WO2023120379A1 - 医療用撮像器具 - Google Patents

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WO2023120379A1
WO2023120379A1 PCT/JP2022/046236 JP2022046236W WO2023120379A1 WO 2023120379 A1 WO2023120379 A1 WO 2023120379A1 JP 2022046236 W JP2022046236 W JP 2022046236W WO 2023120379 A1 WO2023120379 A1 WO 2023120379A1
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WO
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unit
surgical field
surgical
illumination
field camera
Prior art date
Application number
PCT/JP2022/046236
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English (en)
French (fr)
Inventor
竜也 小田
和明 山▲崎▼
敏弘 鈴木
洋之 浦島
Original Assignee
国立大学法人 筑波大学
山田医療照明株式会社
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Filing date
Publication date
Application filed by 国立大学法人 筑波大学, 山田医療照明株式会社 filed Critical 国立大学法人 筑波大学
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    • A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B90/00—Instruments, implements or accessories specially adapted for surgery or diagnosis and not covered by any of the groups A61B1/00 - A61B50/00, e.g. for luxation treatment or for protecting wound edges
    • A61B90/20—Surgical microscopes characterised by non-optical aspects
    • A61B90/25—Supports therefor
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B90/00—Instruments, implements or accessories specially adapted for surgery or diagnosis and not covered by any of the groups A61B1/00 - A61B50/00, e.g. for luxation treatment or for protecting wound edges
    • A61B90/30—Devices for illuminating a surgical field, the devices having an interrelation with other surgical devices or with a surgical procedure
    • A—HUMAN NECESSITIES
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    • A61B90/30—Devices for illuminating a surgical field, the devices having an interrelation with other surgical devices or with a surgical procedure
    • A61B90/35—Supports therefor
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04N—PICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N23/00—Cameras or camera modules comprising electronic image sensors; Control thereof
    • H04N23/50—Constructional details
    • H04N23/53—Constructional details of electronic viewfinders, e.g. rotatable or detachable
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04N—PICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N23/00—Cameras or camera modules comprising electronic image sensors; Control thereof
    • H04N23/56—Cameras or camera modules comprising electronic image sensors; Control thereof provided with illuminating means

Definitions

  • the present invention relates to a medical imaging instrument that images the center of the surgical field of a surgical patient.
  • operative field images in open surgery such as body surface surgery and open surgery are performed by a operative field camera built into the center of the operating light placed above the surgeon's head, or by a operative field camera mounted on a separate arm. It is done with an intraoperative camera.
  • the surgeon In order to properly image the center of the patient's operative field, the surgeon temporarily suspends the surgical operation and adjusts the position of the operative field camera while looking at the display device installed on the wall of the operating room. I needed it.
  • an operator who is concentrating on a surgical procedure does not pay attention to the recording of the surgical field image, and as a result, useless images that are not appropriately aligned are often vaguely projected and recorded.
  • Patent Document 1 discloses a medical observation device in which an imaging device is attached to the tip of an arm. An imaging device images a subject such as an operation site of a patient. The captured image for medical use is displayed on a display device provided separately from the observation device for medical use.
  • the medical observation device disclosed in Patent Document 1 is a microsurgery device, and the operator basically performs surgery while viewing image information captured by this device.
  • the main purpose of the medical observation device disclosed in Patent Document 1 is to acquire images using light sources with different wavelengths. The content does not contribute to the device according to the present invention for the purpose of imaging the surgical field.
  • the present invention provides a surgical procedure under direct vision such as body surface surgery and laparotomy without the operator interrupting the surgery for the purpose of imaging and without the help of a third imaging assistant.
  • Another object of the present invention is to provide a medical imaging instrument capable of continuing to clearly image the center of the surgical field of a surgical patient.
  • a medical imaging instrument which has been devised to solve the above problems, comprises an illumination unit for spot-illuminating the center of an operating field of a surgical patient, an operating field camera unit for capturing an image of the center of the range irradiated by the illumination unit,
  • the apparatus is characterized by comprising a housing that covers an illumination section and the surgical field camera section, and a pair of display sections that can be visually recognized from both sides of the surgical patient.
  • the illumination unit includes a plurality of light sources, and the plurality of light sources are arranged diagonally around the surgical field camera unit so as to surround the surgical field camera unit. Alternatively, they are arranged in a ring shape, and the illumination optical axis of the illumination unit and the imaging axis of the surgical field camera unit are provided at an angle that coincides with the center of the surgical field. With this configuration, the illumination unit can appropriately illuminate the center of the surgical field of the surgical patient, and the surgical field camera unit can accurately capture an image of the center of the surgical field illuminated by the illumination unit.
  • the medical imaging apparatus of the present invention is characterized by having a reflecting section that reflects the irradiation light emitted from the lighting section so that the light is aligned with the imaging axis of the surgical field camera section.
  • the illumination unit can appropriately illuminate the center of the surgical field of the surgical patient, and the surgical field camera unit can accurately capture an image of the center of the surgical field illuminated by the illumination unit.
  • the illumination unit and the surgical field camera unit are arranged in parallel, and the illumination optical axis of the illumination unit is arranged on the center of the surgical field. It is characterized in that it is installed at an angle coinciding with the image axis of the surgical field camera unit.
  • the illumination unit can appropriately illuminate the center of the surgical field of the surgical patient, and the surgical field camera unit can accurately capture an image of the center of the surgical field illuminated by the illumination unit.
  • the medical imaging instrument of the present invention is characterized by having an adjustment section for adjusting the orientation of the image displayed on the display section.
  • the orientation of the image displayed on the display section can be made to match the field of view that is actually viewed directly.
  • the medical imaging apparatus of the present invention has an inclination adjustment section for adjusting an angle formed by the illumination optical axis of the illumination section and the image axis of the surgical field camera section, and the inclination adjustment section adjusts the angle is characterized by adjusting
  • the surgical site camera section can appropriately capture an image of the center of the surgical field illuminated by the illumination section.
  • the medical imaging device of the present invention is characterized in that the pair of display units are provided on both side surfaces of the housing. With this configuration, the overall configuration can be made compact.
  • the illumination unit spot-illuminates the center of the surgical field of the surgical patient from a position 10 cm to 150 cm away from the surgical field.
  • the illumination optical axis of the illumination unit and the image axis of the surgical field camera unit can be easily aligned, and the operator can control the illumination light of the illumination unit even if the imaging assistant is absent.
  • the patient's surgical site can be imaged appropriately.
  • FIG. 1 is an overall schematic diagram of a medical imaging instrument according to an embodiment of the present invention
  • FIG. 1 is an explanatory diagram showing a state in which a medical imaging device according to an embodiment of the present invention is used
  • FIG. 1 is a side view showing a first example of a medical imaging device according to an embodiment of the present invention
  • FIG. 1 is a plan view of a first example of a medical imaging instrument according to an embodiment of the present invention
  • FIG. 1 is a rear view of a first example of a medical imaging instrument according to embodiments of the present invention
  • FIG. 5. (a) is a sectional view taken along the line AA shown in FIG. 4, and (b) is a sectional view taken along the line BB shown in FIG.
  • FIG. 5 is a sectional view taken along the line AA shown in FIG. 4
  • FIG. 5 is a sectional view taken along the line BB shown in FIG.
  • FIG. 5 is an explanatory diagram showing a state in which the illumination optical axis of the illumination unit and the image axis of the surgical field camera unit are aligned in the medical imaging device according to the embodiment of the present invention; (a) is an explanatory view showing a state in which the illumination optical axis of the illumination section and the image axis of the surgical field camera section do not match, and (b) is an illumination FIG. 10 is an explanatory diagram showing a state in which the illumination optical axis of the unit and the image axis of the surgical field camera unit are aligned;
  • 1 is a block diagram of a first example of a medical imaging instrument according to embodiments of the present invention; FIG. FIG.
  • FIG. 5 is an explanatory diagram showing a modification of the first example of the medical imaging device according to the embodiment of the present invention
  • FIG. 6 is an explanatory diagram showing a second example of the medical imaging device according to the embodiment of the present invention
  • FIG. 11 is an explanatory diagram showing a third example of the medical imaging device according to the embodiment of the present invention
  • FIG. 11 is an explanatory diagram showing a fourth example of the medical imaging device according to the embodiment of the present invention
  • FIG. 12 is an explanatory diagram showing a fifth example of the medical imaging device according to the embodiment of the present invention
  • FIG. 11 is an explanatory diagram showing a sixth example of the medical imaging device according to the embodiment of the present invention
  • FIG. 1 is an overall schematic diagram of a medical imaging instrument according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 2 is an explanatory diagram showing a state in which the medical imaging device of the embodiment according to the present invention is used.
  • a plurality of link portions are attached to the tips of the connected arm portions 21 via a plurality of joint portions.
  • the arm part 21 is configured to be rotatable about the rotation axis of the joint part, and can be easily extended linearly or folded to a position that does not interfere with the operation by the operator.
  • the medical imaging device 10 of this embodiment can be arranged at a position 10 cm to 150 cm away from the surgical field.
  • the arm portion 21 may be provided with a brake portion that restricts the rotation of the joint portion.
  • the medical imaging device 10 of the present embodiment may be provided with casters and attached to the base portion 22 that is freely movable on the floor surface of the operating room. As shown in FIG. 2, the medical imaging instrument 10 of this embodiment can be moved in the operating room by the base portion 22 according to the surgical site of the patient.
  • FIG. 3 is a side view showing the first example of the medical imaging instrument according to the embodiment of the present invention.
  • FIG. 4 is a plan view of the first example of the medical imaging device according to the embodiment of the present invention.
  • FIG. 5 is a rear view of the first example of the medical imaging instrument according to the embodiment of the present invention.
  • 6(a) is a cross-sectional view taken along the line AA shown in FIG. 4
  • FIG. 6(b) is a cross-sectional view taken along the line BB shown in FIG.
  • the medical imaging instrument 10 includes a lighting unit 11 for spot-illuminating the surgical patient's center C of the surgical field, an surgical field camera unit 12 for imaging the surgical patient's center C of the surgical field, and the lighting unit 11. , and a pair of displays 14 visible from both sides of the surgical patient.
  • the illumination unit 11 of the medical imaging device 10 according to the first embodiment can be placed at a distance of 10 cm to 150 cm from the surgical field, that is, at a position that does not interfere with the operator.
  • the center of the patient's surgical field can be spot illuminated.
  • the illumination unit 11 includes a plurality of light sources, that is, two or more light sources. As shown in FIG. 7, the illumination optical axis 11a of the illumination unit 11 is provided at an angle that coincides with the image axis 12a of the surgical field camera unit 12 placed on the center C of the surgical field.
  • the illumination optical axis 11a of the illumination unit 11 is provided at an angle that coincides with the image axis 12a of the surgical field camera unit 12 arranged on the center C of the surgical field
  • the light field 11b of the illumination unit 11 is It is located at the center C of the surgical field, and the size of the light field is ⁇ 3 cm or more and 15 cm or less, so that the center of the surgical field can be irradiated appropriately.
  • Reference numeral 12b in FIG. 7 indicates the angle of view of the surgical field camera unit 12. As shown in FIG.
  • the illumination unit 11 is preferably provided with a plurality of light sources, arranged diagonally, and having an illuminance that is not canceled even under high illuminance under a shadowless lamp and that allows the outline of the surgical site to be determined.
  • the illuminance at the center of the surgical field combined with the illuminance of the illumination unit 11 is preferably 50,000 lx or more, more preferably 80,000 lx or more, and particularly preferably 100,000 lx or more.
  • the illumination unit 11 when the illumination unit 11 is placed at a position 10 cm to 150 cm away from the surgical field, it is preferable to have a light field adjustment unit (not shown) that can adjust the size of the light field within a range of 3 cm to 15 cm in diameter.
  • the surgical field camera unit 12 captures an image of a subject such as a patient's surgical site, and transmits imaging data of the imaged patient's surgical site to the storage unit 32, which will be described later.
  • the surgical field camera unit 12 does not require a plurality of cameras and is a single camera, the size of the surgical field camera unit 12 can be reduced. Even if the operative field camera unit 12 is arranged in the center of the operative field, it does not come into contact with the operator's head or shoulders and does not interfere with the operator's operation.
  • the surgical field camera unit 12 is provided with a camera member inside a tubular member having an opening formed at the lower end. Furthermore, a cover glass for protecting the camera member is provided at the end of the camera member.
  • the camera member has an optical system and an image sensor including an imaging device that captures an image of an object to be imaged, for example, an operation site of a patient, using light that has passed through the optical system.
  • the optical system has lenses such as an objective lens, a zoom lens, and a focus lens
  • the image sensor is an image sensor having a plurality of imaging elements such as CMOS and CCD.
  • the housing 13 accommodates the illumination section 11 and the surgical field camera section 12, and the display sections 14 and 14 are attached to both sides thereof. Moreover, it is preferable that the housing 13 is formed with the smallest possible dimensions so as not to interfere with the operation by the operator.
  • the display units 14 are provided, for example, on both sides of the housing 13 so as to be visible from both sides of the surgical patient, and display the patient's surgical site imaged by the surgical field camera unit 12 .
  • the display units 14 can be placed in front of the operator's eyes, the operator can see the surgical site displayed on the display units 14 during surgery. does not need to be moved. In this manner, the operator can easily confirm the surgical site by the display units 14 even if the operator performs surgery while standing on either the left or right side of the patient.
  • the display units 14, 14 are configured by, for example, a liquid crystal display or an organic EL display, and preferably have dimensions that do not interfere with the operation performed by the operator.
  • the display units 14 and 14 are driven by power supplied from a drive unit 34, which will be described later, or power supplied from a connected external power supply.
  • the medical imaging device 10 has an adjustment section 15 that adjusts the orientation of the image displayed on the display sections 14 .
  • the adjustment unit 15 is operated, that is, rotated, by the operator to rotate the surgical field camera unit 12 via a rotation gear (not shown), and the display unit 15 is adjusted so as to match the visual field directly viewed by the operator.
  • the orientation of the image displayed on 14.14 can be adjusted.
  • the operator places the medical imaging device according to the first embodiment at a position suitable for imaging the operative field, that is, at a position 10 cm to 150 cm away from the operative field. 10 can be placed.
  • the adjustment section 15 touches the hands of the operator, it is preferable that its surface is coated with a sterilizing and virus-removing resin.
  • the adjustment unit 15 can be used repeatedly because the sterilization and virus-removing effects are exhibited by subjecting the adjustment unit 15 to sterilization treatment again.
  • the adjusting portion 15 may be made of a material having a large coefficient of friction so that the operator's hand does not slip when operating, and may have an uneven surface.
  • the medical imaging device 10 has a tilt adjustment section 16 that adjusts the angle ⁇ formed by the illumination optical axis 11 a of the illumination section 11 and the image axis 12 a of the surgical field camera section 12 .
  • the tilt adjustment unit 16 can adjust the tilt of the illumination unit 11 via a connecting member 16a connected to the illumination unit 11, and the illumination optical axis 11a of the illumination unit 11 and the image axis 12a of the surgical field camera unit 12 are aligned. can be adjusted, for example, in the range of 2° or more and 4° or less.
  • the illumination optical axis 11a of the illumination unit 11 does not match the image axis 12a of the surgical field camera unit 12 arranged on the surgical field center C
  • the illumination In some cases, the light field 11b formed by the plurality of light sources in the portion 11 is blurred and the range of the light field 11b is difficult to recognize. Therefore, the operator operates the tilt adjustment unit 16 to adjust the angle formed by the illumination optical axis 11a of the illumination unit 11 and the image axis 12a of the surgical field camera unit 12, as shown in FIG. 8(b).
  • the illumination unit 11 and the surgical field camera unit 12 can be synchronized.
  • the medical imaging device 10 according to the first embodiment may have a mechanism for adjusting the diameter of the light field 11b of the illumination section 11 according to the zoom pan of the surgical field camera section 12, that is, the angle of view 12b. With this mechanism, even when the angle of view 12b changes, the light field 11b can be made suitable.
  • the medical imaging device 10 according to the first embodiment also has an automatic focus adjustment mechanism, that is, a mechanism that adjusts the diameter of the illumination optical axis 11a and the light field 11b of the illumination unit 11 according to its focal position. With this mechanism, even when the operator changes the distance to the surgical site, it is possible to adjust the irradiation optical axis 11a and the light field 11b to be suitable.
  • a mechanism for adjusting the illumination optical axis 11a and the light field 11b of the plurality of light sources in conjunction with each other according to the focal position. is preferably provided.
  • the medical imaging device 10 has a control section 31 , a storage section 32 and a transmission/reception section 33 inside the housing 13 .
  • the control unit 31 is composed of a CPU, etc., and controls the illumination unit 11, the surgical field camera unit 12, and the like.
  • the storage unit 32 stores imaging data of the patient's surgical site imaged by the surgical field camera unit 12 . Further, the storage unit 32 stores programs for controlling the illumination unit 11, the surgical field camera unit 12, etc., calculation parameters, execution programs, various data, and the like. Specifically, the storage unit 42 includes a magnetic recording medium such as a hard disk, a nonvolatile memory such as a flash memory, and the like. Note that the storage unit 32 may be provided inside the housing 13, or may be provided in an external device (not shown) of the medical imaging device 10 according to the first embodiment by the transmission/reception unit 33, which will be described later. .
  • the transmitting/receiving unit 33 can transmit/receive various data to/from an external device wirelessly or by wire.
  • the medical imaging device 10 may have a driving section 34 such as a battery inside the housing 13 .
  • the drive unit 34 may be configured to be electrically connected to an external power source instead of being built in the housing 13 .
  • the medical imaging instrument 10 according to the first embodiment may be configured to be attached to a shadowless lamp 23 attached to the ceiling of the operating room, as shown in FIG.
  • the medical imaging instrument 10 according to the first embodiment is configured as if it were suspended from the shadowless lamp 23, and is less likely to be an obstacle when an operator performs an operation.
  • the second example of the medical imaging device 10 of the present embodiment is as shown in FIG. 11, and the configuration different from the first example will be described below.
  • the same reference numerals are given to the same configurations as those of the medical imaging device 10 according to the first embodiment, and the description thereof is omitted.
  • the medical imaging device 10A has a tilt adjustment section 16A capable of adjusting the tilt of the illumination section 11A.
  • the tilt adjusting unit 16A can adjust the tilt of the lighting unit 11A by pressing the lighting unit 11A. For example, it can be adjusted in the range of 3° or more and 6° or less.
  • the third example of the medical imaging device 10 of the present embodiment is as shown in FIG. 12, and the configuration different from the first and second examples will be described below.
  • the same reference numerals are given to the same configurations as those of the medical imaging device 10 according to the first embodiment, and the description thereof is omitted.
  • the medical imaging device 10B has a lighting section 11B that has a plurality of light sources and is arranged in a ring shape so as to surround the surgical field camera section 12 .
  • the illumination unit 11B is arranged in a ring shape so as to surround the surgical field camera unit 12B, and the illumination optical axis 11a of the illumination unit 11B is placed on the surgical field center C. It is inclined at an angle coinciding with the axis 12a.
  • the fourth example of the medical imaging device 10 of this embodiment is as shown in FIG. 13, and the configuration different from the first to third examples will be described below.
  • the same reference numerals are given to the same configurations as those of the medical imaging device 10 according to the first embodiment, and the description thereof is omitted.
  • the medical imaging equipment 10C according to the fourth embodiment has an illumination section 11C and an operating field camera section 12C at positions where the illumination optical axis 11a and the image axis 12a intersect each other.
  • the medical imaging equipment 10C according to the fourth embodiment has a reflecting section 17 that reflects the illumination light emitted from the illumination section 11C to coincide with the image axis 12a of the surgical field camera section 12C.
  • the reflecting unit 17 is arranged between the surgical field camera unit 12C and the patient, which is the subject, and the illumination light emitted from the lighting unit 11C is coaxially aligned with the image axis 12a of the surgical field camera unit 12C. It is tilted at an angle that allows the incident light to fall on the
  • the reflector 17 is preferably a half mirror, for example.
  • the fifth example of the medical imaging device 10 of the present embodiment is as shown in FIG. 14, and the configuration different from the first to fourth examples will be described below. It should be noted that the same reference numerals are given to the same configurations as in the first embodiment, and the description thereof will be omitted.
  • the illumination section 11D and the surgical field camera section 12D are arranged in parallel inside the housing 13D.
  • the illumination unit 11D is housed in a cylindrical adjustment unit 15D and is slightly inclined toward the image axis 12b of the surgical field camera unit 12D.
  • the tilt angle of the illumination unit 11D is adjusted by operating the tilt adjustment unit 16D so that the illumination optical axis 11a of the illumination unit 11D coincides with the image axis 12b of the surgical field camera unit 12D.
  • the tip of the tilt adjusting section 16D rotates the illumination section 11D around a rotation axis (not shown) by pushing or pulling the illumination section 11D.
  • the inclination angle of the portion 11D can be adjusted.
  • the tilt adjustment unit 16D adjusts the angle formed by the illumination optical axis 11a and the image axis 12a in a range of, for example, 3° or more and 6° or less according to the distance from the surgical field camera unit 12D to the surgical site of the patient. It is preferable to have a configuration that allows The lighting unit 11D is always urged by a compression spring (not shown) to maintain its inclination.
  • the sixth example of the medical imaging device 10 of the present embodiment is as shown in FIG. 15, and the configuration different from the first to fifth examples will be described below. It should be noted that the same reference numerals are given to the same configurations as in the first embodiment, and the description thereof will be omitted.
  • the housing 13E is provided via the support arm 18 instead of the tip of the arm section 21.
  • the display units 14E and 14E are provided at the tip of the arm unit 21 instead of on both side surfaces of the housing 13E.
  • FIG. 15 illustrates the illumination unit 11E and the surgical field camera unit 12E provided inside the housing 13E. 15 shows only one display unit 14E, 14E is provided so that the display screen faces outward as in FIG. 4 and the like.
  • the housing 13E is provided with an illumination unit 11E and an operating field camera unit 12E inside, and is provided at one end of the support arm 18.
  • the housing 13E is provided with an adjusting unit 15, and the operator operates the adjusting unit 15E to adjust the tilt of the housing 13E, thereby adjusting the tilts of the surgical field camera unit 12E and the lighting unit 11. can do.
  • the operator operates the adjustment unit 15E to adjust the angle between the illumination optical axis of the illumination unit 11E and the image axis of the surgical field camera unit 12E.
  • the position of the light field 1 can be adjusted to the site coinciding with C (see FIG. 8(b)).
  • the display units 14E and 14E are provided adjacent to the housing 13E, and are provided at the tip of the arm unit 21, for example. Since the display units 14E and 14E are provided separately from the housing 13E, the display units 14E and 14E do not tilt even if the surgical field camera unit 12E tilts.
  • the support arm 18 is formed in a shape that does not interfere with the operator's surgery, and when the operator operates the adjustment part 15E provided in the housing 13E, the operator's hand or the like may be moved. A shape that does not interfere is preferable. Also, the other end of the support arm 18 is attached to the arm portion 21 via the handle portion 19 . By operating the handle portion 19, the housing 13E can be rotated as shown in FIG. Further, the handle portion 19 may be provided with a switch portion for adjusting the focus function, zoom function, etc. of the surgical field camera portion 12E, and a switch portion for adjusting lighting and dimming of the lighting portion 11E.
  • a procedure for appropriately imaging a patient's surgical site with the medical imaging instrument 10 of the present embodiment having the above-described configuration will be described below using the medical imaging instrument 10 according to the first embodiment as an example.
  • the operator holds the adjustment unit 15 and positions the housing at a position suitable for the surgical field camera unit 12 to capture an image of the patient's surgical site and does not interfere with the surgical operation by the operator. Placing the body 13 . In a general operation, it is preferable to be positioned obliquely above the surgical field and in the vicinity of the operator's shoulder, which is about 60 to 90 cm away from the center of the surgical field.
  • the operator operates the tilt adjustment unit 16 to adjust the angle formed by the illumination optical axis 11a of the illumination unit 11 and the image axis 12a of the surgical field camera unit 12.
  • the light field 11b on the surgical field becomes clear, and the operator can easily adjust the position so that the center C of the surgical field and the light field 11b match.
  • the operator rotates the adjustment unit 15 for adjusting the range and direction of the images displayed on the display units 14 while confirming the imaging condition of the patient's surgical site displayed on the display units 14 and 14. to complete the pre-operative preparation.
  • the operator adjusts the position of the medical imaging instrument 10 so that the light field 11b formed by the medical imaging instrument 10 coincides with the center C of the surgical field.
  • the center of the field is well imaged.
  • the operator can easily recognize that the center of the surgical field is not properly imaged due to the shift of the light field 11b of the illumination unit 11.
  • FIG. the operator can appropriately image the center of the surgical field by gripping the adjusting section 15 and aligning the light field 11b of the illumination section 11 with the center of the surgical field.
  • the operator or the assistant changes the zoom of the surgical field camera unit 12 while looking at the display units 14, 14, so that imaging can be performed at an appropriate magnification. It can be performed.
  • image data of the patient's surgical site imaged by the surgical field camera section 12 is stored in the storage section 42 or the like.
  • the operative field camera section 12 can be arranged at a position suitable for imaging the operative site of the patient and not interfering with the operator's surgery. Therefore, it is not necessary to provide a plurality of cameras, and it is possible to appropriately image the center of the operative field with one camera. Further, in the medical imaging instrument 10 of the present embodiment, the image of the surgical site captured by the surgical field camera section 12 is displayed on the display sections 14, so that the operator can easily confirm the image.
  • the medical imaging instrument according to the present invention can image the surgical site of a patient at various surgical sites.

Abstract

本発明の医療用撮像器具は、手術患者の術野中心をスポット照明する照明部１１と、照明部１１による照射範囲の中心を撮像する術野カメラ部１２と、照明部１１と、術野カメラ部１２とを覆う筐体１３と、前記手術患者の両側から視認可能な一対の表示部１４・１４とを有する。

Description

医療用撮像器具
　本発明は、手術患者の術野中心を撮像する医療用撮像器具に関する。
　外科手術の術野中心を明瞭に撮影して手術室内に表示することや、そのビデオ動画を記録することは現在の手術室には不可欠な機能である。それは、例えば術野を直接視認することができない位置に立っている第２助手や、医療器具出しの医療補助者に術野情報を提供して手術の安全性向上に寄与することができ、また、手術の様子を観察するために手術室内にいる医学生や、看護学生などの学習にも有用である。一方、手術の一部始終を明瞭にとらえた画像情報を記録することは医療安全上の観点からも大切な診療記録となり、さらに、外科医の振り返り学習や、学術発表資料としても重要である。しかしながら、外科手術の大部分を占める体表手術や、開腹手術などの直視下手術において、多くの術野映像は、術者の頭や、体などに遮蔽されてしまい、術野中心が十分に撮影されていないケースが多くみられていた。
　現在、体表手術や、開腹手術などの直視下手術における術野映像の撮影・記録は、外科医の頭上に配置される無影灯の中心部に組み込まれた術野カメラ、若しくは別アーム搭載の術野カメラで行われている。患者の術野中心を適切に撮像するためには、外科医は手術操作を一旦中止して手術室内の壁面などに備え付けられた表示装置に視線を向けて確認しながら術野カメラの位置調整をする必要があった。或いは、手術手技に集中している術者は術野映像の記録には意識が行き届かず、その結果、適切に位置合わせされていない無駄な映像が漠然と映し出され記録されてしまうことが多い。
　このような医療現場での状況において、適切な術野中心の映像を確実に得るためには、手術を行う外科医以外に専任の撮影者を配置して、撮影装置の位置を頻回に位置調節する必要があり、特殊で、貴重な手術の際にはこのような対応で手術映像の記録がなされる。一方、慢性的な人員不足の課題を抱える医療現場において、そのような人員を全ての手術に配置することができる施設は限られており、医療安全、教育、学術に資する手術映像を専任の撮影者を配置することなく、簡便、且つ確実に得る方策は今までなかった。
　近年、小型化された撮影装置を応用して、術者の頭部や、眼鏡のフレームなどに装着した小型カメラで術野映像を撮影する試みも行われている。このような撮影装置の利点は、術者の頭や、肩などに一切遮蔽されない点が挙げられるが、術者の頭部の動きに伴って画像がブレるため、とても観察に耐えうる映像を撮影することができず、実臨床現場では受け入れられず、普及が進んでいない。
　一方、術野の明瞭な照明は手術には不可欠であり、世界中のほとんどの手術室において、外科医の頭上に配置された複数光源から構成される無影灯により担われている。しかし、術者の頭や体により光が遮られて照明が不十分になることが多く、外科医は自ら滅菌ハンドルを握って照明の中心が手術対象の中心と一致するように照明装置の位置調整を頻繁に行っているのが現状であった。
　頭上に配置された無影灯による照明の不十分さを補う方策として、術者の額部に取り付けたスポットライト装置で補助的に術野中心を照らすことは非常に有効であり、多くの外科医が日常的に利用している。術野中心を照らす光野の面積は手術の種類によって直径３ｃｍ～１５ｃｍ程度と様々だが、外科医は個々の手術に合った光野を持つスポットライト装置を用意して利用している。外科医は術野中心を照らすスポットライトの位置調整をすることは手術の作業性を向上させるので、その行為には労を惜しまない。術者の頭の動きによりスポットライトの光野は多少動くが、外科医本人にとっても、第二助手などの補助者にとってもその動きは不快ではなく、手術の妨げにはならない。何より、外科医がスポットライトで照らしている場所が術野中心であることを医療補助者や、学習者が知ることができるのも大きな利点である。
　本願発明の課題対象である直視下手術ではなく、外科医が顕微鏡を覗いて行う拡大視手術においては、撮像デバイスがアームの先端に取り付けられた医療用観察装置が特許文献１に開示されている。撮像デバイスは、患者の術部などの被写体を撮像する。撮像された医療用撮像画像は、医療用観察装置とは別体に設けられた表示装置に表示される。
特開２０１９－４２４１３公報
　しかしながら、特許文献１に開示された医療用観察装置は、顕微鏡手術装置であり、術者はこの装置で撮像された画像情報を見ながら手術することを基本とするものである。また、特許文献１に開示された医療用観察装置は、波長が異なる光源を使った映像を取得することが主目的であり、体表手術や、開腹手術などの直視下手術における照明機能、及び術野映像撮影を目的とした本願発明に係る装置に資する内容ではない。
　本発明は、上記課題に鑑みて、体表手術や、開腹手術などの直視下手術において、術者が撮影目的に手術を中断することなく、また第３の撮影補助者の助けを得ることなく、手術患者の術野中心を明瞭に撮像し続けることができる医療用撮像器具を提供することである。
　上記課題を解決するためになされた本発明の医療用撮像器具は、手術患者の術野中心をスポット照明する照明部と、前記照明部による照射範囲の中心を撮像する術野カメラ部と、前記照明部と、前記術野カメラ部とを覆う筐体と、前記手術患者の両側から視認可能な一対の表示部と、を有することを特徴とする。
　この構成により、術者が、照明部の照射範囲を術野中心に合わせて手術を行いさえすれば、別途撮影目的に手術を中断することなく、また第３の撮影補助者の助けを得ることなく、明瞭な手術患者の術野中心を適切に撮像し続けることができる。
　また、本発明の医療用撮像器具は、前記照明部は、複数の光源を備え、前記複数の光源が、前記術野カメラ部を中心として、前記術野カメラ部の周囲を取り囲むように対角線上、又はリング状に配置され、前記照明部の照明光軸と前記術野カメラ部の映像軸とが前記術野中心上で一致する角度で設けられていることを特徴とする。
　この構成により、照明部は、手術患者の術野中心を適切に照らすことができ、術野カメラ部は、照明部により照射された当該術野中心を的確に撮像することができる。
　また、本発明の医療用撮像器具は、前記照明部から照射された照射光を反射させることにより、前記術野カメラ部の映像軸と一致させる反射部を有することを特徴とする。
　この構成により、照明部は、手術患者の術野中心を適切に照らすことができ、術野カメラ部は、照明部により照射された当該術野中心を的確に撮像することができる。
　また、本発明の医療用撮像器具は、前記照明部と前記術野カメラ部とが並列に配置されており、前記照明部は、前記照明部の照明光軸が前記術野中心上に配置された前記術野カメラ部の映像軸と一致する角度に設置されていることを特徴とする。
　この構成により、照明部は、手術患者の術野中心を適切に照らすことができ、術野カメラ部は、照明部により照射された当該術野中心を的確に撮像することができる。
　また、本発明の医療用撮像器具は、前記表示部に表示される画像の向きを調節する調整部を有することを特徴とする。
　この構成により、前記表示部に表示される画像の向きが実際に直視した視野と一致させることができる。
　また、本発明の医療用撮像器具は、前記照明部の照明光軸と前記術野カメラ部の映像軸とのなす角を調節する傾き調節部を有し、前記傾き調節部は、前記なす角を調節することを特徴とする。
　この構成により、術部カメラ部は、照明部により照射された術野中心を適切に撮像することができる。
　また、本発明の医療用撮像器具は、前記一対の表示部が、前記筐体の両側面に設けられていることを特徴とする。
　この構成により、全体の構成をコンパクトにすることができる。
　また、本発明の医療用撮像器具は、前記照明部は、術野に対し、１０ｃｍ～１５０ｃｍ離れた位置から前記手術患者の術野中心をスポット照明することを特徴とする。
　本発明の医療用撮像器具は、照明部の照明光軸と術野カメラ部の映像軸を容易に一致させることができ、撮影補助者が不在であっても、術者が照明部の照明光軸を術野中心に合わせて手術を行うことにより、患者の術部を適切に撮像することができる。
本発明に係る実施形態の医療用撮像器具の全体概要図である。 本発明に係る実施形態の医療用撮像器具が使用されている状態を示す説明図である。 本発明に係る実施形態の医療用撮像器具の第１実施例を示す側面図である。 本発明に係る実施形態の医療用撮像器具の第１実施例の平面図である。 本発明に係る実施形態の医療用撮像器具の第１実施例の背面図である。 （ａ）は図４に示したＡ－Ａ線断面図であり、（ｂ）は図５に示したＢ－Ｂ線断面図である。 本発明に係る実施形態の医療用撮像器具に係る照明部の照明光軸と術野カメラ部の映像軸とが一致した状態を示す説明図である。 （ａ）は本発明に係る実施形態の医療用撮像器具に係る照明部の照明光軸と術野カメラ部の映像軸とが一致していない状態を示す説明図であり、（ｂ）は照明部の照明光軸と術野カメラ部の映像軸とが一致した状態を示す説明図である。 本発明に係る実施形態の医療用撮像器具の第１実施例のブロック図である。 本発明に係る実施形態の医療用撮像器具の第１実施例の変形例を示す説明図である。 本発明に係る実施形態の医療用撮像器具の第２実施例を示す説明図である。 本発明に係る実施形態の医療用撮像器具の第３実施例を示す説明図である。 本発明に係る実施形態の医療用撮像器具の第４実施例を示す説明図である。 本発明に係る実施形態の医療用撮像器具の第５実施例を示す説明図である。 本発明に係る実施形態の医療用撮像器具の第６実施例を示す説明図である。
　以下、本発明に係る実施形態の医療用撮像器具を、添付図面に基づいて、以下説明する。図１は、本発明に係る実施形態の医療用撮像器具の全体概要図である。また、図２は、本発明に係る実施形態の医療用撮像器具が使用されている状態を示す説明図である。
　本実施形態の医療用撮像器具１０は、複数のリンク部が、複数の間接部を介して、連結されているアーム部２１の先端に取り付けられている。アーム部２１が、関節部の回転軸を中心として回動可能に構成されており、術者による手術を妨げない位置に容易に直線状に延伸させたり、又は折り畳まれたりすることができることから、本実施形態の医療用撮像器具１０を術野に対し、１０ｃｍ～１５０ｃｍ離れた位置に配置することができる。なお、アーム部２１は、関節部における回動を規制するブレーキ部が設けられてもよい。
　また、本実施形態の医療用撮像器具１０は、キャスタが設けられ、手術室の床面上を自在に移動可能なベース部２２に取り付けられてもよい。図２に示すように、本実施形態の医療用撮像器具１０は、ベース部２２により、患者の手術箇所に合わせて、手術室内を移動させることができる。
　先ず、本実施形態の医療用撮像器具１０の第１実施例について、以下説明する。図３は、本発明に係る実施形態の医療用撮像器具の第１実施例を示す側面図である。また、図４は、本発明に係る実施形態の医療用撮像器具の第１実施例の平面図である。さらに、図５は、本発明に係る実施形態の医療用撮像器具の第１実施例の背面図である。また、図６（ａ）は図４に示したＡ－Ａ線断面図であり、図６（ｂ）は図５に示したＢ－Ｂ線断面図である。
　第１実施例に係る医療用撮像器具１０は、手術患者の術野中心Ｃをスポット照明する照明部１１と、手術患者の術野中心Cを撮像する術野カメラ部１２と、照明部１１と、手術患者の両側から視認可能な一対の表示部１４・１４と、を有する。なお、第１実施例に係る医療用撮像器具１０の照明部１１は、術野に対し、１０ｃｍ～１５０ｃｍ離れた位置の間で、すなわち術者の邪魔にならない位置に配置することができ、手術患者の術野中心をスポット照明することができる。
　図６（ａ）、（ｂ）に示す通り、照明部１１は、複数、すなわち２個以上の光源を備え、術野カメラ部１２を中心として、複数の光源が術野カメラ部１２の周囲を取り囲むように配置され、図７に示す通り、照明部１１の照明光軸１１ａが術野中心Ｃ上に配置された術野カメラ部１２の映像軸１２ａと一致する角度に設けられている。
　ここで、照明部１１の照明光軸１１ａが、術野中心C上に配置された術野カメラ部１２の映像軸１２ａと一致する角度に設けられていることにより、照明部１１の光野１１ｂが術野中心Ｃに位置し、その光野サイズはφ３ｃｍ以上１５ｃｍ以下とし、術野中心を適切に照射することができる。なお、図７の符号１２ｂは、術野カメラ部１２の画角を示す。
　また、照明部１１は、複数の光源を備え、対角線上に配置され、また、無影灯下の高照度下でも打ち消されず、術部の輪郭が判別できる照度が好ましく、無影灯の照度と照明部１１の照度を合わせた術野中心の照度が５０，０００ｌｘ以上であると好ましく、８０，０００ｌｘ以上であるとより好ましく、１００，０００ｌｘ以上であると特に好ましい。
　さらに、照明部１１は、術野に対し、１０ｃｍ～１５０ｃｍ離れた位置に配置した場合、その光野サイズを直径３ｃｍ～１５ｃｍの範囲で調節可能な光野調節部（図示しない）を備えると好ましい。
　術野カメラ部１２は、例えば患者の術部などの被写体を撮像し、撮像した患者の術部などの撮像データを後述する記憶部３２に送信する。
　また、術野カメラ部１２は、複数のカメラは必要なく、１台のカメラであることから、術野カメラ部１２のサイズを小さくすることができることから、患者の術者に近く、且つ患者の術野中心に術野カメラ部１２を配置したとしても、術者の頭や、肩に接触することなく、術者による手術の邪魔になることはない。具体的には、術野カメラ部１２は、下端に開口部が形成された筒状部材内にカメラ部材が設けられている。さらに、カメラ部材の端部には、カメラ部材を保護するカバーガラスが設けられる。ここで、カメラ部材は、光学系と、当該光学系を通過した光によって、撮像対象、例えば患者の術部の像を撮像する撮像素子を含むイメージセンサとを有する。ここで、光学系は、対物レンズ、ズームレンズ、及びフォーカスレンズ等のレンズを有し、またイメージセンサは、ＣＭＯＳや、ＣＣＤ等の撮像素子を複数備えたイメージセンサである。
　筐体１３は、照明部１１と術野カメラ部１２とを収納し、その両側面に表示部１４・１４が取り付けられている。また、筐体１３は、術者による手術の邪魔にならず、可能な限り小さな寸法で形成されると好ましい。
　表示部１４・１４は、手術患者の両側から視認可能なように、例えば筐体１３の両側面に設けられ、術野カメラ部１２により撮像された患者の術部が表示される。また、表示部１４・１４は、術者の目の前に配置することができるため、手術の際、術者が表示部１４・１４に表示された術部を見るために大きく頭や、目線を動かす必要がない。このように、術者は、患者に対して、左右どちらかに立って手術を行っても、表示部１４・１４によって術部を容易に確認することができる。さらに、表示部１４・１４は、例えば液晶ディスプレイや、有機ＥＬディスプレイなどから構成され、術者による手術の邪魔にならない程度の寸法であると好ましい。なお、表示部１４・１４は、後述する駆動部３４から供給される電力、又は接続された外部電源から供給される電力により、駆動する。
　また、第１実施例に係る医療用撮像器具１０は、表示部１４・１４に表示される画像の向きを調節する調整部１５を有すると好ましい。調整部１５は、術者により操作、すなわち回動させられることにより、図示しないローテーションギアを介して、術野カメラ部１２が回転し、術者が直視している視野と一致するように表示部１４・１４に表示される画像の向きを調整することができる。
　ここで、術者は、調整部１５を把持したまま、術野を撮像するのに適した位置、すなわち術野に対し、１０ｃｍ～１５０ｃｍ離れた位置に、第１実施例に係る医療用撮像器具１０を配置することができる。
　さらに、調整部１５は、術者の手に触れるため、滅菌、滅ウイルスの樹脂により、その表面が被覆されていると好ましい。また、調整部１５は、再度滅菌処理を施すことにより、滅菌、及び滅ウイルス効果が発揮されるため、繰り返して使用することができると好ましい。さらに、調整部１５は、術者が操作を行う際、手が滑らないように、摩擦係数が大きい素材から形成され、また表面に凹凸形状を形成してもよい。
　さらに、第１実施例に係る医療用撮像器具１０は、照明部１１の照明光軸１１ａと術野カメラ部１２の映像軸１２ａとのなす角θを調節する傾き調節部１６を有すると好ましい。傾き調節部１６は、照明部１１に連結された連結材１６ａを介して、照明部１１の傾きを調整することができ、照明部１１の照明光軸１１ａと術野カメラ部１２の映像軸１２ａとのなす角を、例えば２°以上４°以下の範囲で調節することができる。
　具体的には、図８（ａ）に示すように、照明部１１の照明光軸１１ａが術野中心C上に配置された術野カメラ部１２の映像軸１２ａと一致していない場合、照明部１１の複数の光源から形成される光野１１ｂがぼやけて光野１１ｂの範囲が認識しにくい場合がある。そこで、術者が傾き調節部１６を操作し、照明部１１の照明光軸１１ａと術野カメラ部１２の映像軸１２ａとのなす角を調節することにより、図８（ｂ）に示すように、照明部１１によって形成される術野上の光野１１ｂは明瞭になることから、術者は、照明光軸１１ａが術野中心Cと一致した部位に光野１１ｂの位置を調整することが容易になる。一方、映像軸１２ａは図８（ａ）のように光野１１ｂがややぼやけた時でも、図８（ｂ）のように明瞭な時でも、そのどちらにおいても、常にその光野１１ｂの中心に一致しているので、患者の術野中心を適切に撮影することが可能である。このように、照明部１１と術野カメラ部１２とは、同期させることが可能である。
　なお、第１実施例に係る医療用撮像器具１０は、術野カメラ部１２のズームパン、すなわち画角１２ｂに応じて、照明部１１の光野１１ｂの直径を調整する機構を備えてもよい。この機構により、画角１２ｂが変化した際にも、好適な光野１１ｂとすることができる。また、第１実施例に係る医療用撮像器具１０は、自動焦点調節機構、すなわち、その焦点位置に応じて、照明部１１の照明光軸１１ａ及び光野１１ｂの直径を調整する機構を備える。この機構により、術者が術部までの距離を変化させた場合でも、好適な照射光軸１１ａ及び光野１１ｂに調整できる。また、照明部１１のように、複数の光源がある場合であっても、焦点位置に応じて、光源同士の間で連動して複数の光源の各照明光軸１１ａ及び光野１１ｂを調整する機構を備えると好ましい。
　また、図９に示す通り、第１実施例に係る医療用撮像器具１０は、筐体１３の内部に、制御部３１、記憶部３２、送受信部３３を有する。
　制御部３１は、ＣＰＵ等で構成され、照明部１１、術野カメラ部１２などを制御する。
　記憶部３２は、術野カメラ部１２により撮像された患者の術部の撮像データが記憶される。また、記憶部３２は、照明部１１、術野カメラ部１２などを制御するプログラム、演算パラメータ、実行プログラム、及び各種データなどを記憶する。具体的には、記憶部４２は、ハードディスクなどの磁気記録媒体や、フラッシュメモリなどの不揮発性メモリなどが挙げられる。なお、記憶部３２は、筐体１３内部に設けられてもよく、また後述する送受信部３３により、第１実施例に係る医療用撮像器具１０の外部装置（図示しない）に設けられてもよい。
　送受信部３３は、無線、又は有線で外部装置へ各種データ等を送受信することができる。
　さらに、第１実施例に係る医療用撮像器具１０は、筐体１３の内部に、バッテリなどの駆動部３４を有してもよい。駆動部３４は、筐体１３に内蔵される構成ではなく、外部電源に電気的に接続される構成であってもよい。
　また、第１実施例に係る医療用撮像器具１０は、図１０に示すように、手術室の天井に取り付けられた無影灯２３に取り付けられる構成であってもよい。第１実施例に係る医療用撮像器具１０は、無影灯２３に吊り下げられたような構成となり、術者が手術する際に、邪魔になりにくい
　本実施形態の医療用撮像器具１０の第２実施例は、図１１に示す通りであり、第１実施例と異なる構成について、以下説明する。なお、第１実施例に係る医療用撮像器具１０と同様な構成については、同じ符号を付し、説明を省略する。
　第２実施例に係る医療用撮像器具１０Ａは、照明部１１Ａの傾きを調整することができる傾き調整部１６Ａを有する。
　傾き調整部１６Ａは、照明部１１Ａを押圧することにより、照明部１１Ａの傾きを調整することができ、照明部１１Ａの照明光軸１１ａと術野カメラ部１２Ａの映像軸１２ａとのなす角、例えば３°以上６°以下の範囲で調節することができる。
　本実施形態の医療用撮像器具１０の第３実施例は、図１２に示す通りであり、第１、２実施例と異なる構成について、以下説明する。なお、第１実施例に係る医療用撮像器具１０と同様な構成については、同じ符号を付し、説明を省略する。
　第３実施例に係る医療用撮像器具１０Ｂは、複数の光源を備え、術野カメラ部１２の周囲を囲むように、リング状に配置される照明部１１Ｂを有する。
　照明部１１Ｂは、術野カメラ部１２Ｂの周囲を囲むように、リング状に配置されており、照明部１１Ｂの照明光軸１１ａが術野中心C上に配置された術野カメラ部１２Ｂの映像軸１２ａと一致する角度に傾斜して設けられている。
　本実施形態の医療用撮像器具１０の第４実施例は、図１３に示す通りであり、第１～３実施例と異なる構成について、以下説明する。なお、第１実施例に係る医療用撮像器具１０と同様な構成については、同じ符号を付し、説明を省略する。
　第４実施例に係る医療用撮像器具１０Ｃは、図１３に示す通り、照明光軸１１ａと映像軸１２ａとが直交する位置に、照明部１１Ｃと術野カメラ部１２Ｃとを有する。また、第４実施例に係る医療用撮像器具１０Ｃは、照明部１１Ｃから照射された照射光を反射させることにより、術野カメラ部１２Ｃの映像軸１２ａと一致させる反射部１７を有する。
　反射部１７は、術野カメラ部１２Ｃと被写体である患者との間に配置され、照明部１１Ｃから照射される照明光が当該照明光を術野カメラ部１２Ｃの映像軸１２ａに対して同軸上に落射させる角度に傾斜されている。反射部１７は、例えば、ハーフミラーであると好ましい。
　本実施形態の医療用撮像器具１０の第５実施例は、図１４に示す通りであり、第１～４実施例と異なる構成について、以下説明する。なお、第１実施例と同様な構成については、同じ符号を付し、説明を省略する。
　第５実施例に係る医療用撮像器具１０Ｄは、照明部１１Ｄと術野カメラ部１２Ｄとが筐体１３Ｄの内部で、並列に配置されている。
　照明部１１Ｄは、円筒状に形成された調整部１５Ｄ内に収納され、術野カメラ部１２Ｄの映像軸１２ｂ側へ、僅かに傾斜されている。また、照明部１１Ｄの傾き角度は、傾き調節部１６Ｄを操作することにより、照明部１１Ｄの照明光軸１１ａが、術野カメラ部１２Ｄの映像軸１２ｂに一致するように調節される。
　図１４に示す通り、傾き調節部１６Ｄは、その先端部で、照明部１１Ｄを押したり、引いたりすることで、照明部１１Ｄが回転軸（図示しない）を中心に回動することによって、照明部１１Ｄの傾き角度を調節することができる。傾き調節部１６Ｄは、術野カメラ部１２Ｄから患者の術部までの距離に応じて、照明光軸１１ａと映像軸１２ａとのなす角を、例えば３°以上６°以下の範囲で調節することができる構成であると好ましい。なお、照明部１１Ｄは、図示しない押しばねなどにより、常に付勢されて、傾きを保持される。
　本実施形態の医療用撮像器具１０の第６実施例は、図１５に示す通りであり、第１～５実施例と異なる構成について、以下説明する。なお、第１実施例と同様な構成については、同じ符号を付し、説明を省略する。
　第６実施例に係る医療用撮像器具１０Ｅは、筐体１３Ｅが、アーム部２１の先端ではなく、支持アーム１８を介して、設けられている。また、表示部１４Ｅ・１４Ｅは、筐体１３Ｅの両側面ではなく、アーム部２１の先端に設けられている。なお、図１５では、説明の便宜上、筐体１３Ｅの内部に設けられている照明部１１Ｅ及び術野カメラ部１２Ｅを図示する。また、図１５では、表示部１４Ｅ・１４Ｅは、１個しか図示されていないが、図４等と同様に表示画面が外側に向くように、設けられている。
　筐体１３Ｅは、その内部に、照明部１１Ｅや、術野カメラ部１２Ｅが設けられ、支持アーム１８の一端部に設けられる。また、筐体１３Ｅは、調整部１５が設けられ、術者が調整部１５Ｅを操作することにより、筐体１３Ｅの傾きを調整することによって、術野カメラ部１２Ｅ及び照明部１１の傾きを調整することができる。また、術者が調整部１５Ｅを操作し、照明部１１Ｅの照明光軸と術野カメラ部１２Ｅの映像軸とのなす角を調節することにより、術者は、照明光軸１１ａが術野中心Cと一致した部位に光野１の位置を調整することができる（図８（ｂ）を参照）。
　表示部１４Ｅ・１４Ｅは、筐体１３Ｅと隣接する形で設けられ、例えばアーム部２１の先端に設けられる。表示部１４Ｅ・１４Ｅが、筐体１３Ｅと別体として設けられていることから、術野カメラ部１２Ｅが傾斜しても、表示部１４Ｅ・１４Ｅが傾斜することはない。
　支持アーム１８は、術者による手術の邪魔にならない形状に形成されており、筐体１３Ｅに設けられた調整部１５Ｅを術者が操作する際に、調整部１５Ｅや、術者の手などが干渉しない形状であるとよい。また、支持アーム１８の他端部はハンドル部１９を介して、アーム部２１に取り付けられる。ハンドル部１９を操作することにより、図１５に示すように、筐体１３Ｅを回動させることができる。また、ハンドル部１９は、術野カメラ部１２Ｅのフォーカス機能、ズーム機能等を調整するスイッチ部や、照明部１１Ｅの点灯や、調光を調整するスイッチ部を設けてもよい。
　上述した構成を有する本実施形態の医療用撮像器具１０による患者の術部を適切に撮像する手順を、第１実施例に係る医療用撮像器具１０を例として、以下説明する。
　先ず、手術前の準備として、術者は、調整部１５を把持し、術野カメラ部１２が患者の術部を撮像するのに適した、且つ術者による手術の邪魔にならない位置に、筐体１３を配置する。一般的な手術では、術野の斜め上方、且つ術野中心から６０ｃｍ～９０ｃｍ程度離れた術者の肩口付近の位置が好ましい。
　次に、術者は、傾き調節部１６を操作し、照明部１１の照明光軸１１ａと術野カメラ部１２の映像軸１２ａとのなす角を調節することにより、照明部１１によって形成される術野上の光野１１ｂが明瞭になり、術者が術野中心Cと光野１１ｂが一致するように位置調整をしやすくする。
　さらに、術者は、表示部１４・１４に表示された患者の術部の撮像具合を確認しながら、表示部１４・１４に表示される画像の範囲や向きを調節する調整部１５を回動させて、手術前の準備が終了する。
　そして、手術の開始とともに、術者は、医療用撮像器具１０によって形成される光野１１ｂが術野中心Cに一致するように、医療用撮像器具１０の位置を調整することにより、それ以降、術野中心は適切に撮像される。手術の進行とともに、術野中心が移動した場合、術者は照明部１１の光野１１ｂがズレたことによって、術野中心が適切に撮像されてないことを容易に把握することができる。このような場合、術者は、調整部１５を把持し、照明部１１の光野１１ｂを術野中心に一致させることにより、術野中心を適切に撮像させることができる。さらに、撮像範囲を拡大、又は縮小する必要がある場合、術者、若しくは助手などが表示部１４・１４を見ながら、術野カメラ部１２のズームを変更することにより、適切な倍率での撮像を行うことができる。
　なお、術野カメラ部１２により、撮像された患者の術部の画像データは、記憶部４２等に記憶される。
　上述した通り、本実施形態の医療用撮像器具１０は、患者の術部を撮像するのに適した、且つ術者による手術の邪魔にならない位置に、術野カメラ部１２を配置することができるため、複数のカメラを設ける必要がなく、１台のカメラで術野中心を適切に撮像することができる。また、本実施形態の医療用撮像器具１０は、術野カメラ部１２により撮像された術部の画像が表示部１４・１４に表示されることから、術者が容易に確認することができる。
　本明細書開示の発明は、各発明や実施形態の構成の他に、適用可能な範囲で、これらの部分的な構成を本明細書開示の他の構成に変更して特定したもの、或いはこれらの構成に本明細書開示の他の構成を付加して特定したもの、或いはこれらの部分的な構成を部分的な作用効果が得られる限度で削除して特定した上位概念化したものを含む。
　本発明に係る医療用撮像器具は、様々な手術現場において、患者の術部を撮像することができる。
１０、１０Ａ、１０Ｂ、１０Ｃ、１０Ｄ、１０Ｅ…医療用撮像器具
１１、１１Ａ、１１Ｂ、１１Ｃ、１１Ｄ、１１Ｅ…照明部
１１ａ…照明光軸
１２、１２Ａ、１２Ｂ、１２Ｃ、１２Ｄ、１２Ｅ…術野カメラ部
１２ａ…映像軸
１３、１３Ｅ…筐体
１４、１４Ｅ…表示部
１５、１５Ｅ…調整部
１６、１６Ａ、１６Ｄ…傾き調整部
１６ａ…連結材
１７…反射部
１８…支持アーム
１９…ハンドル部
２１…アーム部
２２…ベース部
２３…無影灯
３１…制御部
３２…記憶部
３３…送受信部
３４…駆動部

Claims (8)

  1. 　手術患者の術野中心をスポット照明する照明部と、
    　前記照明部による照射範囲の中心を撮像する術野カメラ部と、
    　前記照明部と、前記術野カメラ部とを覆う筐体と、
    　前記手術患者の両側から視認可能な一対の表示部と、
    　を有することを特徴とする医療用撮像器具。
  2. 　前記照明部は、複数の光源を備え、前記複数の光源が、前記術野カメラ部を中心として、前記術野カメラ部の周囲を取り囲むように対角線上、又はリング状に配置され、前記照明部の照明光軸と前記術野カメラ部の映像軸とが前記術野中心上で一致する角度で設けられていることを特徴とする請求項１に記載の医療用照明撮像器具。
  3. 　前記照明部から照射された照射光を反射させることにより、前記術野カメラ部の映像軸と一致させる反射部を有することを特徴とする請求項１に記載の医療用照明撮像器具。
  4. 　前記照明部と前記術野カメラ部とが並列に配置されており、
    　前記照明部は、前記照明部の照明光軸が前記術野中心上に配置された前記術野カメラ部の映像軸と一致する角度に設置されていることを特徴とする請求項１に記載の医療用照明撮像器具。
  5. 　前記表示部に表示される画像の向きを調節する調整部を有することを特徴とする請求項１～４の何れか１つに記載の医療用照明撮像器具。
  6. 　前記照明部の照明光軸と前記術野カメラ部の映像軸とのなす角を調節する傾き調節部を有し、
    　前記傾き調節部は、前記なす角を調節することを特徴とする請求項１～４の何れか１つに記載の医療用撮像器具。
  7. 　前記一対の表示部が、前記筐体の両側面に設けられていることを特徴とする請求項１～４の何れか１つに医療用撮像器具。
  8. 　前記照明部は、術野に対し、１０ｃｍ～１５０ｃｍ離れた位置から前記手術患者の術野中心をスポット照明することを特徴とする請求項１～４の何れか１つに医療用撮像器具。
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