JPH0751278A - レーザー目標装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 外科的処置に使用されるレーザー目標装置に
おいて、Ｘ線ビームにレーザービームの同軸の位置合わ
せの手段を提供すること。 【構成】 本装置は、小型の組立体に４５度に載置され
た反射鏡を備えた容器を有し、この反射鏡は、放射線を
透過しない十字目標の直前に置かれ、前記容器は、調整
可能に載置されているので、十字目標の映像は、目標ヘ
ッドに正確な中心合わせが可能となる。測定補助具は、
映像増幅装置の照射源コーンのＸ線ビームの発射位置を
正確に定めるのに使用される。レーザービームが反射鏡
に衝突する角度は調整可能であり、十字線の映像が中心
にあり、レーザービームが発射位置に方向指示された
時、Ｘ線ビームとレーザービームとは、正確に同軸な
る。Ｘ線スクリーニングに頼らずレーザービーム進路に
沿って正確にドリル穴開けができ、外科的処置の間、外
科医の直接の被ばくが避けられる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、映像増幅装置内部で発
生するＸ線ビームに細いレーザー光ビームの正確な同軸
位置合わせを達成するための装置に関するものである。
この位置合わせは、当該装置により捕らえられる有効な
映像の重要な性能低下なしに達成される。Ｘ線映像増幅
装置は、解剖組織あるいは移植組織付近の放射線を透過
しない人工物の位置を決めるために外科医により使用さ
れ、外科医が前記組織を調べ、配置し、増加させ、固定
し、または取り除くためのものである。

【０００２】

【従来の技術】臨床で使われる従来の映像増幅装置は、
Ｘ線照射源と目標との主要な構成要素から典型的に成っ
ていて、このＸ線照射源と目標とがお互いにほぼ１８０
度に保たれるような、固定された比較的大型の構造に支
持されている。このＸ線照射源と目標とは、それらの間
に患者の体の一部あるいは全部を置くのに十分な間隔が
ある。支持は、一般に「Ｃ」アームと呼ばれている。ま
た、映像増幅装置は、Ｘ線ビームに横たわる体の部分の
映像を映し出す監視画面を備えている。

【０００３】Ｘ線とこのＸ線発生装置は、患者だけでな
くＸ線やその装置を使用している人あるいは機械の近く
にいる人にも危険であり、繰り返し行うと癌や、白内障
や、生殖障害になり易いことが、よく知られている。手
術室や放射線写真室の危険を負った職員は、被ばくから
身を守るために鉛のエプロンを身につけているが、ある
種の処置、特に整形外科の分野において、特に外科医
は、予期した危険を負い、承知でＸ線に自分自身をさら
さねばならない。

【０００４】この治療は、長い骨の骨折の固定用の確か
な髄内装置の導入とともに、近年増加している。これら
の装置は、骨折処置の大変な進歩を導いたが、満足の行
く埋め込み技術が多少要求されている。

【０００５】例えば、大腿骨や脛骨の骨折に急速に広く
使われた装置には、グロスーケンプ（Ｇｒｏｓｓｅ−Ｋ
ｅｍｐｆ）の髄内釘がある。この釘は、その長い軸に一
つのスリットを備えた金属管状構造のものである。釘の
直径は、骨の髄内管内部に収容が可能なぐらいのもので
ある。一般的な麻酔の下で、釘は、近位の骨の断片の外
科的にさらされた上端部に打ち込まれる。そして釘は、
注意深くその長さ分、打ち込まれる。断片が正しく位置
合わせされるのを確実にするため、映像増幅装置を使用
することで、骨折は、末梢の断片の巧妙な取り扱いによ
り治される。それから釘は、末梢の骨折の断片に打ち込
まれる。固定の剛直性を増すために、横方向の止めねじ
が、このねじを調節するための穴を有する釘の各端部に
使用される。釘は管状の構造をしているので、この文脈
で「釘穴」の名称は、実際には、管の前穴と後穴とを意
味する。入り口位置付近の近位の端部での差し込み端の
固定は、釘の両側の穴の位置決めのためにジグの使用が
必要である。骨が表にさらされているため、この位置決
めは比較的簡単である。しかしながら、釘の抹消端の穴
は、表にさらされていない骨の一部分内にあり、Ｘ線、
特に映像増幅装置を使用するときのみ位置決めができ
る。ここで特に重要なことは、下側のあるいは末梢の穴
の位置は、近位のジグに関して直接測量によっては、見
つけることができないことである。これは、釘が固有軸
上のそして回転のしなやかさを有するためで、直線状の
固定構造ではなく、しばしば差し込んでいる間に捩られ
るためである。

【０００６】ケンプ（Ｋｅｍｐｆ）等（１９８５年；閉
鎖固定髄内釘（ジェー．ボーンジョイント サージ
（Ｊ．Ｂｏｎｅ Ｊｏｉｎｔ Ｓｕｒｇ．）６７Ａ，７
０９））は、映像増幅装置に載置された目標装置に言及
しているが、これは習得するのが困難であり、多くの外
科医は、自由な技術を使用することを好む。この方法に
よれば、最初の段階で映像増幅装置は、選択された釘穴
があると信じられている四肢の全体領域に移動させ、そ
してスイッチをオンにされる。もし必要があれば「Ｃ」
アームと四肢は、釘穴の位置が突き止められるまでうま
く操られる。これは、釘穴の映像が監視画面の上に現れ
たとき、明らかになる。前穴と後穴の両画像が、監視画
面の中央に同心円として現れたとき、正しい位置合わせ
が達成される。

【０００７】ドリルを斜めに持ちながら、外科医は、差
し込み位置をおおよそ推定している四肢の表面の柔らか
い組織の上にドリルビットを動かす。Ｘ線ビームは、手
短にスイッチオンにされ、その間少なくとも外科医の手
や前腕は、「生」の放射線にさらされる。ドリルビット
の移動なしに、外科医は、釘穴の同中心に関するドリル
ビット映像の位置を確認するために監視画面を参考にす
る。もし差し込み位置の外科医の最初の推測が正しけれ
ば、彼は四肢に印付けをすることができる。この印付け
は、皮膚を通して小さな十字突き刺し切開をすることに
よりしばしば行われ、時には骨膜まで延びることもあ
る。大抵外科医は、ドリルで穴を開ける骨の上を覆う柔
らかい組織に、ドリルビットの正確な位置付けのため
に、少なくとも一回、あるいは数回映像を映す必要があ
る。この映像を映す毎に、外科医にとって危険に身をさ
らすことを意味するもので、なぜなら重要な放射は、映
像増幅装置のＸ線ビームの軸から半径８０センチメータ
以内の対象物に加えられることが一般に知られているか
らである。

【０００８】外科医は、予定する差し込み位置に印付け
をするか否かの決定に拘わらず、骨に差し込んで、釘穴
とうまく嵌め合うために、いかにドリルの位置を決める
か、別の根拠ある推測をしなければならない。この推測
は、勿論目に見えないＸ線ビーム軸に、ドリルを正確に
位置合わせするための照準である、照射源コーンと放射
能のない映像増幅装置の目標とを視覚で参照することに
よりなされる。

【０００９】今までで明らかなように、この全体の処置
は、経験を積んだ外科医でさえも困難なものである。最
初の試みでドリルで穴を開け損なうことはありふれたこ
とであり、このため、前記の様に、Ｘ線ビームを備えた
ドリルビットを再配置することが一般に必要となる。加
えて、ドリルの穴開けの「失敗」は、常に骨にいくらか
の損傷をもたらす。

【００１０】我々の一人（ジェー．ジー（Ｊ．Ｇ．））
は、アメリカでは、髄内釘固定法処置の間の外科医の平
均Ｘ線露光時間がおおよそ３分を越え、イギリスでは、
露光時間が７分近くにもなるということを示したデータ
を集めた。

【００１１】この段階では、我々は、この時間の違いの
理由を仮定するに足るだけのデータを持ってないが、こ
れらの時間調整は、仮に映像装置を装備していない機械
で生じた時間と比較して、露光時間が既に短縮された既
製の映像設備を備えた最新の機械でも起きていることが
不安になる。もし髄内釘固定法がこの先数十年間普及し
ているならば、技術を修得し週に一回処置を執り行った
３０才の外科医は、１５０時間を越える連続露光と同じ
くらいのＸ線の累積量を受けることが明らかである。こ
れは恐ろしい見通しで、これらの処置を執り行った総て
の外科医に関係することである。

【００１２】整形外科界は、今ではこの危険に気付いて
いる。１９９２年５月発行のジャーナル・オブ・ボーン
・アンド・ジョイント・サージェリー（Ｊｏｕｒｎａｌ
ｏｆ Ｂｏｎｅ ａｎｄ Ｊｏｉｎｔ Ｓｕｒｇｅｒ
ｙ）の論説記事で、ハインズ（Ｈｙｎｅｓ）等は、次の
ように書いている。「危険判断の最近の上方修正は、整
形外科医を含んだ総ての職業として放射線を浴びる作業
者に、時期を得た警告として役に立つものであり、すな
わち、少量の放射線の影響を予測するのは不確実であり
続け、安全な放射線の量は無い、という原則の下で行動
をするのが賢明であるということである。」（電離放射
線と整形外科医．ジェー．ボーン・ジョイント・サージ
［イギリス］（Ｊ．Ｂｏｎｅ Ｊｏｉｎｔ Ｓｕｒｇ
［Ｂｒ］）１９９２：７４Ｂ：３３２−４）。

【００１３】従って、我々は、この危険を実質的に減ら
し、そして手術室で作業する者と、Ｘ線装置を稼働させ
る者と、そして電離放射線のこの形態にさらされる患者
との個人の安全を維持するための現在の態度と受け入れ
られた技術とに従って、装置を発明し、開発するもので
ある。本発明は、「アラーラ（Ａｌａｒａ）（アズ・ロ
ー・アズ・リーズナブリー・アチーバブル（Ａｓ Ｌｏ
ｗ Ａｓ Ｒｅａｓｏｎａｂｌｙ Ａｃｈｉｅｖａｂｌ
ｅ））の原則」（ヨーロッパ原子力共同体（Ｅｕｒａｔ
ｏｍ）１９８０）とも一致するものである。

【００１４】また、映像増幅装置のＸ線ビームと同軸に
なるように適切に位置合わせされて配置された単一低出
力レーザービームは、骨の意図したドリル穴の軸に沿っ
て位置するものであり、一度で四肢が正確に配置され
る。これは、Ｘ線映像を映す付加的参照なしに、レーザ
ー光の参照により達成されるＸ線ビームの軸への、ドリ
ルの正確な位置合わせを可能ならしめる。これにより、
外科医の直接の被ばくが、著しく除去される。今まで、
被ばくの除去を達成する手段としては、ビーム進路内
に、映像の低下を当然伴う大きな質量を提供していた。
これは、ほぼ鮮明な映像が得られるために、良質の骨を
持つ患者にとっては大した問題ではないが、年寄や骨粗
しょう症の患者の場合、むしろ映像がしばしば不鮮明に
なり、おおきな映像の低下は受け入れられない。

【００１５】

【発明が解決しようとする課題】映像増幅装置と使用す
るレーザー目標装置はよく知られている。これは、ドイ
ツのエルランゲン（Ｅｒｌａｎｇｅｎ）のメッサー・ジ
ーメンス（ＭｅｓｓｒｓＳｉｅｍｅｎｓ）により製造さ
れ、供給されている。この装置は、Ｘ線照射源近くに載
置された二つのレーザー照射源を有しており、各々の照
射源が平坦なレーザービームを発射し、第２照射源が第
１照射源に対して直角になっている。両方のレーザービ
ームは、Ｘ線ビームとほぼ同じ方向の目標の方に向けら
れる。レーザービームは、Ｘ線ビームとの衝突位置で映
像増幅装置の目標の上に（あるいはレーザービームの一
つが挿入された四肢の表面上に）十字映像を映し出す。
このレーザー方法では、監視画面にはいかなる映像も映
し出さない。しかしながら、レーザービームは、映像増
幅装置の照射源端部から発射されるので、この方法の使
用は、主に末梢の大腿骨にドリルで穴を開けるための目
標を定めるために使用することに限定されているように
見える。これは、大腿骨はどちら側からもドリルで穴開
けができるのに対し、脛骨は腓骨を避けるために中央部
からしかドリルの穴開けができないからである。更に、
この装置は、この製造業者の映像増幅装置の一定の現行
のモデルしか供給されていないという限定があり、多く
の外科医によるその使用を妨げているところである。更
にまた、この装置は高価で、多くの病院の予算を越えて
しまう。最後に、多くの処置において、「Ｃ」アーム映
像増幅装置は、レーザービームを見ることができない状
況下で、照射源コーンが作業台の縁部の下方に沿う所に
置かれている。

【００１６】釘穴にドリルビットの良い位置合わせを提
供するつもりで、映像増幅装置のＸ線ビームの途中に、
四肢に準備するために設計された幾つかの機械的ジグ装
置も知られている。多くの外科医は、これらが使用しに
くい装置であり、視野が限定されることを知っている。

【００１７】最後に、総ての部材がプラスチックで、ド
リルビットのみが全く放射線を透過しない、ドイツのボ
ッカム（Ｂｏｃｈｕｍ）のメッサー・エー・オー・シン
セス（Ｍｅｓｓｒｓ ＡＯ Ｓｙｎｔｈｅｓ）により製
造されたドリルが知られている。しかしながら、この装
置は、生のＸ線ビームで方向指示を保つようにするつも
りであり（そうでなければ、多少放射線を透過するよう
に製造する他の理由がない）、外科医の被ばくの問題を
悪化させるように見える。加えて、Ｘ線ビーム中に比較
的多量のプラスチックが存在することは、釘穴や他の組
織の映像の鮮明さを失うことを引き起こすことが認めら
れている。

【００１８】

【課題を解決するための手段】本発明の第１の重要な見
地によれば、適当に収納されたレーザー照射源を備え、
このレーザー照射源が細いビームを発射していることで
ある。レーザー収納箱は容器に取り付けられ、この容器
と締付手段との間には、相互調整手段が備えられてお
り、前記締付手段は、一般に使用される適当な位置に固
定された映像増幅装置の目標ヘッドと共働する。

【００１９】本発明の第２の重要な見地によれば、収納
箱内部にレーザービーム方向指示装置を備えていること
である。

【００２０】本発明の第３の重要な見地によれば、最小
の載置台に支持され、レーザー照射源と幾何学的関係の
固定を保たれた、反射鏡を容器内部に備えていることで
ある。

【００２１】本発明の第４の重要な見地によれば、Ｘ線
映像増幅装置の監視画面に視覚参照を映し出す目標手段
を備えていることである。第１の重要点である調整手段
は、映像増幅装置の目標ヘッドの効果的な中心に目標手
段の映像の位置合わせが可能となる。

【００２２】本発明の第５の重要な見地によれば、放射
線を透過しない手段と、Ｘ線ビームを発射する映像増幅
装置の照射源コーンに配設され印付けする印付け手段と
を備えた測定補助具を備えていることである。

【００２３】本発明の第６の重要な見地によれば、本装
置を無菌場所に安全に運ぶためのドレーピング設備を備
えていることである。

【００２４】

【実施例】図１には、打ち込まれた髄内釘３を有する大
腿骨２の横断面を示した哺乳類の下肢１がある。釘穴４
は、髄内釘３を横方向に貫通しており、横断止めねじ
（図示せず）の受け入れに適応している。Ｘ線映像増幅
装置の照射源コーン５と目標ヘッド６は、釘穴４に位置
合わせされる。Ｘ線ビームの軸線は、破線７で示したよ
うに、この位置合わせを成すために使用される。特に注
意することは、所謂当業者が、「目標ヘッド」の名称よ
りも、「レシーバー」あるいは「レシーバーヘッド」の
名称の方を好んでいることである。外科用ドリル８は、
ドリルビット９をぴったり嵌め込み、レーザービーム２
３の参照により釘穴４と正確に位置合わせされる。

【００２５】本発明の第１の重要な見地によれば、一般
的な符号１０のレーザー目標装置は、レーザー光照射源
（図示せず）を含んだ収納箱１１を有している。収納箱
１１は、蓋１２を有し、容器１３に取り付けられてい
る。容器１３は、上板１４の上に塞ぐように取り付けら
れ、これら収納箱１１、蓋１２、容器１３と上板１４の
四つの構成要素で、組立体１５を形成している。本実施
例において、上板１４は、カラー１９と締付枠２０の間
に固定し得るように、三組のねじ止め手段１６，１７，
１８を備えている。締付枠２０は、目標ヘッドにレーザ
ー目標装置の取り付けをする三組の締付手段を備えてお
り、そのうちの二組の締付手段２１，２２が図１に見て
取れる。ねじ止め手段の提供に適した本実施例の前記締
付手段によれば、締付枠２０は、組立体１５に固定さ
れ、特に、上板１４は映像増幅装置の目標ヘッド６の前
面に対して平らになっている。映像増幅装置の目標ヘッ
ドの設計は、色々変わるので、締付枠２０は異なる装置
毎に注文製作が可能であることが理解出来る。

【００２６】細いレーザービームは、レーザー照射源か
ら照射される。このレーザービームは、実線２３により
表されており、本発明の手段により方向付けされ、図３
に関連して以下に述べられていて、それにより破線７で
表されたＸ線ビーム軸線と正確に同軸になる。外科用ド
リル８とドリルビット９は、レーザービーム２３により
釘穴４と正確に位置合わせされることが今では理解され
るだろう。

【００２７】図２は、図１の組立体１５を下側から見た
分解斜視図である。この図は、レーザー目標装置の多数
の構造部材間の関係を示すものであり、また使用中の
「Ｃ」アーム映像増幅装置の典型的な位置を表したもの
である。構成要素は、アルミニウム合金のような適当な
非鉄工学材料から形成されている。床２４は、容器１３
の下境界表面を構成し、上板１４は、容器１３の上境界
表面を構成する。上境界表面と下境界表面は、実質的に
平行状態に配置される必要があるので、容器１３の壁２
５は、事実上その周囲が至る所で一定寸法になってい
る。容器１３の床２４と上板１４とは、日々使用中に窪
まないだけの最小限の厚みとなっている。その結果、こ
れらの構成要素は、実質的に放射線を透過させ、映像密
度の自動修正を備えた映像増幅装置は、一桁パーセント
台のみの電圧の上昇を示す。図２には、上板１４の一部
のみ示したが、この上板１４は、平坦であるおかげで目
標ヘッド６の作業領域２６に対して平らに置かれ、そし
て更に、調整可能な載置手段としてのねじ止め手段１６
〜１８とカラー１９とに関連して、締付枠２０の構成要
素と共働し得る所定位置に保たれている。

【００２８】図３は、対応する雌形２７と雄形２８の提
供を相互に出来るような収納箱１１と容器１３とを示し
たもので、これらは夫々受入手段を構成する。収納箱１
１の小孔２９，３０は、ねじ手段（図示せず）を備える
と共に、容器１３の対の小孔３１，３２に適合してい
て、この小孔３１，３２は、容器１３の上に収納箱１１
の載置手段、即ち収納箱がＸ線ビームの進路部分の単に
外側に位置するための手段を一緒に構成するねじ止め手
段３３，３４用の最小の間隙孔となっている。これらの
載置手段と受入手段は、収納箱１１と容器１３が正確に
一緒に組み合うことを確実にするために供され、安定し
た幾何学的な構造上の関係を保持するので、収納箱１１
は、映像増幅用目標ヘッド６の作業領域２６のいかなる
部分も覆わない。収納箱１１と容器１３の二つの構成要
素が一体で製造され得ることは、所謂当業者に認識され
る所である。収納箱１１と容器１３とは、同じ大きさと
形状をした同中心の小孔３５，３６をも有していて、夫
々、一緒の組み立て状態においてレーザービームが通過
する開口手段としての開口３７を構成する。

【００２９】本発明の第２の重要な見地によれば、図３
に示すように、収納箱１１の床３８に円形軸受けブッシ
ュ４０を受入る円形窪み３９が機械的に造られることで
ある。軸受けブッシュ４０は、従来の軸受け用材料で作
成される。回転台４１は、アルミニウム合金で簡単に形
成され、円形軸受け突起４２手段により軸受けブッシュ
４０にしっかり嵌合するようになっている。回転台４１
は、ほぼ同一の側壁部４３，４４を有していて、夫々バ
ンジョー型鍵穴溝４５，４６を備えている。

【００３０】レーザー載置台４７は、アルミニウム合金
で簡単に形成され、長軸方向に配置された円筒穴４９と
してのほぼ平行な管付けをした主部４８を有していて、
これらがＸ線レーザー照射源用の載置手段を構成する。
円筒穴４９は、スライド挿入でぴったり嵌まる円筒状の
レーザー照射源５０を丁度受入られる大きさになってい
る。レーザー照射源５０は、低出力ヘリウム／ネオン装
置である。

【００３１】レーザー載置台４７は、軸受けを構成する
実質的に同一の側面円筒突起５１，５２を備えている。
軸受け部としての円筒突起５１，５２は、鍵穴溝４５，
４６の平行側面部５３，５４を通過可能な直径になって
いる。円筒ブッシュ５５，５６は、実質的に同一であ
り、軸受け部としての円筒突起５１，５２を圧迫嵌め込
み可能な大きさになっている。円筒ブッシュ５５，５６
は、又、夫々鍵穴溝４５，４６の円形部５７，５８の中
にきつく圧迫嵌め込みされ、これらにより載置手段が構
成される。この配置は、レーザー載置台４７を回転台４
１に対して、適切で機能的な位置に固定する。レーザー
載置台４７の主部４８の小孔５９は、ねじ手段（図示せ
ず）を備えており、レーザー照射源５０用の固定手段を
備えた埋込ねじ６０を受入れる。

【００３２】回転台４１の基部６１は、調整器６３を受
入れる溝６２を備えている。この溝は、Ｚ軸に対して放
射状であり、回転台の回転中心から適当な距離を置いて
設置されている。調整器６３は、収納箱１１の第１サイ
ドとしての床３８に配設され、そしてしっかり圧迫嵌め
込みのような受入れに適当に適合した穴６４を貫通す
る。溝６２とかみ合う調整器６３の部分は、円形状カム
６５を形成すると同時に、収納箱１１の外側に位置する
調整器６３の部分は、ねじ部６６と回転輪６７を備えて
いる。固定輪６８は、調整器６３のねじ部６６を受入る
ためのねじ手段（図示せず）を備えている。

【００３３】回転台４１の中央位置を開始として、回転
輪６７の作動は、レーザービーム用のレーザービーム方
向指示手段としての、回転台４１とレーザー載置台４７
とをＸ−Ｙ平面内のＺ軸について小さな角回転させ、中
央位置から外れさせる。これは、溝６２に対して作動す
るカム６５によりなされるものである。更に、回転輪６
７の作動は、カム６５が回転台４１とレーザー載置台４
７、即ちこれらの組立体を中央位置方向へ戻すように動
かす。回転輪６７が作動を続けると、回転台４１とレー
ザー載置台４７とは中央位置から外れる方向へ動き、も
し回転輪が作動を続けると、組立体は、相互運動の周期
を完了し、再び中央位置へ復帰する。

【００３４】レーザー載置台４７の後方伸張部６９は、
調整器７１を受入れる溝７０を備えている。調整器７１
は、収納箱１１の第２サイドとしての壁７３に設けら
れ、そしてしっかり圧迫嵌め込みのような受入れに適当
に適合した穴７２を貫通する。溝７０とかみ合う調整器
７１の部分は、円形状カム７４を形成すると同時に、収
納箱１１の外側に位置する調整器７１の部分は、ねじ部
７５と回転輪７６とを備えている。固定輪７７は、調整
器７１のねじ部７５を受入るためのねじ手段（図示せ
ず）を備えている。

【００３５】回転輪７６の作動は、レーザー載置台４７
をＸ−Ｚ平面内のＹ軸について中央位置から離れる方向
に、小さく上方向にそして下方向に角回転をさせる。こ
れは、相互運動を生ずる溝７０に対して作動するカム７
４によりなされるものである。

【００３６】回転台４１が水平面内を動くとき、作業部
材の離脱や不適当な部材の衝突なしに往復運動をするの
に、溝７０がカム７４の回りを旋回できるように、カム
７４は十分な長さを有している。

【００３７】本発明の第３の重要な見地によれば、図３
に示すように、反射鏡用の載置手段としての鏡載置体７
８は、容器１３の床２４の中央に載置されている。鏡載
置体７８は、鏡載置台７９と、透明窓基部８０と、そし
て折曲リング支持部材８１とから成り、透明窓基部には
実質的に平坦な平行面を持った透明窓が取り付けられ
る。また、透明窓は、後述する容器の床にある穴９４に
取り付けることもできる。鏡載置体７８の三つの構成要
素７９，８０，８１は、適当に放射線を透過するプラス
チックで形成され、容器１３の床２４を通過するＸ線ビ
ームに最小断面を提供するために、小型の構成要素と成
っている。鏡載置体７８の構成要素７９，８０，８１
は、お互いに溶剤で溶着されているのが好ましく、鏡載
置台７９と透明窓基部８０との挟角が４５度になるよう
に合わせて作られている。

【００３８】本発明の第４の重要な見地は、Ｘ線映像増
幅装置の監視画面に視覚参照を生み出す目標手段を備え
ていることである。鏡載置台７９には、しっかり圧迫嵌
め込みするような構成物を収容出来る形状と大きさの凹
部８２が形成されている。更に、凹部８２は、二つの直
線状溝８３，８４、即ち第１及び第２アームとしての溝
８４と、第３及び第４アームとしての溝８４を有してい
て、これらの溝は、お互いに直角に凹部８２に形成さ
れ、そして鉛製線片８５，８６，８７のための圧迫嵌め
込み載置手段を構成する深さと幅とを形成している。鉛
は、密度の高い放射線を透過しない材料であり、これら
の鉛製線片が集まり、目標手段としての十字目標８８を
構成する。特に注意することは、色々な他の放射線を透
過しない材料が、十字目標８８としての鉛製線片の代わ
りに使用出来ることである。鉛製線片８５，８６，８７
が組み立てられたとき、凹部８２の床８９に関してほと
んど平らになるように置かれる。

【００３９】鏡載置台７９が正確に（下から見て）置か
れたとき、直径の一部に沿って形成された第３及び第４
アームとしての直線状溝８３は、レーザー目標装置１０
のＸ−Ｚ平面に正確に置かれる。他方の直線状溝８４
は、凹部８２の赤道からずれた線に沿って形成されてい
るので、直径上には置かれない。

【００４０】十字目標８８がレーザー目標装置１０の鏡
載置体７８内部に正確に置かれ、Ｘ線に露出したとき、
Ｘ線映像増幅装置の監視画面９１の映像９０が、四つの
腕総てが見たところ等しい長さの十字形状になるという
程度まで、第３及び第４アームとしての直線状溝８３
は、第１及び第２アームとしての直線状溝８４より長
い。この効果は、図４の簡潔な参照により見て取れる。

【００４１】図３に戻り、反射鏡９２は凹部８２に留め
られ、十字目標８８を覆うように適当な接着剤で所定の
場所に固定される。反射鏡９２は、後面銀メッキ鏡が起
こす屈折や重複影響を除去するために前面銀メッキされ
ている。

【００４２】透明窓基部８０は、容器１３の床２４にあ
る対応する穴９４に、深さと平面形状が正に釣り合う下
向き伸張部９３を備えている。伸張部９３の長さは、床
２４の厚みと釣り合っているので、これらの構成要素が
適当な接着剤を使用して組み立てられたとき、床２４の
外側面（図示せず）と平らにされる。

【００４３】穴９４は、９５で例示される、ほぼ穴の周
囲に配置された複数の位置合わせ窪みを有していて、こ
れらの窪み９５は、９６で例示される、透明窓基部８０
の伸張部９３の当接突起と釣り合う。窪み９５と突起９
６は、一つの状態にのみ組み立てられるような、すなわ
ち反射鏡９２がレーザー目標装置１０のＸ−Ｚ平面に対
して９０度およびＸ−Ｙ平面に対して４５度になるよう
な角度関係に配置されている。

【００４４】回転台４１とレーザー載置台４７が、動き
得る移動範囲の夫々中央位置にあるとき、レーザー照射
源５０は、正にＸ軸に沿って置かれ、レーザー照射源か
ら照射されたレーザービームは、反射鏡９２の中央に衝
突し、Ｘ−Ｚ平面に９０°ずらされて通過し、伸張部９
３の中央の透明窓基部８０を通過する。

【００４５】容器１３の縁部９７は、９８で例示される
複数の台部を備えており、各台部９８は、９９で例示さ
れる皿ねじねじ止め手段を受け入れるためのねじ手段
（図示せず）を備えている。上板１４は、容器１３の台
部９８に対応する位置に、１００で例示される複数の皿
ねじ穴を備えており、図２の簡潔な参照より見て取れる
が、上板１４がねじ止め手段９９で適当な位置に固定さ
れたとき、容器１３の縁部９７を越えて一定の放射状距
離を伸張している突出部すなわちリップ部１０１を提供
するように配置されている。

【００４６】図３に戻ると、リップ部１０１はレーザー
収納箱１１の一部分も覆っていることがわかり、この収
納箱１１は容器１３と同様に、縁部にねじ手段（図示せ
ず）を備えた、１０２で例示される複数の台部を有して
いる。蓋１２は、レーザー収納箱１１を閉じるため、そ
して上板１４の円形端部１０３の下側（図示せず）を止
めるために適した形状になっている。

【００４７】更に、図２を参照すると、本発明の第１見
地の調整手段と第４見地の目標手段との関係が、例示さ
れている。カラー１９は、内周と外周の間の半径方向間
隔の真ん中に位置し１２０度間隔で配置された、連続す
る間隙孔１０４〜１０６を備えた不完全な環状構造であ
る。１０７で示される遮られた遮断部を有するカラー１
９は、レーザー目標装置１０の組立体まわりの大きさに
合わせてあり、カラー１９は、レーザー収納箱１１と支
障なく、上板１４の下側に平坦に置かれる。１０８とし
て一個だけ見える上板１４の一致する連続した孔は、比
較的大きい。締付枠２０は大変便利で、一個のアルミニ
ウムから作られていて、カラー１９の間隙孔１０４〜１
０６より僅かに小さな直径を有した対応する連続小孔１
０９〜１１１を有しているが、締付枠のこの小孔は、ハ
ンク・ブッシュ（ｈａｎｋｂｕｓｈ）（図示せず）のよ
うな所謂当業者に知られた型が便利であるねじ手段を備
えている。カラー１９の間隙孔１０４〜１０６と、上板
１４の大きめの例示された孔１０８と、締付枠２０のハ
ンク・ブッシュを備えた小孔１０９〜１１１とは、ねじ
止め手段１６〜１８を受け入れられるようになってい
る。カラー１９は、容器１３の外径よりやや大きい内径
を有している。上板１４の例示された孔１０８は、カラ
ー１９の内側半径と容器１３の外側半径との差に、ねじ
止め手段１６を加えたものに等しい半径を有する。カラ
ー１９の遮断部１０７は、カラー１９の内側半径と容器
１３の内側半径との差より僅かに大きい直線上の間隔に
より、レーザー収納箱１１を支障なく回避している。ね
じ止め手段１６〜１８は、間隙孔１０４〜１０６と例示
の連続した孔１０８とを夫々通り越し、小孔１０９〜１
１１のハンク・ブッシュと夫々嵌め合う。締付カラー１
９と、上板１４と、そして締付枠２０とを一緒にするた
めに、ねじ止め手段１６〜１８は、きつく締められる。
充分な締付力は、ねじ止め手段１６〜１８の手動回転つ
まみ１１２〜１１４により得られる。

【００４８】締付リングすなわち締付枠２０は、レーザ
ー目標装置１０が取り付けられた、Ｘ線映像増幅装置の
受取ヘッドすなわち目標ヘッドの半径により、必要に応
じて半径を色々変えることができ、実際に幾つかの場合
において、締付枠の直立部１１５は、環状とは異なる形
状にしなければならず、あるいは不完全な環状にする必
要があるということは、明確に理解できる。これは、こ
こで述べた本発明から離れないで適応できるものであ
る。

【００４９】図３において、電気ソケット１１６が、レ
ーザー収納箱１１の背面に取り付けられているのが見て
取れる。導線（図示せず）は、レーザー照射源５０にソ
ケットで接続され、配線やレーザー照射源５０の過度歪
みやトラクションなしに、総ての調整位置を容易に調整
できることを確実にするために、単一の長い巻線（図示
せず）のように構成されている。一端を適当なプラグ
に、そして他端をソケットにつないだ単純だが強固な二
つの導線は、遠隔スイッチ箱や汎用型ＰＰ９の９ボルト
電池収納箱として使用される適当な囲いから電力を伝達
するために使用される。電力は、電池の陰極と直列に、
そして自動運転表示灯として作動する低出力発光ダイオ
ードとも直列になる単極スイッチでスイッチのオン・オ
フがなされる。都合の良いリード長さは、２〜３メート
ルである。

【００５０】先の図１〜図３、特に図３の簡潔な参照に
より、収納箱１１と上述された他の多くの構成要素は、
適合され組み立てられるため、反射鏡９２は、レーザー
照射源５０により発射される細いレーザービームの進路
に直接配置されることが今では認識できる。反射鏡９２
の目的は、レーザービームを９０度回転させることで、
反射鏡は、回転台４１の往復運動や、レーザー載置台４
７の往復運動や、回転台とレーザー載置台との共働構造
の往復運動により供給される二つの平面の夫々に数度の
角度調整が可能である。レーザービームは、映像増幅装
置の目標ヘッドの作業領域２６の外側に収納されたレー
ザー照射源５０により、収納箱１１内部から発射され
る。これにより、レーザー照射源５０の本体は、他の方
法で処置の妨げとなる映像を形成しないことが確実とな
る。

【００５１】鏡載置体７８内部の反射鏡９２の位置は、
レーザービームが、透明窓基部８０を通り抜け、適切な
調整が行われることを条件に、映像増幅装置の照射源コ
ーン５から発射されるＸ線ビームと正確に同軸に位置合
わせされる方向に向けられることを確実にする。この調
整を、以下に短く述べる。

【００５２】材料は、映像の低下がほとんど認識出来な
いことを確実にするため、出来る限り放射線を透過する
ものを選択し、その質量も充分な機械的強さと釣り合う
限り最小限にする。

【００５３】例外は、鉛製線片の十字目標であり、この
十字目標は、映像増幅装置の目標ヘッド６にレーザー目
標装置１０が正確に中心に置かれることと、患者に関し
てそれらの正確な位置を知るためにー下から見てー監視
画面９１の機能的な中心に正確な参照位置と共にレーザ
ー目標装置が正確に中心に置かれることを、確信をもっ
て装置を使用する技術者や外科医に提供することを目的
とする。レーザーと反射鏡の性能を実質的に低下させる
ものが、何も装置に入るのを許さないことを確実にする
ことも、注意すべき所である。

【００５４】従って、透明窓基部８０の下向き伸張部９
３は、埃や他の汚染物質が侵入するのを妨げ、そして蓋
１２と共働して上板１４は、装置の他の側から汚染物質
が侵入するのを妨げる。

【００５５】映像増幅装置の照射源コーンから発射され
るＸ線ビームの発射位置の位置決めと印付けについて説
明する。

【００５６】これは、目標ヘッド６に取り付けられたレ
ーザー目標装置１０以前の最適なやり方である。

【００５７】多くの映像増幅装置は、中心軸回りを機械
的に回転出来る目標ヘッドを有している。これは、目標
ヘッドの角回転と等しいだけの映像の角回転を引き起こ
す。他の機械は、映像の回転に電気的手段を使用する。

【００５８】どちらの場合も、本発明のレーザー目標装
置１０を使用する以前のもので、本質的には照射源コー
ン５から発射されるＸ線ビームの正確な発射中心を据え
るためのものである。発射中心は、通常照射源コーンの
中心になると考えられるが、多くの映像増幅装置が可動
性であり、装置が作業部屋を出たり入ったり動かされる
ので、照射源コーンがドア枠や他の固体物に衝突し、殆
どの場合中心にならないことが経験的に知られている。
この機械的な損害は、照射源コーン真後ろの、現実の照
射源を覆う円錐カバーをずらし、あるいは歪める。こう
は言ったが、発射位置は照射源コーンに中心にあること
がとても頻繁に分かるであろう。

【００５９】本発明の第５の見地によれば、図５に、射
出成形により作られた測定手段としての測定補助具１１
７の下側平面図が示してある。測定補助具１１７は、１
１８で例示される四つの左右相称的な窪み部を備えたほ
ぼ平坦な、みやまかたばみ花（シャムロック・フラワー
（ｓｈａｍｒｏｃｋ ｆｌｏｗｅｒ））の形状をしてい
るほぼ円形体であり、窪み部１１８の間に１１９で例示
される溝を有している。小さい放射線を透過しない回転
楕円体としての鋼ボール１２０は、直径約０．５ミリメ
ータが都合良く、成形物の中心に嵌合される。

【００６０】測定補助具１１７は、窪み部１１８に少量
の造形粘土あるいは他の適当な非永久的な粘着材料を押
し込んで使用され、照射源コーン５に静かに嵌合する。
図１の簡単な参照よりその位置が分かる。総ての標準の
安全予防措置を確認した後、映像増幅装置は暫くの間ス
イッチがオンにされ、これを「スクリーニング」と呼
ぶ。スクリーニングの後、写真プリントが得られるか、
蓄積映像が画面に表示される。Ｘ線ビームの最大の磁束
密度が鋼ボールの真後ろから発射されたら、小さい鋼ボ
ール１２０の映像は、映像の実際の中心になる。映像が
画面の中心になることを絶対的に確実にするため、測定
補助具１１７は回転し、スクリーニングは繰り返され
る。

【００６１】鋼ボール１２０の映像が、中心から外れて
いれば、第２回スクリーニングが再生されあるいはプリ
ントアウトされたとき、ボールの映像は新しい位置に移
動して現れる。各スクリーニングの間に測定補助具１１
７を再位置取りしながら、スクリーニングを一・二度繰
り返すことにより簡単に、照射源コーン５の最大の磁束
密度の発射位置が、合理的な基準を維持するいかなる装
置にも、とても素早く設置することができる。

【００６２】スクリーニングは、画面にいかなる先行運
動の映像もとても鮮明に写すので、リアルタイムに連続
的にスクリーニングしながら、目標ヘッド６を回転する
ことにより、更により正確に達成することができる。

【００６３】まだ所定の位置に測定補助具１１７を備え
てあるので、永久マーカーが、照射源コーン５の発射位
置の位置付けに使用される。これは、連続する放射状マ
ークを付けるために順々に、１１８で例示された各窪み
部の間の１１９で例示された溝に、マーカーペンの先端
を挿入することにより簡単になされる。測定補助具１１
７は、発射位置に直角に配置された四つの直線状放射マ
ークを残すために取り除かれる。

【００６４】測定補助具１１７は、設置された照射源コ
ーン５の発射位置から通常一度取り除かれる。

【００６５】次に、Ｘ線映像増幅装置の目標ヘッドへの
レーザー目標装置の位置合わせにつて説明する。

【００６６】照射源コーン５からのＸ線ビームの発射位
置が、締付枠２０で決定されてしまえば、レーザー目標
装置１０全体は、１２０度間隔で配置された三つの締付
手段を使用することにより、映像増幅装置の目標ヘッド
６に固定される。

【００６７】映像増幅装置の目標ヘッド６の形状は、相
当変形することが分かる。幾つかは円筒状であり、幾つ
かは先細りであり、幾つかは環状の溝あるいはリングを
有していて、その直径の範囲は広いものである。これら
の理由のため、個々の装置夫々用の特別に作成された締
付枠を使用する。安定性を提供するために、むしろ三点
止めをの方を好む。取り付けや取り外しは、ほぼ真っす
ぐ方向でなされる。重要なことは、上板１４が目標ヘッ
ド６の下側（作業領域）に対して平坦に位置することで
ある。

【００６８】この手順の目的は、鏡載置台７９の放射線
を透過しない十字目標８８を、映像増幅装置の目標ヘッ
ド６の有効的中心に位置合わせすることである。この方
法は、「映像と検査」の実習であり、この実習は、照射
源コーン５からのＸ線ビームの発射位置を見つけるため
に使用されるものと幾つかの点で同様である。

【００６９】標準の安全手順が、遵守され、そして映像
増幅装置が、映像を映し出す。写真あるいは監視画面を
見ている時、十字目標８８の映像９０は、図４に見て取
れるように、画面の中央近くに見られる。

【００７０】上述した様に、映像増幅装置は、中心軸の
回りに機械的にあるいは電気的に回転する目標ヘッド６
を有している。これは、目標ヘッドの角回転と等しいだ
けの映像の角回転を引き起こす。従って、映像が画面の
中央に来ることを完全に確実にするために、目標ヘッド
は回転し、スクリーニングが繰り返される。

【００７１】十字目標８８が中心から外れていたら、第
２回のスクリーニングが再生されあるいはプリントアウ
トされたとき、十字目標の映像は、新しい位置を探査さ
れる。色々な位置に少ない回数で反復スクリーニングす
ることは、各スクリーニングの間に再位置合せすること
により簡単に、合理的な基準に維持されている、どんな
装置でも目標ヘッドの効果的中心上に目標の本当の位置
を素早く設置するものである。

【００７２】これは、組立体１５を、まだカラー１９に
より保持されながら動かすことを許容する作用を有する
ねじ手段１６〜１８を静かに緩めることにより成され
る。ねじ手段１６〜１８は、締付組立体１５を新しい位
置に、しっかりと再び固定する。再スクリーニングが実
行され、必要があれば調整手順が繰り返される。

【００７３】スクリーニングは、画面に十字映像のいか
なる先行運動もとても鮮明に映すために、リアルタイム
に連続的にスクリーニングしながら、目標ヘッド６を回
転することにより、更により正確に達成される。

【００７４】カラー１９の間隙穴１０４〜１０６と、ね
じ止め手段１６〜１８と、上板１４の１０８で例示され
る大きめの間隙穴と、締付枠２０のハンク・ブッシュを
備えた小孔１０９〜１１１とから成る取り付けの調整
は、この具体例では、Ｘ軸とＹ軸の両軸に沿って合計１
０ミリメータ（＋／−５ミリメータ）、組立体１５を動
かすことを許容している。この移動範囲は、目標ヘッド
とその容器とのちょっとした不完全な位置合わせを生じ
る目標ヘッドの容器に起こる、どんな合理的な損傷も補
うのに充分なものである。また、移動範囲は、目標ヘッ
ド６付近に締付リングすなわち締付枠２０用の幾らかの
隙間を取らねばならない必要があるゆえに、締付手段２
１，２２でぴったり嵌め合わすのを邪魔になる、いかな
る変化も補うのに充分なものである。

【００７５】次に、レーザービームの角度調整、即ち、
レーザービームとＸ線ビームとの申し分のない位置合わ
せについて説明する。

【００７６】固定輪６８と固定輪７７は、僅かに緩めら
れ、レーザー照射源５０は、遠隔スイッチ箱からスイッ
チオンされる。これにより、赤いレーザー光スポット１
２１（図７参照）が照射源コーン５の上にあるいはその
近くに現れる。回転輪６７と回転輪７６は、照射源コー
ン５に形成された放射状印の中心に直接赤いレーザー光
スポットを運ぶために操作される。固定輪６８，７７
は、再び締められ、レーザーは、必要になるまでスイッ
チオフにされる。

【００７７】本発明の映像増幅装置とレーザー目標装置
とを組み合わせた物は、使用するために既に準備されて
いて、無菌状態に包むためにドレープされている。

【００７８】次に、レーザー目標装置の準備段階で遭遇
した難点について説明する。

【００７９】本装置の開発をしている時、準備中に、幾
つかの問題と変な状態に遭遇した。中心から拡散しすぎ
ていたりあるいは中心を外れ過ぎているために、Ｘ線照
射源の発射位置が時々決定できないことが分かった。そ
のような状態では、映像増幅装置は不完全であるという
ことがいつも後で分かり、そのような状況下において、
本レーザー目標装置の調整設備を信頼するのは浅はかで
あると思われる。その代わり映像増幅装置は、問題を改
善するために保守点検すべきである。

【００８０】次に、レーザー目標装置の使い方について
説明する。

【００８１】図６に移ると、映像増幅装置の監視画面９
１と、髄内釘３の前側表面と後側表面夫々の穴により形
成される、円形映像１２２と円形映像１２３に重ねられ
た放射線を透過しない十字目標８８の映像９０との線図
表示が示されている。

【００８２】Ｘ線ビームがスイッチオンされるやいな
や、Ｘ線ビームが反射鏡９２を通り抜けることは明らか
である。反射鏡９２は、実質的に放射線を透過するが、
幾つかの装置では、映像増幅装置の監視画面に気がつく
ぐらいのとてもかすかな映像を生じる。しかしながら、
この影響は、反射鏡９２の真後ろ（Ｘ線ビームの入射方
向から見て考慮すると）に位置する十字目標８８により
生じる映像９０と比較して取るに足らないものである。

【００８３】今では、十字目標８８が二つの機能を有し
ていることが認識されるであろう。一番目は、レーザー
目標装置１０をＸ線映像増幅装置、特にレシーブヘッド
即ち目標ヘッド６に位置合わせすることが可能となる。
二番目は、髄内釘３の両側端の止め穴ばかりでなく、目
標ヘッド６の作業領域２６の効果的な中心の両方を参照
出来る確かな（絶対的な）位置を提供出来る。更にま
た、十字目標８８の映像９０は、位置合わせされた穴の
同軸の円形映像１２２，１２３の内部に多少位置するの
に充分なぐらいの小ささであり、実際その存在は、その
位置合わせの達成のための相当の手助けなる。

【００８４】図７には、髄内釘固定法の処置中の映像増
幅装置の目標ヘッド６に関連してレーザー目標装置１０
の適用が図形で示されている。この処置は、図６の簡単
な参照により見ることが出来るように、穴の位置合わせ
が達成された地点に及んで、あるいは含むようにするこ
とにより成し遂げられる。位置合わせを達成してしまえ
ば、映像増幅装置のＸ線ビームは、スイッチオフにさ
れ、レーザー照射源は、スイッチオンにされる。赤いレ
ーザー光スポット１２１は、前面と後面の釘穴を一直線
にし（本図では見えないので図１を参照）、ドリル穴開
け用の正しい軸を示すために、四肢に現れる。外科医が
望むなら、この位置は、印付けをすることが出来る。印
付けは、無菌の皮膚マーカーか、更に一般的な外科用メ
スの十字切り込み手段により、通常なされる。

【００８５】図８には、次の段階を示したもので、ドリ
ルビット９の位置１２４が、レーザー光スポット１２１
で作られた印あるいは切り込みに位置している時のもの
である。レーザー光スポット１２１の位置にドリルビッ
ト９の位置１２４を保つように注意するために、レーザ
ー光スポット１２６を１２７で印付けされたドリル軸の
位置に持って来るまで、ドリル８の背面１２５がレーザ
ービームに操作される。

【００８６】今では、ドリルは、レーザービーム軸に位
置合わせされ、これゆえＸ線ビーム軸に位置合わせされ
る。ドリルで穴を開けることは、更にＸ線スクリーニン
グに頼らないで成し遂げられる。整形外科用ドリルの多
くのモデルは、背面主ベアリング・キャップや印目標１
２７を有していて、この上にレーザー光スポットが現れ
たとき、手際良く正しい軸位置を指し示すものである。
もしドリルの背面にベアリング・キャップや目標がない
場合には、レーザー目標装置１０を頼りにするいかなる
処置を始める前に、軸位置をドリルに決定し、印付けを
するべきである。

【００８７】図９は、ジグ１２８を取り付けた外科用ド
リルを示したものである。ジグ１２８は、いかなるドリ
ルの背面軸位置の印付けをも許容するように設計されて
いて、標準的なドリルビットあるいはドリルロッドの軸
に載置することができるよく知られたヤコブズ・チャッ
ク（Ｊａｃｏｂ’ｓ ｃｈｕｃｋ）、あるいは他のチャ
ックを備えている。外科用ドリルは無菌でなければなら
ないので、殺菌が行われる前に、ドリル軸が永久に印付
けられることが不可欠である。ジグの設計は、位置付け
が鋭い器具で簡単になし得るようになっている。ジグを
設けた一つの利点は、第２のドリルを始動させ、第１の
ドリルの背面にジグにより指し示された軸位置に、ドリ
ルビット先端を軽く接触させるために、他のドリルと適
当な大きさのドリルビットとを使用出来ることである。

【００８８】血液や切開された組織の面前に赤いレーザ
ー光スポットを見るには、いかなる困難にも遭遇しな
い。

【００８９】映像増幅装置は、高潔な無菌場所に保存す
るために無菌のドレープで保護されねばならず、また、
レーザー目標装置全体も保護されねばならないことは明
らかであろう。これは、鮮明度の重要な低下や損失なし
に、レーザービームがドレープから通り抜けることを許
容し得るように成し遂げられることが不可欠である。新
しいドレープ機構は、本発明の重要な部分を形成し、レ
ーザー目標装置の商業化のための基本的な必要条件が満
たされていることは確実である。

【００９０】さて、図１０に移り、この図は、本発明に
従ったレーザー目標装置を取り付けた映像増幅装置に関
して使用するためのドレープ機構の部品を示したもので
ある。レーザー目標装置１０のドレープ１２９は、透明
で、半硬質であり、例えば真空成形のような方法によ
り、透明なプラスチックで都合良く形成される。レーザ
ー目標装置１０の底面１３０に、提示位置が示されてい
る。

【００９１】透明半硬質ドレープ１２９は、下部１３１
が容器１３の床２４と密接に平坦に取り付けられ、上板
１４の縁部１３２の周りにぴったりと取り付けられる形
状になっている。透明半硬質ドレープ１２９は、上部１
３４を形成するために、１３３で示されるヒンジ領域に
沿って組合わされている。上部１３４は、ヒンジ領域１
３３の反対端部１３５で遮られているので、レーザー目
標装置１０の上構成要素１３６の周りに、そして映像増
幅装置の目標ヘッド６の下側部１３７の周りにぴったり
と取り付けられる。透明半硬質ドレープ１２９は、例え
ばぎざぎざを付けた接続点１３８〜１４１と接続突起１
４２〜１４５の提供により、都合良く上部１３４が下部
１３１に覆い閉じられ、固定されるようになっている。
更に、上板１３４は、それが閉じられた位置にあると
き、下部１３１の縁部１４６の周りに重なる。

【００９２】透明半硬質ドレープ１２９は、図１１に取
り付け状態すなわち閉じられた状態が示されている。形
状と大きさに変化が予測出来る透明半硬質ドレープ１２
９は、下部１３１を有することにより従来技術の形状か
ら識別され、その形状は、本発明に従うレーザー目標装
置の下側部１３７と下部にヒンジで動かされる上部１３
４との形状により決定され、実質上フランジ状リングの
形をしていて、上部１３４と下部１３１の二つの部分
は、レーザー目標装置の上を覆い、そして頂部が底部に
重なっているような映像増幅装置の目標ヘッド部分の周
りに、一緒に固定されるのに適したものになっている。

【００９３】図１２には、映像増幅装置の目標ヘッドを
保護するためのほぼ円筒状のドレープ１４７の状態が示
されている。円筒状ドレープ１４７は、プラスチック、
不織物材料、あるいは織物状材料で都合良く形成され、
映像増幅装置の目標ヘッドに半適合型として取り付けに
適したり、固定手段としての弾性手段、引きひも手段、
あるいは１４８で例示される粘着テーピング手段の下側
境界付近に用意した、映像増幅装置の目標ヘッドの下側
部の上を覆うように広がっている、透明半硬質ドレープ
１２９の上を覆い周りに密着するように閉じるのに適し
ているのが特徴である。円筒状ドレープ１４７は、
「Ｃ」アーム１４９自身と目標ヘッド（覆われてい
る）、好ましくはテーピングにより覆われている目標ヘ
ッドと間の取り付け周りを閉じねばならない。ドレープ
１２９と円筒状ドレープ１４７は、いかなる従来の方法
よりも殺菌する。

【００９４】映像増幅装置の残りの構成要素、すなわち
作業台と患者は、標準的な手段によりドレープされる
が、レーザービーム進路にドレープ材料やいかなる他の
人口物も挿入してはならない事を注意しなければならな
い。

【００９５】次に、レーザー照射源を使用するときに伴
う危険について説明する。

【００９６】多くの整形外科用ドリルの背面は、反射し
ないように取り扱われていて、もし製造段階でこれがな
されていないのであれば、レーザー目標装置に使用する
以前に、ドリルは反射しないようにしておくことを勧め
る。しかしながら我々が選んだレーザー照射源は、極端
に低出力で、説明用ポインターに使用されている種類と
同程度の強さである。これにより、網膜損傷の危険が実
にとても低くなることが確実となる。いかなる理由で使
用が長引こうとも、レーザービームにさらされている外
科医の手や腕に何ら危険がない。

【００９７】次に、他の実施例と適用について説明す
る。

【００９８】上記では、発射される細いレーザービーム
が、容器１３に放射状方向に進むように位置したレーザ
ー照射源５０の最適な具体例を述べた。レーザーを指示
する手段と鏡載置台を動かす手段とが実際にＸ線ビーム
進路に有るような初期に選択され充分機能的な具体例の
本質的な改良である。この配置は、骨粗しょう症の患者
には不適当な、映像の著しい低下をもたらしていた。

【００９９】我々は、熟慮の上、レーザービームが進行
する配置は実質的に同様のものであるが、特殊な装置に
取り付けるために、あるいは目標ヘッド端部よりはむし
ろ映像増幅装置の照射源コーン端部に取り付けるため
に、枠と載置手段が変えられるような他の具体例を作り
出した。総てのレーザー方向指示の構成要素は、同様で
あるが、締付リングすなわち締付枠２０とその付属品
は、必要に応じて変更される。

【０１００】我々は、熟慮の上、踵骨に刺さった針や、
弾の破片や、銃弾のような突き刺さった異物の位置付け
と除去を含む、髄内釘とは別の他の適用にレーザー目標
装置を使用した。骨板のねじ頭の位置、特に、ねじ頭が
脛骨の下側に取り付けられた場合には、全身麻酔ではな
く局部麻酔の下でねじが取り除かれるので、ねじ頭の位
置を正確に示すのに非常に役に立つ。我々は、更に熟考
の上、泌尿器学、眼科学、一般外科、神経外科学、婦人
科学、外傷学、そして獣医業と言った整形外科以外の広
範囲の外科的適用に、本発明に従うレーザー目標装置の
使用を開発しており、実際に内部の放射線を透過しない
人工物の確かな外部の参照位置を記す場合はいつでも、
外科医や、技術師や、あるいは患者の世話をする他の診
療専門家の手助けになる。

【０１０１】我々は、熟慮したが、総ての必須構成要素
（あるいはそれらの構造上の同等のもの）が映像増幅装
置と合体する、例えば、目標ヘッドの容器内部で、ある
いは照射源コーンの容器内部で合体するような本発明の
具体例は、未だ製作することができない。更に、我々
は、目標ヘッドと照射源コーンの両方の内部に本発明の
合体した例を提供する利点を熟慮している。ここで発表
した原理を備えれば、これらの具体例は、それらからそ
れないで所謂当業者にとって簡単に構成することができ
る。

【０１０２】診療に適用するのとは別に、我々は実験に
成功したが、比較的放射線を透過する母型内部に収納さ
れた、疲労した放射線を透過しない構成要素における失
敗サイドの場合のように、映像増幅装置に関係したレー
ザー目標装置を非診療用に適用することは、限定してい
る。

【０１０３】特殊な映像増幅装置にレーザー目標装置を
取り付けることと、かなり最近導入された小型装置に取
り付けるために改造することは、本発明の範囲内で容易
になし得るものであり、実際に、多くの他の具体例は、
ここで発表した原理からそれないで製造できることは所
謂当業者に明らかである。

【図面の簡単な説明】

【図１】髄内釘固定法の処置の間に、末梢端横断止めね
じ用の穴開けをするための準備としての、ドリルの位置
合わせ用の映像増幅装置と関連した、本発明のレーザー
目標装置を使用する原理を示した斜視図である。

【図２】本発明のレーザー目標装置の一部を形成する重
要な組立体から成る多数の構成要素の分解斜視図であ
る。

【図３】本発明のレーザービーム方向指示手段、鏡載置
体そして目標手段の主な機能的部品の分解斜視図であ
る。

【図４】本発明の目標手段を示した映像増幅装置の監視
画面の図である。

【図５】Ｘ線映像増幅装置の照射源コーンからのＸ線ビ
ームの発射位置を示すために使用される本発明の測定補
助具の下側の斜視図である。

【図６】髄内釘の前側端と後側端の止め孔を位置合わせ
した本発明の目標手段を示したＸ線映像増幅装置の監視
画面の図である。

【図７】本発明のレーザー目標装置が取り付けられ、位
置合わせされた映像増幅装置の放射源と目標との間に位
置する四肢に発射する低出力レーザービームの斜視図で
ある。

【図８】骨に穴を開けている間に、ドリルの位置合わせ
を維持するために使用されるレーザービーム、すなわち
Ｘ線ビームに位置合わせされたレーザー目標装置から発
射する低出力レーザービームと関連して使用される外科
用ドリルの斜視図である。

【図９】ドリル軸がドリルケースの背面に現れる位置に
印付けをするために使用されるジグの中の外科用ドリル
の斜視図である。

【図１０】レーザー目標装置を保護するための、本発明
に係る透明な半硬質ドレープを用いたレーザー目標装置
の分解斜視図である。

【図１１】図１０の半硬質ドレープを用いたレーザー目
標装置の組み立て斜視図である。

【図１２】映像増幅装置の目標ヘッドに位置し、透明な
半硬質ドレープと関連して使用される、本発明に係るほ
ぼ円筒状のドレープの斜視図である。

【符号の説明】

１ 四肢 ２ 大腿骨 ３ 髄内釘 ４ 釘穴 ５ 照射源コーン ６ 目標ヘッド ７ 破線（Ｘ線ビーム） ８ ドリル ９ ドリルビット １０ レーザー目標
装置 １１ 収納箱 １２ 蓋 １３ 容器 １４ 上板（上境
界表面） １５ 組立体 １６，１７，１８
ねじ止め手段 １９ カラー ２０ 締付枠 ２１，２２ 締付手段 ２３ レーザービ
ーム ２４ 床（下境界表面） ２５ 壁 ２６ 作業領域 ２７ 雌形 ２８ 雄形 ２９，３０，３
１，３２ 小孔 ３３，３４ ねじ止め手段 ３５，３６ 小孔 ３７ 開口 ３８ 床（第１サ
イド） ３９ 円形窪み ４０ 軸受けブッ
シュ ４１ 回転台 ４２ 軸受け突起 ４３，４４ 側壁部 ４５，４６ 鍵穴
溝 ４７ レーザー載置台 ４８ 主部 ４９ 円筒穴 ５０ レーザー照
射源 ５１，５２ 円筒突起 ５３，５４ 側面
部 ５５，５６ 円筒ブッシュ ５７，５８ 円形
部 ５９ 小孔 ６０ 埋込ねじ ６１ 基部 ６２，７０ 溝 ６３，７１ 調整器 ６４，７２ 穴 ６５，７４ カム ６６，７５ ねじ
部 ６７，７６ 回転輪 ６８，７７ 固定
輪 ６９ 後方伸長部 ７３ 壁（第２サ
イド） ７８ 鏡載置体 ７９ 鏡載置台 ８０ 透明窓基部 ８１ 支持部材 ８２ 凹部 ８３，８４ 直線
状溝 ８５，８６，８７ 鉛線片 ８８ 十字目標 ８９ 床 ９０ 映像 ９１ 監視画面 ９２ 反射鏡 ９３ 伸張部 ９４ 穴 ９５ 窪み ９６ 突起 ９７ 縁部 ９８ 台部 ９９ ねじ止め手段 １００ 皿ねじ穴 １０１ リップ部 １０２ 台部 １０３ 環状端部 １０４，１０５，
１０６ 間隙穴 １０７ 遮断部 １０８ 間隙穴 １０９，１１０，１１１ 小孔 １１２，１１３，１１４ 手動回転つまみ １１５ 直立部 １１６ 電気ソケ
ット １１７ 測定補助具 １１８ 窪み部 １１９ 溝 １２０ 鋼ボール １２１，１２６ レーザー光スポット １２２，１２３ 円形映像 １２４，１２７
位置 １２５ 背面 １２８ ジグ １２９ ドレープ １３０ 底面 １３１ 下部 １３２ 縁部 １３３ ヒンジ領域 １３４ 上部 １３５ 端部 １３６ 上構成部 １３７ 下側部 １３８，１３９，１４０，１４１ 接続点 １４２，１４３，１４４，１４５ 接続突起 １４６ 縁部 １４７ 円筒状ド
レープ １４８ 粘着テープ手段 １４９ 「Ｃ」ア
ーム

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 デイヴィッド・イー・ヤング イギリス国、オーエックス９・５キューキ ュー、オックスオン、ワットリントン、コ ーチング・ストリート 16、ボウラーズ・ ピース

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 ａ． レーザー光照射源と、 Ｘ−Ｙ平面内のＺ軸と、Ｘ−Ｚ平面内のＹ軸とについて
   連続して変化できる往復運動が可能であるが、Ｙ−Ｚ平
   面内のＸ軸については実質的に全く運動できないような
   前記レーザー光照射源から放射されるレーザービーム用
   のレーザービーム方向指示手段と、 前記レーザービーム方向指示手段が、前記レーザー光照
   射源用の載置手段を付加的に備えるのに適していること
   と、 ｂ． 上記レーザー光照射源用の収納箱と、 上記レーザービーム方向指示手段は、前記収納箱が、Ｘ
   線映像増幅装置により発射され、映像増幅装置の目標ヘ
   ッドすなわちレシーバーの作業領域に衝突するＸ線ビー
   ムの進路部分の常に外側に位置するような載置手段の提
   供に適していることと、 ｃ． 実質的に平坦で平行状態に配置されると共に、開
   口手段を構成する穴の提供に適当に適した壁により一定
   の間隔に離れて保たれた、上境界表面と下境界表面とを
   特徴とする容器と、 上記収納箱の上記載置手段の取り付け用に前記開口手段
   付近に適当に配置された受入手段と、 前記開口手段は、前記容器内に上記レーザービームの侵
   入を許すような大きさに形成され、 前記容器は、上記目標ヘッドに上記レーザー目標装置の
   取り付け用の締付手段と共働する調整可能な載置手段の
   提供に適しているため、平坦な上記上境界表面が上記Ｘ
   線映像増幅装置の上記目標ヘッドに対して実質的に平ら
   に置くことを許容し、 更に、前記容器は、前記下境界表面の実質的に中央に位
   置し、受け入れに適した穴の提供に適していることと、 ｄ． 上記下境界表面の上記穴内に正確に取り付けられ
   る実質的に平坦な平行面をもった透明窓と、 この透明窓は、上記容器の上記下境界表面が置かれた平
   面に対して４５度に置かれると共に、上記レーザービー
   ム方向指示手段のＸ軸に対しても４５度に置かれた反射
   鏡用の載置手段を備えた組立体の一部を構成しているた
   め、上記レーザービームが前記Ｘ軸に沿って上記開口手
   段を通り上記容器に方向指示をされた時、前記反射鏡が
   レーザービームを前記透明窓を通り正常な進路に沿って
   再方向指示をするようになり、 上記組立体は、小型の薄い壁で囲まれた実質的に放射線
   を透過する材料から構成されると共に、組立体は、前記
   反射鏡の真後ろにある組立体の一部品、即ち目標と、上
   記Ｘ線映像増幅装置の上記目標ヘッドの幾何学的中心に
   対する法線付近に前記透明窓の中心に対する法線の配置
   で限られた変化を許容している上記容器の上記調整可能
   な載置手段と、そして、実質的に放射線を透過する前記
   目標ヘッドの上記作業領域に横たわる上記容器の上記上
   境界表面と上記下境界表面と、の内部に受入るために適
   していることと、 ｅ． 実質的に放射線を透過しない目標手段は、上記鏡
   載置体内部の上記反射鏡の後方に位置し、これにより透
   明窓に対する正常なＸ線進路が上記反射鏡を通って後方
   に延びた場合に、上記目標手段のを中心を通過すること
   と、 ｆ． 適当な収納容器内部で放射線を透過しない目印の
   形状をしている測定手段であり、この測定手段が上記Ｘ
   線映像増幅装置の照射源コーンに適用されたとき、照射
   源コーンからのＸ線ビームの発射位置が決定され印付け
   られるような印付けガイドである、区切られた測定手段
   と、 から成る外科的処置の間に使用され、Ｘ線映像増幅装置
   に取り付けるのに適したレーザー目標装置であって、 上記各手段は、上記Ｘ線映像増幅装置内部で発生し、上
   記レーザー目標装置が取り付けられた上記目標ヘッドに
   向かって方向指示された上記Ｘ線ビームに、上記レーザ
   ービームが実質的に同軸にされるように、そして、上記
   Ｘ線ビームの進路が、上記Ｘ線ビームの上記照射源コー
   ンと上記目標ヘッドとの間に置かれた物体に衝突する位
   置を照らすために、一緒に共働するようになっていてる
   と共に、 更に、上記各手段は、上記Ｘ線映像増幅装置に使用され
   る監視画面の上記Ｘ線ビームの効果的な中心に対応して
   いる視覚で参照できるポイントを提供していることを特
   徴とするレーザー目標装置。
2. 【請求項２】 ａ． 回転台は、回転中心すなわちＺ軸
   に対して放射状であり、回転中心から適当な距離をおい
   て設置された溝を備え、 更に、前記溝は、前記回転台の基部に対して直角であ
   り、収納箱の外側に延び、更に軸を受入れるのに適した
   上記収納箱の第１サイドに固定された、軸に偏心して載
   置された円形状カムを摺動し密接に嵌め合えるようにな
   り、 前記軸は、回転台がＸ−Ｙ平面内で中央位置から角回転
   するために、前記軸を回転させる手段により回転する回
   転輪で終端をなし、 このような回転は、前記溝と、前記偏心カムと、そして
   前記軸との相対的な寸法及び前記軸の前記偏心カムの載
   置位置により限定され、 更に、上記回転台は、前記回転台の運動平面に対して直
   角に運動することを許容するために、軸受けを形成する
   載置手段の提供の受入に適していることと、 ｂ．レーザー載置台は、軸受け部を備え、回転中心すな
   わちＹ軸に対して放射状であり、回転中心から適当な距
   離をおいて設置された溝を備えた伸張部を有し、 更に、前記溝は、前記レーザー載置台の基部に対して直
   角であり、収納箱の外側に延び、更に軸を受入るのに適
   した上記収納箱の第２サイドに固定された軸に偏心して
   載置された円形状カムを摺動し密接に嵌め合えるように
   なり、 前記軸は、回転台がＸ−Ｚ平面内で中央位置から角回転
   するために、前記軸を回転させる手段により回転する回
   転輪で終端をなし、 このような回転は、前記溝と、前記偏心カムと、そして
   前記軸との相対的な寸法及び前記軸の前記偏心カムの載
   置位置により限定されることと、 よりレーザービーム方向指示手段が成ることを特徴とす
   る請求項１に記載されたレーザー目標装置
3. 【請求項３】 実質的に共直線上にあり等しい長さであ
   る第１及び第２アームの配置は、実質的に共直線上にあ
   り等しい長さである第３及び第４アームに対して実質的
   に直角に配置され、 前記第１及び第２アームの結合した長さは、上記第３及
   び第４アームの結合した長さより短く、 前記配置は、上記Ｘ線映像増幅装置の監視画面に生じる
   映像が４つのアーム総てが等しい長さに見えるよう映し
   出すように、第３及び第４アームがＸ−Ｚ平面に置かれ
   るように、上記反射鏡と実質的に共平面状で接触した状
   態で上記反射鏡の後方に配置されたこと、 より実質的に放射線を透過しない目標手段が成ることを
   特徴とする請求項１に記載されたレーザー目標装置。
4. 【請求項４】 典型的な永久マーカーペンの先端に適応
   するための大きさに作られた不完全な放射状の溝により
   四つの相対的窪み領域に分かれると共に、中心に小さな
   放射線を透過しない回転楕円体を備えた、フランジを付
   けた円盤状の鋳造物から成る区切られた測定手段を備え
   たことを特徴とする請求項１に記載されたレーザー目標
   装置。
5. 【請求項５】 半硬質ドレープの下部は、上記下境界表
   面の縁部に延びている上記容器の上記下境界表面の上を
   覆い平らに置かれるのに適し、 更に、上記半硬質ドレープは、フランジ状リングの形状
   の実質的に折り重なる上部を限定するヒンジ領域を備
   え、 前記フランジ状リングは、フランジ状リングが上記締付
   手段の周りに、そして上記目標ヘッドの下側部の周りに
   ぴったり嵌め合わされる手段により、ヒンジ領域から反
   対側端で遮断されることにより完全な縁部ではないた
   め、前記フランジ状リングは、上記レーザー目標装置の
   上を覆う上記ドレープの下部と上記目標ヘッドの上記下
   側部とに重なり、固定されるような透明な半硬質ドレー
   プを備えたことを特徴とする請求項１に記載されたレー
   ザー目標装置。
6. 【請求項６】 上記目標ヘッドの上を覆う半適合型とし
   て取り付けに適すると共に、固定手段の下側境界付近に
   用意した上記目標ヘッドの下側部の上を覆うように延び
   ている上記透明半硬質ドレープの上記フランジ状リング
   の上部の上と周りを密接に明確に閉じる、実質的に円筒
   状のドレープを備えたことを特徴とする請求項１あるい
   は請求項５のいずれかに記載されたレーザー目標装置。