(57)【要約】【課題】機械的構造で複数の回転軸を同時にロック／フリー状態にできる手術顕微鏡支持用吊下構造を提供する。【解決手段】第１〜第３回転軸４、５、６を支持する横面部１０、縦面部１１、第二縦面部１２に、それぞれ同一の伝達動力により第１〜第３回転軸４、５、６と機械的に接触して第１〜第３回転軸４、５、６の回転を同時に停止自在な第１〜第３ロック手段７、８、９が設けられているため、第１〜第３回転軸４、５、６のロック／フリーを機械的に行うことができる。【選択図】図１
2020018362.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
スタンド装置の支持アームの先端に設けられた鉛直方向に沿う先端リンクに手術顕微鏡を吊り下げた状態で支持するための手術顕微鏡支持用吊下構造であって、
前記先端リンクの下部に円筒側面を有する第１回転軸が鉛直方向に沿った状態で固定され、
該第１回転軸に水平方向に沿う横面部が貫通した状態で取付けられることにより、該横面部が第１回転軸を中心に水平方向で回転自在となり、
該横面部の一端から鉛直方向に沿って下方に延びる縦面部が形成されると共に、該縦面部には円筒側面を有する第２回転軸が水平方向に沿って貫通した状態で軸心を中心に回転自在に取付けられ、
該第２回転軸の貫通した先端部に縦面部と平行な第二縦面部の上部が固定され、
第二縦面部の下部に円筒側面を有し且つ第２回転軸と平行な第３回転軸が水平方向に沿って貫通した状態で軸心を中心に回転自在に取付けれると共に、該第３回転軸の先端部に手術顕微鏡が支持され、
前記横面部、縦面部、第二縦面部のそれぞれに、同一の伝達動力により、第１回転軸、第２回転軸、第３回転軸と機械的に接触して、第１回転軸、第２回転軸、第３回転軸の回転を同時に停止自在な第１ロック手段、第２ロック手段、第３ロック手段が設けられていることを特徴とする手術顕微鏡支持用吊下構造。
【請求項２】
第１ロック手段、第２ロック手段、第３ロック手段は、
それぞれ一端が回転自在に軸支され、他端が付勢手段により互いに接近する方向に付勢され、対向面が互いに第１〜第３回転軸の円筒側面に密着自在な一対のロックレバーと、
ロックレバーの他端間に設けられ、回転時に他端と接触して他端を互いに離反する方向へ押し開くカムと、から構成され、
各カムが単一の動力原からの伝達動力により同時に回転することを特徴とする請求項１記載の手術顕微鏡支持用吊下構造。
【請求項３】
手術顕微鏡が第３回転軸と水平方向で９０度相違する角度で且つ常に水平に維持された支持軸に支持され、該支持軸に第３回転軸の回転がギア機構により伝達されることを特徴とする請求項１又は請求項２記載の手術顕微鏡支持用吊下構造。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は手術顕微鏡支持用吊下構造に関する。
【背景技術】
【０００２】
手術顕微鏡はスタンド装置の上部から横方向に延びる支持アームの先端に設けられている先端リンクに専用の吊下構造を介して支持される。
【０００３】
吊下構造には方向性の異なる複数の回転軸が設定され、支持された手術顕微鏡を複数の方向性で回転できるようになっている。そして各回転軸には電磁クラッチが設けられ、これら電磁クラッチをオン／オフすることにより、各回転軸をロック／フリーにすることができる。
【０００４】
手術顕微鏡を任意の向きにする場合は、全ての回転軸の電磁クラッチを同時にオフにする。全ての回転軸がフリーとなり、ドクターは手術顕微鏡を任意の方向に向けることができる。任意の向きに回転させた後は、全ての電磁クラッチをオンにすることで、全ての回転軸がロック状態となり、手術顕微鏡をその向きで固定して使用することができる（例えば、特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特許第５３１７５７７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、このような関連技術にあっては、各回転軸に電磁クラッチを使用していたため、電磁クラッチが故障した場合には修理のために電気の専門知識が必要となり、故障品を電気修理の可能な工場まで搬送しなければならなかった。遠隔地の病院などは修理に時間が掛かり不便であった。そのため電磁クラッチに代わる機械的構造で複数の回転軸を同時にロック／フリー状態にできる吊下構造の提案が待たれていた。
【０００７】
本発明はこのような要請に応じてなされたものであり、機械的構造で複数の回転軸を同時にロック／フリー状態にできる手術顕微鏡支持用吊下構造を提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明の第１の技術的側面によれば、スタンド装置の支持アームの先端に設けられた鉛直方向に沿う先端リンクに手術顕微鏡を吊り下げた状態で支持するための手術顕微鏡支持用吊下構造であって、前記先端リンクの下部に円筒側面を有する第１回転軸が鉛直方向に沿った状態で固定され、該第１回転軸に水平方向に沿う横面部が貫通した状態で取付けられることにより、該横面部が第１回転軸を中心に水平方向で回転自在となり、該横面部の一端から鉛直方向に沿って下方に延びる縦面部が形成されると共に、該縦面部には円筒側面を有する第２回転軸が水平方向に沿って貫通した状態で軸心を中心に回転自在に取付けられ、該第２回転軸の貫通した先端部に縦面部と平行な第二縦面部の上部が固定され、第二縦面部の下部に円筒側面を有し且つ第２回転軸と平行な第３回転軸が水平方向に沿って貫通した状態で軸心を中心に回転自在に取付けれると共に、該第３回転軸の先端部に手術顕微鏡が支持され、前記横面部、縦面部、第二縦面部のそれぞれに、同一の伝達動力により、第１回転軸、第２回転軸、第３回転軸と機械的に接触して、第１回転軸、第２回転軸、第３回転軸の回転を同時に停止自在な第１ロック手段、第２ロック手段、第３ロック手段が設けられていることを特徴とする。
【０００９】
本発明の第２の技術的側面によれば、第１ロック手段、第２ロック手段、第３ロック手段は、それぞれ一端が回転自在に軸支され、他端が付勢手段により互いに接近する方向に付勢され、対向面が互いに第１〜第３回転軸の円筒側面に密着自在な一対のロックレバーと、ロックレバーの他端間に設けられ、回転時に他端と接触して他端を互いに離反する方向へ押し開くカムと、から構成され、各カムが単一の動力原からの伝達動力により同時に回転することを特徴とする。
【００１０】
本発明の第３の技術的側面によれば、手術顕微鏡が第３回転軸と水平方向で９０度相違する角度で且つ常に水平に維持された支持軸に支持され、該支持軸に第３回転軸の回転がギア機構により伝達されることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１１】
本発明の第１の技術的側面によれば、支持された手術顕微鏡が第１〜第３回転軸を中心に回転自在で、各第１〜第３回転軸を支持する横面部、縦面部、第二縦面部に、それぞれ同一の伝達動力により第１〜第３回転軸と機械的に接触して第１〜第３回転軸の回転を同時に停止自在な第１〜第３ロック手段が設けられているため、第１〜第３回転軸のロック／フリーを機械的に行うことができる。
【００１２】
本発明の第２の技術的側面によれば、第１〜第３ロック手段が、付勢手段により第１〜第３回転軸と密着する方向に常時付勢されたロックレバーと、回転してロックレバーを互いに離反させるカムとから構成されているため、構造が簡単で故障した場合も修理が簡単である。
【００１３】
本発明の第３の技術的側面によれば、手術顕微鏡の支持軸が第３回転軸と水平方向で９０度相違する角度で且つ常に水平に維持されているため、第二縦面部を第２回転軸を中心に上下に回転させても、手術顕微鏡の向きは変わらず使用しやすい。またその状態で第３回転軸の回転がギア機構を介して手術顕微鏡の支持軸に伝達されるため、手術顕微鏡を支持軸を中心にして回転させることができ更に使用しやすい。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】吊下構造を示す全体斜視図。
【図２】第１ロック手段のロック状態を示す図。
【図３】第１ロック手段のフリー状態を示す図。
【図４】第１〜第３ロック手段への動力伝達構造を示す分解斜視図。
【図５】第１〜第３ロック手段が取付けられる側の構造を示す分解斜視図。
【図６】第二縦面部の回動を示す図。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
図１〜図６は本発明の好適な実施形態を示す図である。
【００１６】
スタンド装置（図示省略）は手術室のフロア上に設置されている。スタンド装置の上部からは横方向に延びる支持アーム１が形成され、その先端に先端リンク２が設けられている。この先端リンク２は支持アーム１を上下に動かしたりしても常に鉛直方向が維持される。この先端リンク２に吊下構造を介して手術顕微鏡３が支持されている。
【００１７】
次に吊下構造の説明をする。
【００１８】
先端リンク２の下端には鉛直方向に沿う第１回転軸４が固定されている。第１回転軸４は円筒側面を有する形状で下方に大径部４ａが形成されている。第１回転軸４には水平方向に沿う横面部１０が回転自在に取付けられている。具体的には横面部１０は中央部に円孔１０ａが形成され、そこに第１回転軸４が下から挿入された状態となっている。第１回転軸４と円孔１０ａとの間には図示せぬベアリング手段が介在されており、横面部１０は第１回転軸４を中心に水平方向で円滑に回転することができる。取付けられた状態で大径部４ａは横面部１０から下方に突出した状態となる。ベアリング手段の介在による円滑回動の仕組みは以下の同様の構造において同じである。
【００１９】
横面部１０の一端からは鉛直方向に沿って下方に延びる縦面部１１が一体的に形成されている。縦面部１１にも円孔１１ａが形成され、水平方向に沿う第２回転軸５が内側から挿入されている。第２回転軸５も円筒側面を有する形状で、一端に大径部５ａが形成されている。第２回転軸５は円孔１１ａ内で自身の軸心を中心に回転自在で、大径部５ａは縦面部１１の内側に突出した状態となる。第２回転軸５の軸心には貫通孔１３が形成されている。
【００２０】
縦面部１１を貫通した第２回転軸５の先端部には、縦面部１１と平行な第二縦面部１２の上部が固定されている。従ってこの第二縦面部１２は第２回転軸５を中心にして全体を回転させることができる。第二縦面部１２の下部には小さめの円孔１２ａが形成され、そこに第２回転軸５と同様に水平方向に沿う第３回転軸６が挿入されている。第３回転軸６も円筒側面を有する形状で、一端に大径部６ａが形成されている。第３回転軸６は円孔１２ａ内で軸心を中心に回転自在で、大径部６ａは第二縦面部１２の内側に突出した状態となる。第２回転軸５に形成された貫通孔１３は第二縦面部１２も貫通した状態となっており、第二縦面部１２の反対側に開口している。
【００２１】
第二縦面部１２を貫通した第３回転軸６の先端部にはフェースギアＧ１が固定されている。フェースギアＧ１には第３回転軸６と水平方向で９０度角度が相違する支持軸１４のギアＧ２が噛合しており、支持軸１４の他端に手術顕微鏡３が固定されている。支持軸１４は軸心を中心に回転自在であるが、第二縦面部１２に組み合わされた図示せぬ平行リンク機構により支持されており、常に水平状態が維持される。フェースギアＧ１とギアＧ２により「ギア機構」が構成される。
【００２２】
そして前記の横面部１０、縦面部１１、第二縦面部１２には、それぞれ大径部４ａ、５ａ、６ａを挟み込む状態で、第１ロック手段７、第２ロック手段８、第３ロック手段９が設けられている。第１〜第３ロック手段７、８、９は、それぞれ一対のロックレバー７ａ、８ａ、９ａとカム７ｂ、８ｂ、９ｂとを備えている。一対のロックレバー７ａ、８ａ、９ａは一端７ｃ、８ｃ、９ｃが横面部１０、縦面部１１、第二縦面部１２にそれぞれ形成された台座７ｄ、８ｄ、９ｄに対して回転自在に軸支されている。横面部１０の第１ロック手段７の一端７ｃは縦面部１１側を向いており、縦面部１１の第２ロック手段８の一端８ｃは下側を向いており、第二縦面部１２の第３ロック手段９の一端９ｃも下側を向いている。
【００２３】
ロックレバー７ａ、８ａ、９ａは大径部４ａ、５ａ、６ａに沿った状態で湾曲しており、その対向面７ｅ、８ｅ、９ｅは大径部４ａ、５ａ、６ａの円筒側面に密着自在な円弧状となっている。ロックレバー７ａ、８ａ、９ａの一端７ｃ、８ｃ、９ｃとは反対の他端７ｆ、８ｆ、９ｆは直線状に形成され、その先端には「付勢手段」としてのスプリング７ｇ、８ｇ、９ｇが設けられている。このスプリング７ｇ、８ｇ、９ｇは他端７ｆ、８ｆ、９ｆ同士を互いに接近させる方向（ロックレバー７ａ、８ａ、９ａを大径部４ａ、５ａ、６ａ側に密着させる方向）に付勢させるためのものである。
【００２４】
他端７ｆ、８ｆ、９ｆの中央にはそれぞれ回転自在なベアリング７ｈ、８ｈ、９ｈが軸支されている。カム７ｂ、８ｂ、９ｂはこの一対のベアリング７ｈ、８ｈ、９ｈの間に位置している。カム７ｂ、８ｂ、９ｂの幅は、ロックレバー７ａ、８ａ、９ａの対向面７ｅ、８ｅ、９ｅがそれぞれ大径部４ａ、５ａ、６ａに密着した状態における他端７ｆ、８ｆ、９ｆ間（実際にはベアリング７ｈ、８ｈ、９ｈ間）の間隔Ｓよりも小さく、長さはその間隔Ｓよりも大きい。従って、カム７ｂ、８ｂ、９ｂが９０度回転すると、ロックレバー７ａ、８ａ、９ａの他端７ｆ、８ｆ、９ｆは互いに離反する方向に押し開かれる。
【００２５】
第１ロック手段７のカム７ｂの中心を貫通した状態でカム７ｂと一体的に回転するカムシャフト７ｉは鉛直方向に沿って設けられ、上端は横面部１０の上方に突出している。カムシャフト７ｉの上端にはギアＧ３が設けられ、モータＭのギアＧ４と噛合しており、モータＭからの動力が伝達されるようになっている。
【００２６】
カムシャフト７ｉの下方には２つのベベルギアＶ１、Ｖ２が設けられている。上方のベベルギアＶ１には第２ロック手段８のカムシャフト８ｉの端部に設けられたベベルギアＶ３が噛合している。下側のベベルギアＶ２には第２回転軸５の貫通孔１３内を貫通する伝達シャフト１５の端部に設けられたベベルギアＶ４が噛合している。
【００２７】
第二縦面部１２を貫通した伝達シャフト１５の先端にはプーリ１６が設けられている。第３ロック手段９のカムシャフト９ｉも伝達シャフト１５と平行に第二縦面部１２を貫通しており、その先端にはプーリ１７が設けられている。上下のプーリ１６、１７にはベルト１８が掛け回されており、第１ロック手段７のカムシャフト７ｉの伝達動力を伝達シャフト１５及びベルト１８を介して第３ロック手段９のカムシャフト９ｉに伝達することができる。
【００２８】
以上説明したように、通常時はスプリング７ｇ、８ｇ、９ｇにより第１〜第３ロック手段７、８、９のロックレバー７ａ、８ａ、９ａが第１〜第３回転軸４、５、６の大径部４ａ、５ａ、６ａに密着していることにより、回転がロックされ、手術顕微鏡３はいかなる方向にも回転しない。
【００２９】
そして手術顕微鏡３の向きを任意の方向へ変更したい場合には、モータＭを駆動させて、カムシャフト７ｉを９０度だけ回転させる。そうすると第１ロック手段７のカム７ｂが９０度回転して、第１ロック手段７の一対のロックレバー７ａが第１回転軸４の大径部４ａから離れ、横面部１０が縦面部１１ごと第１回転軸４を中心に水平方向で回転自在となる。従って、手術顕微鏡３の向きも水平方向で回転自在となる。このとき図示せぬスタンド装置の機構により、先端リンク２自体の位置も水平方向へ任意に移動させることができるため、先端リンク２自体の動きを合わせることにより、手術顕微鏡３の位置はそのままで、その向きだけを変化させることができる。
【００３０】
更にカムシャフト７ｉが回転すると、その回転力はベベルギアＶ１〜Ｖ４を介して、カムシャフト８ｉと伝達シャフト１５にも伝達される。カムシャフト８ｉが回転すると第２ロック手段８が第２回転軸５に対してフリーとなり、第２回転軸５が第二縦面部１２ごと回転自在となる。また伝達シャフト１５が回転すると、その回転がベルト１８を介してカムシャフト９ｉにも伝達され、第３ロック手段９が第３回転軸６に対してフリーとなり、第３回転軸６が回転自在となる。
【００３１】
そのため、図６のように手術顕微鏡３を第二縦面部１２ごと上下に回動させることができる。この場合も手術顕微鏡３の支持軸１４は前述したように水平状態が維持される。また第３回転軸６がフリーとなるため、この第３回転軸６とフェースギアＧ１及びギアＧ２で連結されている支持軸１４も回転自在となり、手術顕微鏡３は支持軸１４中心に回転自在となる。従って、全ての第１〜第３回転軸４、５、６が回転自在となり、ドクターは手術顕微鏡３の位置及び向きを自由に変更することができる。
【００３２】
この実施形態によれば、モータＭから得られる同一の機械的動力で作動する第１〜第３ロック手段７、８、９により、第１〜第３回転軸４、５、６を同時にロック／フリーにすることができるため、第１〜第３ロック手段７、８、９が故障しても機械的修理で済み、修理が容易である。
【００３３】
尚、以上の説明では、モータＭにより動力を得るようにしたが、回転レバー等を手動操作することにより動力を得るようにしても良い。
【符号の説明】
【００３４】
１  支持アーム
２  先端リンク
３  手術顕微鏡
４  第１回転軸
５  第２回転軸
６  第３回転軸
７  第１ロック手段
８  第２ロック手段
９  第３ロック手段
１０  横面部
１１  縦面部
１２  第二縦面部
１４  支持軸
Ｇ１  フェースギア（ギア機構）
Ｇ２  ギア（ギア機構）
Ｓ  間隔
Ｍ  モータ
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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