点灯できる状態になるように電気的な制御を行うようにしても同様の効果が得られる。すなわち、図４（Ｃ）のフローチャートでは光源装置２１の電源ＯＮの後、ステップＳ１で、初期化が行われる。続いて、次のステップＳ２で、ハロゲンランプ２７の点灯処理が行われる。その後、次のステップＳ３で、ハロゲンランプ２７の点灯チェックが行われる。このステップＳ３で、ハロゲンランプ２７の点灯が確認できない場合には次のステップＳ４で、キセノンランプ４２の点灯不可処理が行われる。また、ステップＳ３で、ハロゲンランプ２７の点灯が確認できた場合には次のステップＳ５に進み、キセノンランプ４２の点灯許可処理が行われる。
【００５０】
また、図５（Ａ），（Ｂ）乃至図８は本発明の第２の実施の形態を示すものである。本実施の形態は第１の実施の形態（図１（Ａ），（Ｂ）乃至図４（Ａ），（Ｂ）参照）の手術用顕微鏡の第２ハウジング６の構成を次の通り変更したものである。なお、第１ハウジング１の内部構成、及び第１ハウジング１と第２ハウジング６との接続部の構成は、第１の実施の形態と同一であり、第１の実施の形態と同一部分には同一の符号を付してここではその説明を省略する。
【００５１】
すなわち、本実施の形態の第２ハウジング６Ａには図５（Ａ）および図６に示すように第１反射プリズム７の位置から第１対物レンズ２の中心軸Ｏに対して垂直方向に一対の撮像レンズ３０、及びＣＣＤカメラ撮像素子３１がそれぞれ設置されている。さらに、ＣＣＤカメラ撮像素子３１の出力端はヘッドマウント液晶モニター３２に接続されている。そして、これらの第１反射プリズム７、撮像レンズ３０、及びＣＣＤカメラ撮像素子３１によって助手用顕微鏡の観察光学系Ｋ２ａ，Ｋ２ｂが構成されている。
【００５２】
また、第１対物レンズ２の中心軸Ｏ上には第１対物レンズ２と第１反射プリズム７との間に、図５（Ｂ）に示すように略平行四辺形状のプリズムからなる光学指向部材３３が設置されている。この光学指向部材３３は、図６に示すように第１対物レンズ２の中心軸Ｏを中心に実線で示すセット位置と点線で示す退避位置との間で回転可能に支持されている。そして、この光学指向部材３３がセット位置で保持されている場合には図５（Ｂ）に示すように照明反射プリズム１８による照明光の射出範囲に挿入された状態にセットされるようになっている。ここで、光学指向部材３３が退避位置に回転操作された場合には照明反射プリズム１８による照明光の射出範囲から退避可能になっている。なお、この光学指向部材３３には図示しないモーター、または電磁ソレノイドによる駆動機構が設けられている。そして、この駆動機構の図示しないモーター、または電磁ソレノイドを図７および図８に示すフットスイッチ３４からのスイッチ入力によって作動制御することにより、光学指向部材３３の回転移動が制御されている。
【００５３】
また、図７および図８はフットスイッチ３４の一例を示すもので、図７はフットスイッチ３４の上面図、図８は側面図である。このフットスイッチ３４のフットスイッチハウジング３４ａの上面には手術用顕微鏡を操作するための複数のスイッチ群３５が配置されている。さらに、このフットスイッチハウジング３４はベース部３６に対して図示しない例えばリニアベアリングなどの直線運動機構を介して図７中に矢印Ｄ方向に移動可能に固定されている。これによってフットスイッチハウジング３４はベース部３６に対して矢印Ｄの方向に移動可能になっている。
【００５４】
また、フットスイッチハウジング３４ａの上面のスイッチ群３５には手術用顕微鏡以外の手術機器、例えば超音波吸引装置やレーザー装置などを操作するための入力スイッチ４２、４３が設けられている。なお、各々の機器のスイッチはその機器用のスイッチ毎に、集中された配置となっている。
【００５５】
次に、上記構成の作用について説明する。本実施の形態の手術用顕微鏡を眼科の外科手術において使用する場合には図５（Ａ），（Ｂ）に示すように第１ハウジング１に第２ハウジング６Ａを連結させた状態にセットされる。このとき、光学指向部材３３は図６中に実線で示すように照明反射プリズム１８による照明光の射出範囲に挿入されたセット位置で保持されている。
【００５６】
この場合にはライトガイド２０の射出側口金部２０ａから射出された照明光は照明レンズ１９を通り、照明反射プリズム１８により第１対物レンズ２の中心軸Ｏと角度αをなす方向に反射させられる。さらに、その反射光は第１対物レンズ２を通り光学指向部材３３により、第１対物レンズ２の中心軸Ｏと同軸に反射させられ、術部を照射する。
【００５７】
また、照明光が照射されることにより術部の物体から反射された光の一部は第１反射プリズム７により垂直方向に反射される。そして、撮像レンズ３０を通りＣＣＤ撮像素子３１に結像し、電気信号として取り込まれる。そのＣＣＤ撮像素子３１によって取り込まれた映像は、ヘッドマウント液晶モニター３２によって表示され、助手の観察像となる。なお、術部の物体から反射された光の一部は第１の実施の形態と同様に第１対物レンズ２から第１ズーム変倍レンズ３、第１結像レンズ４を通り、第１接眼レンズ５に伝送され、術者に観察される。
【００５８】
また、この状態でフットスイッチ３４を操作し、光学指向部材３３を中心軸Ｏ周りに回転させて、照明反射プリズム１８による照明光の射出範囲から退避させると、照明反射プリズム１８の射出光は直接術部を照明し、角度αの傾斜照明となる。反対にフットスイッチ３４の操作により光学指向部材３３を照明反射プリズム１８による照明光の射出範囲内に挿入させることにより、同軸照明に変更することができる。
【００５９】
次に、本実施の形態の手術用顕微鏡を耳鼻科や、脳神経外科などの外科手術に使用する場合には、第１の実施形態に示したものと同様に、第１ハウジング１から第２ハウジング６Ａを取外す。これによって、第２ハウジング６Ａの中に構成されていた、助手用顕微鏡に観察光を分割するための第１反射プリズム７ならびに助手用顕微鏡の観察光学系Ｋ２ａ，Ｋ２ｂ、及び傾斜照明を同軸照明に変換するための光学指向部材３３が外される。この状態では、ライトガイド２０から射出された照明光は照明反射プリズム１８により反射された後、直接、術部を照明する傾斜角度αの傾斜照明となる。
【００６０】
また、手術中に操作する人の位置が動いた場合や、レーザー装置等の手術機器を使用する場合には、フットスイッチ３４のフットスイッチハウジング３４を図７中で矢印Ｄ方向に動かすことによって、操作者の位置に対して使用するスイッチの位置関係を最適な状態に調整して使用することができる。
【００６１】
そこで、本実施の形態では次の効果を奏する。すなわち、上記の構成、作用により、第１の実施の形態に示した顕微鏡の効果に加え、本実施の形態では特に助手用の顕微鏡をよりコンパクトに構成することができるとともに、助手の観察位置、姿勢の自由度を向上させることができる効果がある。また、眼科の外科手術での使用状態においても、傾斜照明と同軸照明の選択ができるため、より広い外科手術の手技、手法に対応できる。
【００６２】
なお、本実施の形態では光学指向部材３３としてプリズムを使用したが、これに限るものではなく、プリズムの代わりにミラーを組み合わせ使用しても同様の効果が得られる。また、本実施の形態のフットスイッチ３４では、手術中におこる操作者の位置の移動や、使用する手術機器の変更に応じて、簡単にフットスイッチ３４の位置を移動できるので大変使いやすい効果もある。
【００６３】
なお、本発明は上記実施の形態に限定されるものではない。例えば、図９（Ａ），（Ｂ）は第２の実施の形態の手術用顕微鏡の変形例を示すものである。ここでは、マイクロスコープ用のチェアー３７にフットスイッチ３８をこのチェアー３７の中心軸Ｑ回りに回転自在に設置したものである。この場合にはフットスイッチ３８をこのチェアー３７の中心軸Ｑ回りに回転操作することによって、フットスイッチ３８の位置の変更や、退避を可能となる。そのため、この場合も第２の実施の形態のフットスイッチ３４と同様の効果が得られる。
【００６４】
また、図１０（Ａ）〜（Ｃ）は第２の実施の形態の手術用顕微鏡のフットスイッチ３４の取付け状態の変形例を示すものである。ここでは、ベース部３６に対してフットスイッチ保持部材３９を図示しない例えばリニアベアリングなどの直線運動機構を介して固定するようにしたものである。このフットスイッチ保持部材３９には第２の実施の形態のフットスイッチ３４に代えて市販されている通常のフットスイッチ４１を取付けることができる。そのため、この場合には術者の好みに応じたフットスイッチ４１を選択的に使用することができ、より使いやすさを高めることができる。
【００６５】
さらに、その他、本発明の要旨を逸脱しない範囲で種々変形実施できることは勿論である。
次に、本出願の他の特徴的な技術事項を下記の通り付記する。
記
（付記項１） 術者用の観察光学系及び照明光学系を内蔵する第１ハウジングと、助手用の観察光学系、及び前記照明光学系を前記術者用観察光学系に対して同軸化せしめる光学指向部材を内蔵する第２ハウジングより成り、前記第１ハウジングと第２ハウジングを着脱自在にしたことを特徴とする手術用顕微鏡。
【００６６】
（付記項２） 前記光学指向部材は、出射される照明光の光軸が前記術者用の観察光学系の一部を構成する対物レンズの光軸と同軸になるべく、前記第２ハウジングに支持されていることを特徴とする請求項１に記載の手術用顕微鏡。
【００６７】
（付記項３） 前記助手用の観察光学系は、撮影レンズ及び該撮影レンズから出射される光束を受ける撮像素子とを有している事を特徴とする請求項１に記載の手術用顕微鏡。
【００６８】
（付記項４） 前記撮像素子からの映像出力は、ヘッドマウント液晶モニターに導かれる事を特徴とする請求項３に記載の手術用顕微鏡。
【００６９】
（付記項５） 前記第２ハウジングは、内蔵された光学指向部材を、前記術者用観察光学系の対物レンズの光軸中心に回転させて照明光を入射する位置から退避させるための退避手段を有していることを特徴とする請求項１に記載の手術用顕微鏡。
【００７０】
（付記項６） 前記第１ハウジングと前記第２ハウジングは、各々が接続された時に各々の変倍系が連動するための連動手段を備えている事を特徴とする請求項１に記載の手術用顕微鏡。
【００７１】
（付記項７） 複数の機器の操作を行なうフットスイッチにおいて、前記複数の機器毎に入力スイッチの配置が集中されていると共に、該フットスイッチは支持体に対して移動可能に支持されていることを特徴とするフットスイッチ。
【００７２】
（付記項１〜７の従来技術） 従来技術には以下のものがある。
従来より、手術用顕微鏡は、眼科や耳鼻科、脳神経外科などの外科手術に用いられており、観察者による術部の拡大観察を可能にし、手術の効率を向上させる等の重要な役割を果たしている。また、近年では手術用顕微鏡を用いた手術の有効性が広く一般に認識されてくるとともに、手術用顕微鏡が適用される手術の種類も増加傾向にある。この為、１台の手術用顕微鏡を複数の科で共用したいという要望が多くなってきた。
【００７３】
耳鼻科や脳神経外科などの外科手術では、術者を介助する目的や手術の手技、手法を教育する目的で、助手用に観察鏡筒が用いられる場合がある。これは、術者の左右の眼に対応する一対の観察光学系の中にビームスプリッターなどの光分割素子をあらかじめ配置しておいて、その光分割素子の反射方向に、必要に応じて助手の観察鏡筒を取りつけて、術者の左右の眼に対応するどちらか一方の像を観察するようにしたものが一般的である。また、観察対象を照明する照明系は、観察光学系の光軸と照明光学系の光軸とが互いに一致していない、いわゆる傾斜照明式が一般的である。
【００７４】
これに対して、眼科手術の大半を占めている白内障手術では、助手による手術の介助が非常に重要な役割を担っており、網膜などの組織を傷つけることなく手術を行う為には、助手も術者と同じ観察像を得る事が重要である。即ち助手の観察光学系は、術者側観察光学系の光軸と同軸で且つ立体観察が可能な事が必要である。助手用の観察系に関する従来技術としては、実開昭６２−１５８４１３がある。また白内障手術では、白濁した水晶体を摘出した後の残留皮質を取り除く場合に、眼球の網膜に照明光が当たって散乱反射することによって発生する赤色反射を十分に得ることが重要である。眼球の瞳孔から照明光を入射し、網膜からの赤色反射光を観察する為には、観察光学系の光軸と照明光学系の光軸とが互いに一致した、いわゆる同軸照明が必要である。同軸照明と傾斜照明を切換使用できる手術用顕微鏡としては特開昭６３−２７８１０がある。
【００７５】
（付記項１〜７が解決しようとする課題） 実開昭６２−１５８４１３の問題点は、術者側と同軸の観察光を助手側へ分割する為の反射プリズム、及び助手用の顕微鏡が、術者側観察鏡筒のハウジングに一体的に構成されていることである。
【００７６】
従って、助手を必要とせず一人で手術を行う事を好む術者に対しても、必要の無い助手用顕微鏡や分割プリズムを装着した大型且つ高価な顕微鏡を提供する事になり、術者に不要な負担をかけてしまうことになる。
【００７７】
特開昭６３−２７８１０の問題点は、助手用の顕微鏡を取りつけて助手が術者側と同軸に立体観察可能にする為には、この従来技術に示された同軸照明装置とは別に、さらに助手用の顕微鏡を取りつけなければならないことである。従って、鏡体が大型化し手術作業スペースが制限されてしまう。
【００７８】
（付記項１〜７の目的） 助手を必要とせずに一人で手術を行う場合や、眼科以外の外科手術に使用する場合には、コンパクトで安価な手術用顕微鏡を提供する事ができ、眼科の外科手術に使用する場合には、この手術用顕微鏡に後から１つ付属品を追加するだけで、術者側観察光学系に対して同軸且つ立体観察可能な助手用観察光学系と、同軸照明光学系とを実現する事ができる手術用顕微鏡を提供することである。
【００７９】
（付記項１〜７の作用） 第１ハウジングに第２ハウジングを装着しない場合には、顕微鏡は術者用の観察光学系及び照明光学系のみを有し、照明光学系から出射される照明光は対象部位を傾斜方向から照明する。また、前記第１ハウジングに第２ハウジングを装着した場合には、顕微鏡は術者用の観察光学系、照明光学系及び助手用の観察光学系を有すると共に、前記照明光学系から出射される照明光は光学指向部材によって前記術者用観察光学系に対して同軸化され、対象部を術者用観察光学系と同方向から照明することになる。
【００８０】
（付記項１〜７の効果） 本発明によれば、一人で手術を行う術者には安価で小型の手術用顕微鏡が提供できると共に、後からその顕微鏡を眼科で使用できるように変更したい場合でも、術者側観察光学系に対して同軸で且つ立体観察が可能な助手用顕微鏡と、同軸照明がユニットを追加するだけで簡単に達成できる。
【００８１】
また、眼科と眼科以外の科で手術用顕微鏡を共通に使用する場合にも、助手用顕微鏡と同軸照明の着脱が同時かつ簡単に行えるため、眼科以外の科において手術用顕微鏡が大型化し手術作業スペースが制限されてしまうという問題がなく、複数の科で使い勝手の良い手術用顕微鏡が提供できる。
【００８２】
【発明の効果】
本発明によれば、第１ハウジングに第２ハウジングを装着しない場合には、顕微鏡は術者用の観察光学系及び照明光学系のみを有し、照明光学系から出射される照明光は対象部位を傾斜方向から照明することができるので、一人で手術を行う術者には安価で小型の手術用顕微鏡が提供できる。さらに、後からその顕微鏡を眼科で使用できるように変更したい場合には第１ハウジングに第２ハウジングを装着することにより、顕微鏡は術者用の観察光学系、照明光学系及び助手用の観察光学系を有すると共に、照明光学系から出射される照明光は光学指向部材によって術者用観察光学系に対して同軸化され、対象部を術者用観察光学系と同方向から照明することができる。したがって、眼科と眼科以外の科で手術用顕微鏡を共通に使用する場合にも、助手用顕微鏡と同軸照明の着脱が同時かつ簡単に行えるため、眼科以外の科において手術用顕微鏡が大型化し手術作業スペースが制限されてしまうという問題がなく、複数の科で使い勝手の良い手術用顕微鏡が提供できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】 本発明の第１の実施の形態を示すもので、（Ａ）は手術用顕微鏡の鏡体部の正面図、（Ｂ）は手術用顕微鏡の鏡体部の側面図。
【図２】 第１の実施の形態の手術用顕微鏡における光源装置の一例の概略構成を示す正面図。
【図３】 （Ａ）は第１の実施の形態の手術用顕微鏡における光源装置の概略構成を示す側面図、（Ｂ）はランプ基板のＶ字形状の位置決め溝を示す側面図。
【図４】 （Ａ）は第１の実施の形態の手術用顕微鏡における光源装置のハロゲンランプの点灯状態を示す正面図、（Ｂ）は光源装置のキセノンランプの点灯状態を示す正面図、（Ｃ）は光源装置の動作を説明するためのフローチャート。
【図５】 本発明の第２の実施の形態を示すもので、（Ａ）は手術用顕微鏡の鏡体部の正面図、（Ｂ）は手術用顕微鏡の鏡体部の側面図。
【図６】 図５（Ａ）のＶＩ−ＶＩ線断面図。
【図７】 第２の実施の形態の手術用顕微鏡におけるフットスイッチの平面図。
【図８】 第２の実施の形態の手術用顕微鏡におけるフットスイッチの側面図。
【図９】 第２の実施の形態の手術用顕微鏡の変形例を示すもので、（Ａ）はマイクロチェアーの正面図、（Ｂ）はマイクロチェアーの平面図。
【図１０】 第２の実施の形態の手術用顕微鏡のフットスイッチの取付け状態の変形例を示すもので、（Ａ）はフットスイッチの取付け状態を示す平面図、（Ｂ）はフットスイッチの平面図、（Ｃ）はフットスイッチの取付け状態を示す側面図。
【符号の説明】
１ 第１ハウジング
６ 第２ハウジング
Ｌ 照明光学系
Ｋ１ａ，Ｋ１ｂ 術者用観察光学系
Ｋ２ａ，Ｋ２ｂ 助手用観察光学系
７ 第１反射プリズム（光学指向部材）
８ 第２反射プリズム（光学指向部材）
１６ 第１光学指向部材
１７ 第２光学指向部材
【発明の属する技術分野】
本発明は、眼科や、耳鼻科、脳神経外科などの外科手術に用いられて観察者による術部の拡大観察を可能とする手術用顕微鏡に関する。
【０００２】
【従来の技術】
一般に、手術用顕微鏡は、眼科や、耳鼻科、脳神経外科などの外科手術に用いられており、観察者による術部の拡大観察を可能にし、手術の効率を向上させる等の重要な役割を果たしている。また、近年では手術用顕微鏡を用いた手術の有効性が広く一般に認識されてくるとともに、手術用顕微鏡が適用される手術の種類も増加傾向にある。この為、１台の手術用顕微鏡を複数の科で共用したいという要望が多くなってきた。
【０００３】
耳鼻科や、脳神経外科などの外科手術では、術者を介助する目的や手術の手技、手法を教育する目的で、助手用に観察鏡筒が用いられる場合がある。これは、術者の左右の眼に対応する一対の観察光学系の中にビームスプリッターなどの光分割素子をあらかじめ配置しておいて、その光分割素子の反射方向に、必要に応じて助手の観察鏡筒を取りつけて、術者の左右の眼に対応するどちらか一方の像を観察するようにしたものが一般的である。また、観察対象を照明する照明系は、観察光学系の光軸と照明光学系の光軸とが互いに一致していない、いわゆる傾斜照明式が一般的である。
【０００４】
これに対して、眼科手術の大半を占めている白内障手術では、助手による手術の介助が非常に重要な役割を担っている。例えば、網膜などの生体組織を傷つけることなく手術を行う為には、助手も術者と同じ観察像を得る事が重要である。即ち、助手の観察光学系は、術者側の観察光学系の光軸と同軸で、且つ立体観察が可能な事が必要である。助手用の観察光学系に関する従来技術としては、実開昭６２−１５８４１３号公報がある。
【０００５】
また、白内障手術では、白濁した水晶体を摘出した後の残留皮質を取り除く場合に、眼球の網膜に照明光が当たって散乱反射することによって発生する赤色反射を十分に得ることが重要である。ここで、眼球の瞳孔から照明光を入射し、網膜からの赤色反射光を観察する為には、観察光学系の光軸と照明光学系の光軸とが互いに一致した、いわゆる同軸照明が必要である。そして、同軸照明と傾斜照明とを切換えて使用できる手術用顕微鏡としては特開昭６３−２７８１０号公報がある。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記従来構成の装置では次のような問題がある。すなわち、実開昭６２−１５８４１３号公報の装置では、術者側と同軸の観察光を助手側へ分割する為の反射プリズム、及び助手用の顕微鏡が、術者側観察鏡筒のハウジングに一体的に構成されている。そのため、助手を必要とせず一人で手術を行う事を好む術者に対しても、必要の無い助手用顕微鏡や、分割プリズムを装着した大型で、且つ高価な顕微鏡を提供する事になり、術者に不要な負担をかけてしまうおそれがある。
【０００７】
また、特開昭６３−２７８１０号公報の装置では、助手側で術者側と同軸に立体観察可能にする為には、この従来技術に示された同軸照明装置とは別に、さらに術者側観察鏡筒のハウジングに助手用の顕微鏡を新たに取りつけなければならない問題がある。従って、顕微鏡の鏡体が大型化し、手術時の作業スペースが制限されてしまう問題がある。
【０００８】
本発明は上記事情に着目してなされたもので、その目的は、助手を必要とせずに一人で手術を行う場合や、眼科以外の外科手術に使用する場合には、コンパクトで安価な手術用顕微鏡を提供することができ、眼科の外科手術に使用する場合には、この手術用顕微鏡に後から１つの付属品を追加するだけで、術者側観察光学系に対して同軸、且つ立体観察が可能な助手用観察光学系と、同軸照明光学系とを実現することができる手術用顕微鏡を提供することにある。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
本発明の請求項１は、対象部位を観察する術者用の観察光学系及び前記対象部位を傾斜方向から照明する照明光学系を内蔵する第１ハウジングと、前記第１ハウジングに対して着脱可能に連結され、助手用の観察光学系及び前記照明光学系を前記術者用観察光学系に対して同軸化させる光学指向部材を内蔵させた第２ハウジングとを設け、前記第１ハウジングに前記第２ハウジングを非連結状態で前記第１ハウジングのみを単独で使用する第１のセット状態と、前記第１ハウジングに前記第２ハウジングを連結した状態で前記第１ハウジングと前記第２ハウジングとを同時に使用する第２のセット状態とに切換え可能にしたことを特徴とする手術用顕微鏡である。
そして、第１ハウジングに第２ハウジングを装着しない場合には、顕微鏡は術者用の観察光学系及び照明光学系のみを有し、照明光学系から出射される照明光は対象部位を傾斜方向から照明する。また、第１ハウジングに第２ハウジングを装着した場合には、顕微鏡は術者用の観察光学系、照明光学系及び助手用の観察光学系を有すると共に、照明光学系から出射される照明光は光学指向部材によって術者用観察光学系に対して同軸化され、対象部を術者用観察光学系と同方向から照明するようにしたものである。
請求項２は、前記光学指向部材は、出射される照明光の光軸が前記術者用の観察光学系の一部を構成する対物レンズの光軸と同軸になるべく、前記第２ハウジングに支持されていることを特徴とする請求項１に記載の手術用顕微鏡である。
請求項３は、前記助手用の観察光学系は、撮影レンズ及び該撮影レンズから出射される光束を受ける撮像素子とを有している事を特徴とする請求項１に記載の手術用顕微鏡である。
請求項４は、前記撮像素子からの映像出力は、ヘッドマウント液晶モニターに導かれる事を特徴とする請求項３に記載の手術用顕微鏡である。
請求項５は、前記第２ハウジングは、内蔵された光学指向部材を、前記術者用観察光学系の対物レンズの光軸中心に回転させて照明光を入射する位置から退避させるための退避手段を有していることを特徴とする請求項１に記載の手術用顕微鏡である。
請求項６は、前記第１ハウジングと前記第２ハウジングは、各々が接続された時に各々の変倍系が連動するための連動手段を備えている事を特徴とする請求項１に記載の手術用顕微鏡である。
【００１０】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の第１の実施の形態を図１（Ａ），（Ｂ）乃至図４（Ａ），（Ｂ）参照して説明する。図１（Ａ），（Ｂ）は本実施の形態の手術用顕微鏡の鏡体部を示すものである。この鏡体部には手術用顕微鏡の鏡体部本体である第１ハウジング１が設けられている。この第１ハウジング１の下部には１つの第１対物レンズ２が下面開口部に臨ませた状態で設置されている。
【００１１】
この第１対物レンズ２の上方には、この第１対物レンズ２の中心軸Ｏの両側に術者用の左右一対の観察光学系Ｋ１ａ，Ｋ１ｂが設けられている。ここで、左側の観察光学系Ｋ１ａには第１ズーム変倍レンズ３と、第１結像レンズ４と、第１接眼レンズ５とが順次、設置されている。なお、左右一対の観察光学系Ｋ１ａ，Ｋ１ｂは同一構成になっている。そして、右側の観察光学系Ｋ１ｂにも同様に第１ズーム変倍レンズ３と、第１結像レンズ４と、第１接眼レンズ５とが順次、設置されている。
【００１２】
また、第１ハウジング１の下部には下面開口部の周縁部位に直線状に延設されたガイド溝であるアリ溝１ａが第１対物レンズ２の下方に形成されている。このアリ溝１ａには第１ハウジング１に着脱自在に連結される第２ハウジング６の鳩尾部６ａがこのアリ溝１ａに沿ってスライド可能に係合されている。そして、この鳩尾部６ａを第１ハウジング１側のアリ溝１ａに嵌め込んで係合させることにより、第２ハウジング６を第１ハウジング１側の所定のセット位置に装着させるようになっている。なお、このような装着構造であるため、第２ハウジング６は第１ハウジング１から取り外すこともできる。
【００１３】
また、第２ハウジング６には図１（Ａ）に示すように第１ハウジング１の第１対物レンズ２の下方に配置される下部構成体６ｂと、第１ハウジング１の側方に配置される側部構成体６ｃとが設けられている。ここで、第２ハウジング６の側部構成体６ｃには助手用の左右一対の観察光学系Ｋ２ａ，Ｋ２ｂが設けられている。
【００１４】
また、助手用の左側の観察光学系Ｋ２ａには第２対物レンズ９と、第２ズーム変倍レンズ１０と、第２結像レンズ１１とが順次、設置されている。さらに、第２結像レンズ１１の上方には観察角度変換プリズム１２と、第２接眼レンズ１３とが順次、設置されている。
【００１５】
なお、助手用の左右一対の観察光学系Ｋ２ａ，Ｋ２ｂは同一構成になっている。そして、右側の観察光学系Ｋ２ｂにも同様に第２対物レンズ９と、第２ズーム変倍レンズ１０と、第２結像レンズ１１とが順次、設置され、さらにこの第２結像レンズ１１の上方に観察角度変換プリズム１２と、第２接眼レンズ１３とが順次、設置されている。
【００１６】
また、第２ハウジング６の下部構成体６ｂには第１対物レンズ２の中心軸Ｏを通る平面内で、且つ図１（Ｂ）に示すようにこの第１対物レンズ２の中心軸Ｏの両側に一対の第１反射プリズム（光学指向部材）７が設置されている。さらに、各第１反射プリズム７の位置から中心軸Ｏに対して垂直方向に向けて一対の第２反射プリズム（光学指向部材）８が設置されている。図１（Ａ）に示すようにこれらの一対の第２反射プリズム８は第２ハウジング６の側部構成体６ｃの下端部に配置されている。なお、図１（Ａ）には一対の第２反射プリズム８のうちの一方のみを示す。
【００１７】
また、左右の各第２反射プリズム８の上方には、助手用の左右の各観察光学系Ｋ２ａ，Ｋ２ｂの第２対物レンズ９がそれぞれ配設されている。そして、助手用の観察光学系Ｋ２ａ，Ｋ２ｂの第２対物レンズ９には第１反射プリズム７および第２反射プリズム８を順次介して術者用の左右の観察光学系Ｋ１ａ，Ｋ１ｂと同じ対象部位の観察像が入射されるようになっている。これにより、第１反射プリズム７および第２反射プリズム８によって術者用観察光学系Ｋ１ａ，Ｋ１ｂに対して助手用の観察光学系Ｋ２ａ，Ｋ２ｂを同軸化させる同軸化機構が構成されている。
【００１８】
さらに、第１ハウジング１には第１ズーム変倍レンズ３を駆動するための図示しないモーターの回転力を出力する第１ピニオンギヤ１４が組込まれている。そして、第２ハウジング６には第１ピニオンギヤ１４の回転力を第２ズーム変倍レンズ１０の図示しない駆動系に伝達するための第２ピニオンギヤ１５が設置されている。
【００１９】
また、第１ハウジング１には対象部位を傾斜方向から照明する照明光学系Ｌが内蔵されている。この照明光学系Ｌには図１（Ｂ）に示すように第１対物レンズ２の上方で、かつこの第１対物レンズ２の中心軸Ｏから外れた位置に配置された照明反射プリズム１８と、この照明反射プリズム１８の側方に配置された照明レンズ１９とが設けられている。
【００２０】
さらに、照明レンズ１９の側方には光源装置からの照明光を伝送するライトガイド２０の射出側口金部２０ａが設置されている。このライトガイド２０の反対側の入射端部は図２に示すように照明光を出射する後述する光源装置２１に接続されている。そして、光源装置２１からの照明光はライトガイド２０を通して伝送され、照明レンズ１９に入射されたのち、照明反射プリズム１８によって第１対物レンズ２側に向けて反射されるようになっている。ここで、第１ハウジング１側に第２ハウジング６が連結されていない場合には照明反射プリズム１８からの照明光は第１対物レンズ２を通して対象部位に傾斜方向から照射されて対象部位を傾斜方向から照明するようになっている。
【００２１】
また、第２ハウジング６には第１ハウジング１側に第２ハウジング６が連結された場合に第１対物レンズ２の中心軸Ｏ上に配置されるプリズムからなる第１光学指向部材１６が設置されている。この第１光学指向部材１６は第１対物レンズ２と第１反射プリズム７の間に配置されている。
【００２２】
さらに、図１（Ｂ）に示すように、第１光学指向部材１６の位置から中心軸Ｏに対して垂直方向にプリズムからなる第２光学指向部材１７が設置されている。この第２光学指向部材１７の上方には照明反射プリズム１８が第１対物レンズ２を間に挟み込むような位置に設置されている。そして、第１ハウジング１側に第２ハウジング６が連結された場合には照明反射プリズム１８からの照明光は第１対物レンズ２を通った後、第２光学指向部材１７、第１光学指向部材１６を順次介して対象部位に第１対物レンズ２の中心軸Ｏの方向から照射されて対象部位を第１対物レンズ２の中心軸Ｏの正面方向から照明するようになっている。したがって、第１光学指向部材１６および第２光学指向部材１７によって第１ハウジング１の照明光学系Ｌを術者用観察光学系Ｋ１ａ，Ｋ１ｂに対して同軸化させる同軸化機構が構成されている。
【００２３】
また、図２は光源装置２１の一例を示すものである。この光源装置２１のハウジング２１ａにはライトガイド２０の入射側口金部２０ｂが挿入固定されている。さらに、この光源装置２１の内部には、ランプ基板２３が図２中で、矢印Ａ方向にスライド可能に設けられている。
【００２４】
このランプ基板２３には図２中で、矢印Ａ方向に延設された細長いガイド溝２３ａが形成されている。このガイド溝２３ａには２つのガイド部材２２が挿入されている。これらのガイド部材２２には図３（Ａ）に示すようにねじ部２２ａが形成されている。そして、各ガイド部材２２のねじ部２２ａが光源装置２１のハウジング２１ａにねじ込み固定されている。これにより、ランプ基板２３が光源装置２１のハウジング２１ａに２箇所で固定されている。そして、２つのガイド部材２２のねじ込みを緩めることにより、２つのガイド部材２２に沿ってランプ基板２３のガイド溝２３ａがガイドされる状態で、ランプ基板２３が光源装置２１のハウジング２１ａに対して図２中で、矢印Ａ方向にスライドするようになっている。
【００２５】
また、ランプ基板２３の前面側には図２に示すようにガイド溝２３ａの延設方向に沿って３箇所に位置決め溝２３ｃ、２３ｄ、２３ｅが形成されている。これらの位置決め溝２３ｃ、２３ｄ、２３ｅは、図２中の矢印Ｃ方向から見た場合に図３（Ｂ）に示すようにＶ字形状に形成されている。
【００２６】
さらに、ランプ基板２３の前面側における１つの位置決め溝２３ｄと対応する位置には１つの光源ランプであるハロゲンランプ２７、他の位置決め溝２３ｃと対応する位置には他のの光源ランプであるキセノンランプ４２がそれぞれ設置されている。
【００２７】
また、光源装置２１のハウジング２１ａにはランプ基板２３の係止機構２８が設けられている。この係止機構２８にはランプ基板２３の３つの位置決め溝２３ｃ、２３ｄ、２３ｅに選択的に係脱可能に係合する鋼球２９ａと、この鋼球２９ａを支持する板ばね状のばね部材２９ｂとが設けられている。このばね部材２９ｂの基端部は光源装置２１のハウジング２１ａに固定されている。そして、このばね部材２９ｂによって鋼球２９ａが３つの位置決め溝２３ｃ、２３ｄ、２３ｅのいずれか１つに係脱可能に係合される方向に付勢されている。
【００２８】
ここで、図３（Ｂ）に示すように鋼球２９ａが位置決め溝２３ｅに係合された場合には図２に示すように光源ランプであるハロゲンランプ２７およびキセノンランプ４２が両方ともライトガイド２０の入射側口金部２０ｂに対向配置されていない状態で光源装置２１のハウジング２１ａにランプ基板２３が係止されるようになっている。また、ランプ基板２３のスライド動作にともないランプ基板２３の位置決め溝２３ｄに鋼球２９ａが係合された場合には図４（Ａ）に示すように光源ランプであるハロゲンランプ２７がライトガイド２０の入射側口金部２０ｂに対向配置された状態で光源装置２１のハウジング２１ａにランプ基板２３が係止されるようになっている。さらに、ランプ基板２３がスライド動作し、ランプ基板２３の位置決め溝２３ｃに鋼球２９ａが係合された場合には図４（Ｂ）に示すように光源ランプであるキセノンランプ４２がライトガイド２０の入射側口金部２０ｂに対向配置された状態で光源装置２１のハウジング２１ａにランプ基板２３が係止されるようになっている。
【００２９】
また、ランプ基板２３には背面側の略中央部位に突出部２３ｂが突設されている。さらに、光源装置２１のハウジング２１ａにはこのランプ基板２３の突出部２３ｂによって切換え操作される３つのマイクロスイッチ２４、２５、２６が固定ねじ４０によって固定されている。これらの３つのマイクロスイッチ２４、２５、２６はランプ基板２３のガイド溝２３ａと平行に並設された状態で配置されている。
【００３０】
また、３つのマイクロスイッチ２４、２５、２６の機能としては、次の通り設定されている。すなわち、第１マイクロスイッチ２４には光源装置２１全体の電源ＯＮ及びＯＦＦ、第２マイクロスイッチ２５にはハロゲンランプ２７のＯＮ及びＯＦＦ、第３マイクロスイッチ２６にはキセノン光源４２のＯＮ及びＯＦＦがそれぞれ割り付けられている。
【００３１】
そして、ランプ基板２３が光源装置２１のハウジング２１ａに対して図２中で、矢印Ａ方向にスライドする動作にともない図２の位置と、図４（Ａ）の位置と、図４（Ｂ）の位置とに切換え操作されるようになっている。このとき、ランプ基板２３のスライド動作にともないライトガイド２０の入射側口金部２０ｂに対向配置される光源ランプがハロゲンランプ２７と、キセノンランプ４２とに切換え操作されるとともに、ランプ基板２３の突出部２３ｂによって３つのマイクロスイッチ２４、２５、２６が切換え操作されるようになっている。
【００３２】
次に、上記構成の作用について説明する。本実施の形態の手術用顕微鏡を眼科の外科手術において使用する場合には図１（Ａ），（Ｂ）に示すように第１ハウジング１に第２ハウジング６を連結させた状態にセットされる。このとき、ライトガイド２０の射出側口金部２０ａから射出された照明光は照明レンズ１９を通り、照明反射プリズム１８により第１対物レンズ２の中心軸Ｏと角度αをなす方向に反射させられる。さらに、その反射光は第１対物レンズ２を通り第２光学指向部材１７及び第１光学指向部材１６により、第１対物レンズ２の中心軸Ｏと同軸に反射させられ、術部を照射する。
【００３３】
また、照明光が照射されることにより術部から発した反射光は、一部は第１対物レンズ２から第１ズーム変倍レンズ３、第１結像レンズ４を通り、第１接眼レンズ５に伝送され、術者に観察される。さらに、このとき術部から発した反射光の他の一部は第１反射プリズム７から分光され、第２反射プリズム８、第２対物レンズ９、第２ズーム変倍レンズ１０、及び第２結像レンズ１１を通り、観察角度変換プリズム１２により角度を変換され、第２接眼レンズ１３に伝送され、助手に観察される。
【００３４】
また、顕微鏡観察中に、術者が変倍操作を行った場合には、図示しないモーターにより第１ズーム変倍レンズ３が駆動されるとともに、図示しないモーターの回転力は第１ピニオンギヤ１４から、第２ピニオンギヤ１５に伝達され、第２ピニオンギヤ１５の回転は図示しない第２ズーム変倍レンズ１０の駆動系に伝達される。これによって、術者側がズーム倍率の変更を行うと、助手側のズーム倍率も同期して変更される。
【００３５】
また、本実施の形態の手術用顕微鏡を耳鼻科や、脳神経外科の外科手術に使用する場合には、第１ハウジング１のアリ溝１ａから第２ハウジング６の鳩尾部６ａを外すことにより、第１ハウジング１から第２ハウジング６が取外され、第１ハウジング１のみが使用される。これによって、第２ハウジング６の中に構成されていた、助手用観察光学系Ｋ２ａ，Ｋ２ｂに観察先を分割するための第１反射プリズム７、第２反射プリズム８ならびに助手用観察光学系Ｋ２ａ，Ｋ２ｂ、及び第１ハウジング１の傾斜照明光学系Ｌを同軸照明に変換するための第１光学指向部材１６と第２光学指向部材１７、さらには術者用観察光学系Ｋ１ａ，Ｋ１ｂ側のズーム変倍操作を伝達するための第２ピニオンギヤ１５が同時に外される。
【００３６】
このように第１ハウジング１のみが使用される形態では、ライトガイド２０から射出された照明光は照明レンズ１９を経て照明反射プリズム１８により反射され、第１対物レンズ２を通過した後、直接術部を照明し、角度αの傾斜照明となる。
【００３７】
この手術用顕微鏡を再度、眼科の外科手術にて使用する場合には、第１ハウジング１のアリ溝１ａに第２ハウジング６の鳩尾部６ａを再び取付け、第１ハウジング１に第２ハウジング６を連結させる。これによって、助手用観察及び同軸照明に関する当初の機能が容易に再現される。
【００３８】
次に、光源装置２１の作用を図２〜図４（Ａ），（Ｂ）を参照して説明する。
まず、図２は光源装置２１の電源がＯＦＦの状態である。この状態では、鋼球２９ａがランプ基板２３の位置決め溝２３ｅに係合し、ランプ基板２３が図２の位置で固定される。このとき、光源ランプであるハロゲンランプ２７およびキセノンランプ４２が両方ともライトガイド２０の入射側口金部２０ｂに対向配置されていない状態で保持されるとともに、ランプ基板２３の突起部２３ｂが第１マイクロスイッチ２４のスイッチ部に当接し、電源が切られた状態で保持される。
【００３９】
また、光源装置２１の電源をＯＮにする場合にはランプ基板２３をガイド溝２３ａに沿って矢印Ａ方向にスライドさせる。このランプ基板２３のスライド動作にともない第１マイクロスイッチ２４のスイッチ部からランプ基板２３の突起部２３ｂが外れ、電源スイッチがＯＮ状態になる。
【００４０】
さらに、図４（Ａ）に示す位置までランプ基板２３がスライドされると、鋼球２９ａが位置決め溝２３ｄに係合され、ランプ基板２３が図４（Ａ）の位置で固定される。この状態では、光源ランプであるハロゲンランプ２７がライトガイド２０の入射側口金部２０ｂに対向配置されるとともに、ランプ基板２３の突出部２３ｂが第２マイクロスイッチ２５のスイッチ部に当接する。そのため、ハロゲンランプ２７の電源がＯＮになり、ハロゲンランプ２７からの発射光はその光軸方向にあるライトガイド２０に入射される。
【００４１】
また、ランプ基板２３を図４（Ａ）に示す位置からさらに矢印Ａ方向に移動すると、ランプ基板２３の突出部２３ｂが第２マイクロスイッチ２５から外れ、ハロゲンランプ２７がＯＦＦになる。そして、図４（Ｂ）に示す位置までランプ基板２３がスライドされると、鋼球２９ａがランプ基板２３の位置決め溝２３ｃに係合し、ランプ基板２３が図４（Ｂ）の位置で固定される。この状態では、キセノンランプ４２がライトガイド２０の入射側口金部２０ｂに対向配置されるとともに、ランプ基板２３の突出部２３ｂが第３マイクロスイッチ２６のスイッチ部に当接する。そのため、キセノンランプ４２の電源がＯＮになり、キセノンランプ４２の発射光がライトガイド２０に入射される。
【００４２】
また、この電源装置２１の電源をＯＦＦにする場合には、ランプ基板２３を図４（Ｂ）中で、矢印Ｂの方向へ移動させて、図２に示す位置に戻すことにより、電源を切ることができる。
【００４３】
そこで、上記構成のものにあっては次の効果を奏する。すなわち、本実施の形態では助手を必要とせずに一人で手術を行う場合や、眼科以外の外科手術に使用する場合には、第１ハウジング１から第２ハウジング６を取外し、第１ハウジング１のみを使用する状態にセットすることにより、コンパクトで安価な手術用顕微鏡を提供することができる。
【００４４】
また、手術用顕微鏡を眼科の外科手術に使用する場合には、第１ハウジング１に第２ハウジング６を連結した状態にセットすることにより、顕微鏡は術者用の観察光学系Ｋ１ａ，Ｋ１ｂと、照明光学系Ｌ及び助手用の観察光学系Ｋ２ａ，Ｋ２ｂを有すると共に、第１ハウジング１の照明光学系Ｌから出射される照明光は第２光学指向部材１７および第１光学指向部材１６によって術者用観察光学系Ｋ１ａ，Ｋ１ｂに対して同軸化され、対象部を術者用観察光学系Ｋ１ａ，Ｋ１ｂと同方向から照明することができる。そのため、第１ハウジング１に後から１つの付属品である第２ハウジング６を追加するだけで、術者側観察光学系Ｋ１ａ，Ｋ１ｂの観察光軸と同軸、かつ立体的に観察が可能な助手用観察光学系Ｋ２ａ，Ｋ２ｂと同軸照明が得られる。したがって、眼科と眼科以外の科で手術用顕微鏡を共通に使用する場合にも、助手用観察光学系Ｋ２ａ，Ｋ２ｂと同軸照明用の第２光学指向部材１７および第１光学指向部材１６の着脱が同時かつ簡単に行えるため、眼科以外の科において手術用顕微鏡が大型化し、手術作業スペースが制限されてしまうという問題がなく、複数の科で使い勝手の良い手術用顕微鏡が提供できる。
【００４５】
さらに、術者用観察光学系Ｋ１ａ，Ｋ１ｂのズーム倍率に合わせて、助手用観察光学系Ｋ２ａ，Ｋ２ｂのズーム倍率も自動的に変更されるようにしたので、助手がズーム倍率変更の操作を行う必要が無く、助手の操作が楽になる効果がある。
【００４６】
また、本実施の形態の光源装置２１では、電源をＯＮにした時には、必ず先にハロゲンランプ２７から点灯するようになっているため、電源を入れたとたんに間違えてキセノンランプ４２が点灯されるおそれがない。そのため、眼球の網膜に光の強いキセノン光を照射してしまうといったミスを防止できて安全である。
【００４７】
ことができる。
【００４８】
なお、本実施の形態では第１光学指向部材１６及び第２光学指向部材１７としてプリズムを使用したが、これに限るものではなく、プリズムの代わりにミラーを使用しても同様の効果が得られる。
【００４９】
さらに、本実施の形態では、光源装置２１内の複数のマイクロスイッチ２４〜２６と各ランプ２７、４２の配列により、安全機構を実現しているが、これに限るものではなく、図４（Ｃ）のフローチャートに示すようにハロゲン光源の点灯を確認後、必ずキセノン光源が点灯できる状態になるように電気的な制御を行うようにしても同様の効果が得られる。すなわち、図４（Ｃ）のフローチャートでは光源装置２１の電源ＯＮの後、ステップＳ１で、初期化が行われる。続いて、次のステップＳ２で、ハロゲンランプ２７の点灯処理が行われる。その後、次のステップＳ３で、ハロゲンランプ２７の点灯チェックが行われる。このステップＳ３で、ハロゲンランプ２７の点灯が確認できない場合には次のステップＳ４で、キセノンランプ４２の点灯不可処理が行われる。また、ステップＳ３で、ハロゲンランプ２７の点灯が確認できた場合には次のステップＳ５に進み、キセノンランプ４２の点灯許可処理が行われる。
【００５０】
また、図５（Ａ），（Ｂ）乃至図８は本発明の第２の実施の形態を示すものである。本実施の形態は第１の実施の形態（図１（Ａ），（Ｂ）乃至図４（Ａ），（Ｂ）参照）の手術用顕微鏡の第２ハウジング６の構成を次の通り変更したものである。なお、第１ハウジング１の内部構成、及び第１ハウジング１と第２ハウジング６との接続部の構成は、第１の実施の形態と同一であり、第１の実施の形態と同一部分には同一の符号を付してここではその説明を省略する。
【００５１】
すなわち、本実施の形態の第２ハウジング６Ａには図５（Ａ）および図６に示すように第１反射プリズム７の位置から第１対物レンズ２の中心軸Ｏに対して垂直方向に一対の撮像レンズ３０、及びＣＣＤカメラ撮像素子３１がそれぞれ設置されている。さらに、ＣＣＤカメラ撮像素子３１の出力端はヘッドマウント液晶モニター３２に接続されている。そして、これらの第１反射プリズム７、撮像レンズ３０、及びＣＣＤカメラ撮像素子３１によって助手用顕微鏡の観察光学系Ｋ２ａ，Ｋ２ｂが構成されている。
【００５２】
また、第１対物レンズ２の中心軸Ｏ上には第１対物レンズ２と第１反射プリズム７との間に、図５（Ｂ）に示すように略平行四辺形状のプリズムからなる光学指向部材３３が設置されている。この光学指向部材３３は、図６に示すように第１対物レンズ２の中心軸Ｏを中心に実線で示すセット位置と点線で示す退避位置との間で回転可能に支持されている。そして、この光学指向部材３３がセット位置で保持されている場合には図５（Ｂ）に示すように照明反射プリズム１８による照明光の射出範囲に挿入された状態にセットされるようになっている。ここで、光学指向部材３３が退避位置に回転操作された場合には照明反射プリズム１８による照明光の射出範囲から退避可能になっている。なお、この光学指向部材３３には図示しないモーター、または電磁ソレノイドによる駆動機構が設けられている。そして、この駆動機構の図示しないモーター、または電磁ソレノイドを図７および図８に示すフットスイッチ３４からのスイッチ入力によって作動制御することにより、光学指向部材３３の回転移動が制御されている。
【００５３】
また、図７および図８はフットスイッチ３４の一例を示すもので、図７はフットスイッチ３４の上面図、図８は側面図である。このフットスイッチ３４のフットスイッチハウジング３４ａの上面には手術用顕微鏡を操作するための複数のスイッチ群３５が配置されている。さらに、このフットスイッチハウジング３４はベース部３６に対して図示しない例えばリニアベアリングなどの直線運動機構を介して図７中に矢印Ｄ方向に移動可能に固定されている。これによってフットスイッチハウジング３４はベース部３６に対して矢印Ｄの方向に移動可能になっている。
【００５４】
また、フットスイッチハウジング３４ａの上面のスイッチ群３５には手術用顕微鏡以外の手術機器、例えば超音波吸引装置やレーザー装置などを操作するための入力スイッチ４２、４３が設けられている。なお、各々の機器のスイッチはその機器用のスイッチ毎に、集中された配置となっている。
【００５５】
次に、上記構成の作用について説明する。本実施の形態の手術用顕微鏡を眼科の外科手術において使用する場合には図５（Ａ），（Ｂ）に示すように第１ハウジング１に第２ハウジング６Ａを連結させた状態にセットされる。このとき、光学指向部材３３は図６中に実線で示すように照明反射プリズム１８による照明光の射出範囲に挿入されたセット位置で保持されている。
【００５６】
この場合にはライトガイド２０の射出側口金部２０ａから射出された照明光は照明レンズ１９を通り、照明反射プリズム１８により第１対物レンズ２の中心軸Ｏと角度αをなす方向に反射させられる。さらに、その反射光は第１対物レンズ２を通り光学指向部材３３により、第１対物レンズ２の中心軸Ｏと同軸に反射させられ、術部を照射する。
【００５７】
また、照明光が照射されることにより術部の物体から反射された光の一部は第１反射プリズム７により垂直方向に反射される。そして、撮像レンズ３０を通りＣＣＤ撮像素子３１に結像し、電気信号として取り込まれる。そのＣＣＤ撮像素子３１によって取り込まれた映像は、ヘッドマウント液晶モニター３２によって表示され、助手の観察像となる。なお、術部の物体から反射された光の一部は第１の実施の形態と同様に第１対物レンズ２から第１ズーム変倍レンズ３、第１結像レンズ４を通り、第１接眼レンズ５に伝送され、術者に観察される。
【００５８】
また、この状態でフットスイッチ３４を操作し、光学指向部材３３を中心軸Ｏ周りに回転させて、照明反射プリズム１８による照明光の射出範囲から退避させると、照明反射プリズム１８の射出光は直接術部を照明し、角度αの傾斜照明となる。反対にフットスイッチ３４の操作により光学指向部材３３を照明反射プリズム１８による照明光の射出範囲内に挿入させることにより、同軸照明に変更することができる。
【００５９】
次に、本実施の形態の手術用顕微鏡を耳鼻科や、脳神経外科などの外科手術に使用する場合には、第１の実施形態に示したものと同様に、第１ハウジング１から第２ハウジング６Ａを取外す。これによって、第２ハウジング６Ａの中に構成されていた、助手用顕微鏡に観察光を分割するための第１反射プリズム７ならびに助手用顕微鏡の観察光学系Ｋ２ａ，Ｋ２ｂ、及び傾斜照明を同軸照明に変換するための光学指向部材３３が外される。この状態では、ライトガイド２０から射出された照明光は照明反射プリズム１８により反射された後、直接、術部を照明する傾斜角度αの傾斜照明となる。
【００６０】
また、手術中に操作する人の位置が動いた場合や、レーザー装置等の手術機器を使用する場合には、フットスイッチ３４のフットスイッチハウジング３４を図７中で矢印Ｄ方向に動かすことによって、操作者の位置に対して使用するスイッチの位置関係を最適な状態に調整して使用することができる。
【００６１】
そこで、本実施の形態では次の効果を奏する。すなわち、上記の構成、作用により、第１の実施の形態に示した顕微鏡の効果に加え、本実施の形態では特に助手用の顕微鏡をよりコンパクトに構成することができるとともに、助手の観察位置、姿勢の自由度を向上させることができる効果がある。また、眼科の外科手術での使用状態においても、傾斜照明と同軸照明の選択ができるため、より広い外科手術の手技、手法に対応できる。
【００６２】
なお、本実施の形態では光学指向部材３３としてプリズムを使用したが、これに限るものではなく、プリズムの代わりにミラーを組み合わせ使用しても同様の効果が得られる。また、本実施の形態のフットスイッチ３４では、手術中におこる操作者の位置の移動や、使用する手術機器の変更に応じて、簡単にフットスイッチ３４の位置を移動できるので大変使いやすい効果もある。
【００６３】
なお、本発明は上記実施の形態に限定されるものではない。例えば、図９（Ａ），（Ｂ）は第２の実施の形態の手術用顕微鏡の変形例を示すものである。ここでは、マイクロスコープ用のチェアー３７にフットスイッチ３８をこのチェアー３７の中心軸Ｑ回りに回転自在に設置したものである。この場合にはフットスイッチ３８をこのチェアー３７の中心軸Ｑ回りに回転操作することによって、フットスイッチ３８の位置の変更や、退避を可能となる。そのため、この場合も第２の実施の形態のフットスイッチ３４と同様の効果が得られる。
【００６４】
また、図１０（Ａ）〜（Ｃ）は第２の実施の形態の手術用顕微鏡のフットスイッチ３４の取付け状態の変形例を示すものである。ここでは、ベース部３６に対してフットスイッチ保持部材３９を図示しない例えばリニアベアリングなどの直線運動機構を介して固定するようにしたものである。このフットスイッチ保持部材３９には第２の実施の形態のフットスイッチ３４に代えて市販されている通常のフットスイッチ４１を取付けることができる。そのため、この場合には術者の好みに応じたフットスイッチ４１を選択的に使用することができ、より使いやすさを高めることができる。
【００６５】
さらに、その他、本発明の要旨を逸脱しない範囲で種々変形実施できることは勿論である。
次に、本出願の他の特徴的な技術事項を下記の通り付記する。
記
（付記項１） 術者用の観察光学系及び照明光学系を内蔵する第１ハウジングと、助手用の観察光学系、及び前記照明光学系を前記術者用観察光学系に対して同軸化せしめる光学指向部材を内蔵する第２ハウジングより成り、前記第１ハウジングと第２ハウジングを着脱自在にしたことを特徴とする手術用顕微鏡。
【００６６】
（付記項２） 前記光学指向部材は、出射される照明光の光軸が前記術者用の観察光学系の一部を構成する対物レンズの光軸と同軸になるべく、前記第２ハウジングに支持されていることを特徴とする請求項１に記載の手術用顕微鏡。
【００６７】
（付記項３） 前記助手用の観察光学系は、撮影レンズ及び該撮影レンズから出射される光束を受ける撮像素子とを有している事を特徴とする請求項１に記載の手術用顕微鏡。
【００６８】
（付記項４） 前記撮像素子からの映像出力は、ヘッドマウント液晶モニターに導かれる事を特徴とする請求項３に記載の手術用顕微鏡。
【００６９】
（付記項５） 前記第２ハウジングは、内蔵された光学指向部材を、前記術者用観察光学系の対物レンズの光軸中心に回転させて照明光を入射する位置から退避させるための退避手段を有していることを特徴とする請求項１に記載の手術用顕微鏡。
【００７０】
（付記項６） 前記第１ハウジングと前記第２ハウジングは、各々が接続された時に各々の変倍系が連動するための連動手段を備えている事を特徴とする請求項１に記載の手術用顕微鏡。
【００７１】
（付記項７） 複数の機器の操作を行なうフットスイッチにおいて、前記複数の機器毎に入力スイッチの配置が集中されていると共に、該フットスイッチは支持体に対して移動可能に支持されていることを特徴とするフットスイッチ。
【００７２】
（付記項１〜７の従来技術） 従来技術には以下のものがある。
従来より、手術用顕微鏡は、眼科や耳鼻科、脳神経外科などの外科手術に用いられており、観察者による術部の拡大観察を可能にし、手術の効率を向上させる等の重要な役割を果たしている。また、近年では手術用顕微鏡を用いた手術の有効性が広く一般に認識されてくるとともに、手術用顕微鏡が適用される手術の種類も増加傾向にある。この為、１台の手術用顕微鏡を複数の科で共用したいという要望が多くなってきた。
【００７３】
耳鼻科や脳神経外科などの外科手術では、術者を介助する目的や手術の手技、手法を教育する目的で、助手用に観察鏡筒が用いられる場合がある。これは、術者の左右の眼に対応する一対の観察光学系の中にビームスプリッターなどの光分割素子をあらかじめ配置しておいて、その光分割素子の反射方向に、必要に応じて助手の観察鏡筒を取りつけて、術者の左右の眼に対応するどちらか一方の像を観察するようにしたものが一般的である。また、観察対象を照明する照明系は、観察光学系の光軸と照明光学系の光軸とが互いに一致していない、いわゆる傾斜照明式が一般的である。
【００７４】
これに対して、眼科手術の大半を占めている白内障手術では、助手による手術の介助が非常に重要な役割を担っており、網膜などの組織を傷つけることなく手術を行う為には、助手も術者と同じ観察像を得る事が重要である。即ち助手の観察光学系は、術者側観察光学系の光軸と同軸で且つ立体観察が可能な事が必要である。助手用の観察系に関する従来技術としては、実開昭６２−１５８４１３がある。また白内障手術では、白濁した水晶体を摘出した後の残留皮質を取り除く場合に、眼球の網膜に照明光が当たって散乱反射することによって発生する赤色反射を十分に得ることが重要である。眼球の瞳孔から照明光を入射し、網膜からの赤色反射光を観察する為には、観察光学系の光軸と照明光学系の光軸とが互いに一致した、いわゆる同軸照明が必要である。同軸照明と傾斜照明を切換使用できる手術用顕微鏡としては特開昭６３−２７８１０がある。
【００７５】
（付記項１〜７が解決しようとする課題） 実開昭６２−１５８４１３の問題点は、術者側と同軸の観察光を助手側へ分割する為の反射プリズム、及び助手用の顕微鏡が、術者側観察鏡筒のハウジングに一体的に構成されていることである。
【００７６】
従って、助手を必要とせず一人で手術を行う事を好む術者に対しても、必要の無い助手用顕微鏡や分割プリズムを装着した大型且つ高価な顕微鏡を提供する事になり、術者に不要な負担をかけてしまうことになる。
【００７７】
特開昭６３−２７８１０の問題点は、助手用の顕微鏡を取りつけて助手が術者側と同軸に立体観察可能にする為には、この従来技術に示された同軸照明装置とは別に、さらに助手用の顕微鏡を取りつけなければならないことである。従って、鏡体が大型化し手術作業スペースが制限されてしまう。
【００７８】
（付記項１〜７の目的） 助手を必要とせずに一人で手術を行う場合や、眼科以外の外科手術に使用する場合には、コンパクトで安価な手術用顕微鏡を提供する事ができ、眼科の外科手術に使用する場合には、この手術用顕微鏡に後から１つ付属品を追加するだけで、術者側観察光学系に対して同軸且つ立体観察可能な助手用観察光学系と、同軸照明光学系とを実現する事ができる手術用顕微鏡を提供することである。
【００７９】
（付記項１〜７の作用） 第１ハウジングに第２ハウジングを装着しない場合には、顕微鏡は術者用の観察光学系及び照明光学系のみを有し、照明光学系から出射される照明光は対象部位を傾斜方向から照明する。また、前記第１ハウジングに第２ハウジングを装着した場合には、顕微鏡は術者用の観察光学系、照明光学系及び助手用の観察光学系を有すると共に、前記照明光学系から出射される照明光は光学指向部材によって前記術者用観察光学系に対して同軸化され、対象部を術者用観察光学系と同方向から照明することになる。
【００８０】
（付記項１〜７の効果） 本発明によれば、一人で手術を行う術者には安価で小型の手術用顕微鏡が提供できると共に、後からその顕微鏡を眼科で使用できるように変更したい場合でも、術者側観察光学系に対して同軸で且つ立体観察が可能な助手用顕微鏡と、同軸照明がユニットを追加するだけで簡単に達成できる。
【００８１】
また、眼科と眼科以外の科で手術用顕微鏡を共通に使用する場合にも、助手用顕微鏡と同軸照明の着脱が同時かつ簡単に行えるため、眼科以外の科において手術用顕微鏡が大型化し手術作業スペースが制限されてしまうという問題がなく、複数の科で使い勝手の良い手術用顕微鏡が提供できる。
【００８２】
【発明の効果】
本発明によれば、第１ハウジングに第２ハウジングを装着しない場合には、顕微鏡は術者用の観察光学系及び照明光学系のみを有し、照明光学系から出射される照明光は対象部位を傾斜方向から照明することができるので、一人で手術を行う術者には安価で小型の手術用顕微鏡が提供できる。さらに、後からその顕微鏡を眼科で使用できるように変更したい場合には第１ハウジングに第２ハウジングを装着することにより、顕微鏡は術者用の観察光学系、照明光学系及び助手用の観察光学系を有すると共に、照明光学系から出射される照明光は光学指向部材によって術者用観察光学系に対して同軸化され、対象部を術者用観察光学系と同方向から照明することができる。したがって、眼科と眼科以外の科で手術用顕微鏡を共通に使用する場合にも、助手用顕微鏡と同軸照明の着脱が同時かつ簡単に行えるため、眼科以外の科において手術用顕微鏡が大型化し手術作業スペースが制限されてしまうという問題がなく、複数の科で使い勝手の良い手術用顕微鏡が提供できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】 本発明の第１の実施の形態を示すもので、（Ａ）は手術用顕微鏡の鏡体部の正面図、（Ｂ）は手術用顕微鏡の鏡体部の側面図。
【図２】 第１の実施の形態の手術用顕微鏡における光源装置の一例の概略構成を示す正面図。
【図３】 （Ａ）は第１の実施の形態の手術用顕微鏡における光源装置の概略構成を示す側面図、（Ｂ）はランプ基板のＶ字形状の位置決め溝を示す側面図。
【図４】 （Ａ）は第１の実施の形態の手術用顕微鏡における光源装置のハロゲンランプの点灯状態を示す正面図、（Ｂ）は光源装置のキセノンランプの点灯状態を示す正面図、（Ｃ）は光源装置の動作を説明するためのフローチャート。
【図５】 本発明の第２の実施の形態を示すもので、（Ａ）は手術用顕微鏡の鏡体部の正面図、（Ｂ）は手術用顕微鏡の鏡体部の側面図。
【図６】 図５（Ａ）のＶＩ−ＶＩ線断面図。
【図７】 第２の実施の形態の手術用顕微鏡におけるフットスイッチの平面図。
【図８】 第２の実施の形態の手術用顕微鏡におけるフットスイッチの側面図。
【図９】 第２の実施の形態の手術用顕微鏡の変形例を示すもので、（Ａ）はマイクロチェアーの正面図、（Ｂ）はマイクロチェアーの平面図。
【図１０】 第２の実施の形態の手術用顕微鏡のフットスイッチの取付け状態の変形例を示すもので、（Ａ）はフットスイッチの取付け状態を示す平面図、（Ｂ）はフットスイッチの平面図、（Ｃ）はフットスイッチの取付け状態を示す側面図。
【符号の説明】
１ 第１ハウジング
６ 第２ハウジング
Ｌ 照明光学系
Ｋ１ａ，Ｋ１ｂ 術者用観察光学系
Ｋ２ａ，Ｋ２ｂ 助手用観察光学系
７ 第１反射プリズム（光学指向部材）
８ 第２反射プリズム（光学指向部材）
１６ 第１光学指向部材
１７ 第２光学指向部材
Claims (6)
- 対象部位を観察する術者用の観察光学系及び前記対象部位を傾斜方向から照明する照明光学系を内蔵する第１ハウジングと、
前記第１ハウジングに対して着脱可能に連結され、助手用の観察光学系及び前記照明光学系を前記術者用観察光学系に対して同軸化させる光学指向部材を内蔵させた第２ハウジングとを設け、
前記第１ハウジングに前記第２ハウジングを非連結状態で前記第１ハウジングのみを単独で使用する第１のセット状態と、前記第１ハウジングに前記第２ハウジングを連結した状態で前記第１ハウジングと前記第２ハウジングとを同時に使用する第２のセット状態とに切換え可能にしたことを特徴とする手術用顕微鏡。 - 前記光学指向部材は、出射される照明光の光軸が前記術者用の観察光学系の一部を構成する対物レンズの光軸と同軸になるべく、前記第２ハウジングに支持されていることを特徴とする請求項１に記載の手術用顕微鏡。
- 前記助手用の観察光学系は、撮影レンズ及び該撮影レンズから出射される光束を受ける撮像素子とを有している事を特徴とする請求項１に記載の手術用顕微鏡。
- 前記撮像素子からの映像出力は、ヘッドマウント液晶モニターに導かれる事を特徴とする請求項３に記載の手術用顕微鏡。
- 前記第２ハウジングは、内蔵された光学指向部材を、前記術者用観察光学系の対物レンズの光軸中心に回転させて照明光を入射する位置から退避させるための退避手段を有していることを特徴とする請求項１に記載の手術用顕微鏡。
- 前記第１ハウジングと前記第２ハウジングは、各々が接続された時に各々の変倍系が連動するための連動手段を備えている事を特徴とする請求項１に記載の手術用顕微鏡。
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