(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
眼科システムに取り付けられるように構成された近位部分と、眼に取り付けられるように構成された遠位部分とを有し、且つ接触レンズ及び接合取付システムを具備する患者接合材と、
前記患者接合材に結合され且つ前記接触レンズ上の蒸気凝縮を低減するように構成された凝縮解除器と、
前記眼に取り付けられるとき、シールされた結合を形成するように構成された真空吸引リングと、
真空吸引ポンプと前記真空吸引リングとを結合し、前記真空吸引ポンプによって作り出された真空吸引を前記真空吸引リングに移送し、該真空吸引リングと前記眼との間に前記シールされた結合を生成し、このことによって前記患者接合材を前記眼に取り付けるように構成された真空ホースと、
前記真空吸引リングに結合されたバルブと
を具備し、
前記凝縮解除器が凝縮解除器ホースを介して前記真空吸引リングに結合され、
前記真空ホース及び凝縮解除器ホースが前記バルブを介して前記真空吸引リングに結合され、前記バルブが、前記真空吸引ポンプと前記真空吸引リングとを結合する第１流体連通チャネルと、前記凝縮解除器と前記真空吸引リングとを結合する第２流体連通チャネルとの間を切り替えることができる、眼科ドッキングシステム。
【請求項２】
前記凝縮解除器が、前記接合取付システムに向かって空気を送り込むように構成された空気ポンプを具備する、請求項１に記載の眼科ドッキングシステム。
【請求項３】
前記凝縮解除器がガス容器及びリザーバの少なくとも一方を具備し、該ガス容器及びリザーバの少なくとも一方が、大気圧よりも高い圧力において、前記空気ポンプによって送り込まれた高圧の空気を蓄え且つ該高圧の空気を前記接合取付システムに向かって送るように構成される、請求項２に記載の眼科ドッキングシステム。
【請求項４】
前記凝縮解除器が、前記リザーバに結合された圧力調整器であって、前記空気ポンプによって前記リザーバに送り込まれた前記高圧の空気の圧力変動よりも小さい圧力変動で、前記接合取付システムに向かって前記高圧の空気を送るように構成された圧力調整器を具備する、請求項３に記載の眼科ドッキングシステム。
【請求項５】
前記凝縮解除器が、前記接合取付システムの方に向けられる空気流の蒸気量を低減するように構成された除湿器を具備する、請求項１に記載の眼科ドッキングシステム。
【請求項６】
前記凝縮解除器が、前記接合取付システムの方に向けられた空気流の温度を増大するように構成された空気ヒーターを具備する、請求項１に記載の眼科ドッキングシステム。
【請求項７】
前記凝縮解除器が空気ポンプを具備し、
前記バルブが、前記空気ポンプの空気取入れポートと前記真空吸引リングとを結合する第１流体連通チャネルと、前記空気ポンプの空気出力ポートと前記真空吸引リングとを結合する第２流体連通チャネルとの間を切り替えることができる、請求項１に記載の眼科ドッキングシステム。
【請求項８】
前記接合取付システムが、前記眼に取り付けられるときにトロイダル状の容積を部分的に画定するように構成された真空吸引リングを具備し、
前記凝縮解除器が、真空凝縮解除器ホースによって前記真空吸引リングに結合された空気ポンプを具備し、
前記空気ポンプの作動が、前記真空凝縮解除器ホースを通して前記接触レンズに空気を送り込む第１モードと、前記真空凝縮解除器ホースを通して前記真空吸引リングに真空吸引を適用する第２モードとの間で切り替えられることができる、請求項１に記載の眼科ドッキングシステム。
【請求項９】
前記凝縮解除器が、前記眼と接触しない側で、前記接触レンズを加熱するように構成される、請求項１に記載の眼科ドッキングシステム。
【請求項１０】
前記凝縮解除器が電気ヒーター又は放射ヒーターを具備する、請求項１に記載の眼科ドッキングシステム。
【請求項１１】
前記近位部分と前記遠位部分とが、別々の要素であり、該遠位部分が前記眼に取り付けられた後、互いに結合されることができる、請求項１に記載の眼科ドッキングシステム。
【請求項１２】
前記遠位部分が、前記眼に前記患者接合材を機械的に固定することを補助するように構成された把持システムを具備する、請求項１に記載の眼科ドッキングシステム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
関連出願の相互参照
本願は、米国特許法３５巻１１９条の下、２０１１年８月３日に出願された米国特許出願第１３／１９７０７１号に基づく優先権を主張し、この出願の全内容は、参照によって本明細書の一部を構成する。
【０００２】
この特許文献は眼科処置のための患者接合材に関する。より詳細には、この特許文献は、眼科手術レーザシステムの患者接合材のための曇り除去システムに関する。
【背景技術】
【０００３】
眼科用途におけるレーザ手術システムが広く導入され且つ受け入れられたことによって、精度及び制御の時代が訪れた。この高レベルの制御を実現する鍵の一つがレーザ手術システムに対する眼の固定化である。多くの装置では、固定化は、患者接合材をレーザ手術システムのオブジェクティブ(objective）に固定し、その後、患者接合材を眼の上にドッキングさせることによって実行される。ドッキングは、真空吸引システムを用いることによって実現されることが多い。既知の曲率を有する、明確に画定された（well-defined）光学接合材をレーザ手術システムの光学部及びレーザビームに提供すべく、患者接合材は典型的には接触レンズ又は圧平レンズを含み、接触レンズ及び圧平レンズは、画像化される眼の角膜と直接接触する。
【０００４】
これらシステムの精度及び有用性が依存する要因の一つが、中心位置において眼にドッキングされる患者接合材である。斯かる中心のドッキング又はセンタリングによって、レーザシステムのオブジェクティブの光軸と眼の光軸とが整列される。手術レーザビームが典型的にはオブジェクティブの光軸に向けられてオブジェクティブの光軸に対して制御されるので、中心のドッキングによってオブジェクティブの光軸に眼の光軸を整列させることによって、高精度でレーザビームを制御して眼内に向けることができるようになる。
【０００５】
しかしながら、中心のドッキングを実現することは多数の理由のために非常に困難であることが多い。第一に、手術機器がオブジェクティブの操作を煩雑にしうる。また、いくつかの処置について、見えにくく且つ画像化しにくい眼の構造、例えば眼の水晶体が患者接合材に整列される必要がある。水晶体が眼の可視構造に整列されないことが多いので、患者接合材を可視構造の中心に合わせることは、患者接合材を水晶体に誤って整列させることがある。さらに、患者は、患者自身の意志に反してさえもドッキング中に時々眼を動かし、これら無意識の動作は、患者接合材を調整することによって補償される必要がある。
【０００６】
これら困難にも拘わらず、整列及びその後のドッキングの間、高精度を実現すべく、レーザ手術システムが、先進的な画像化システムを含むことによって手術医を補助することが多い。この先進的な画像化システムは、立体顕微鏡及びビデオモニタを含むことができ、時には光コヒーレンストモグラフィ（ＯＣＴ）装置も含むことができる。しかしながら、患者接合材も使用する手術システムにこれら先進的な画像化システムを統合することはシステム設計についての難題をもたらしうる。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
設計の難題の一つが、整列工程の間、長期間に亘って患者接合材を眼の数ミリメートル上に保つことである。この時間の間、手術医は、ビデオ画像化システム又はＯＣＴ画像化システムを作動し、像を分析し、例えばレーザ手術システムのガントリを作動させることによってオブジェクティブを操作して調整することができる。しかしながら、この全ての時間の間、水が眼の表面から蒸発し、眼と接触レンズとの間に水蒸気が豊富な大気が生成される。ほとんどのシステムでは、接触レンズの温度は典型的には体温及び眼の温度よりも低い。この温度差によって、水が接触レンズ上に蒸気から凝縮しうる。この凝縮は、患者接合材を通した視認性を悪化させ、ビデオ画像を不明瞭にし且つＯＣＴ画像にノイズを導入する。これら両方の効果によって整列工程及びドッキング工程の精度が低下することは不利である。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
これに関連して、この特許文献に記載された実施形態は患者接合材の接触レンズ上の凝縮の問題についての解決策を提示する。いくつかの実施形態では、眼科ドッキングシステムが、眼科システムに取り付けられるように構成された近位部分と、眼に取り付けられるように構成された遠位部分とを有し、且つ接触レンズ及び接合取付システムを含む患者接合材と、患者接合材に結合され且つ接触レンズ上の蒸気凝縮を低減するように構成された凝縮解除器とを含む。
【０００９】
いくつかの実施形態では、眼科ドッキング方法が、接触レンズを有し且つ凝縮解除器に結合された患者接合材を提供するステップと、患者接合材を眼にドッキングする前に前記接触レンズに向かって凝縮解除器によって凝縮解除ガス流を作り出すステップと、患者接合材を眼にドッキングするステップとを含む。
【００１０】
いくつかの実施形態では、眼科接合システムが、眼科レーザシステムに取り付け可能な患者接合材であって、眼にドッキングされる接触レンズを含む患者接合材と、接触レンズの方に乾燥ガス流を向けるように構成された乾燥システムとを含む。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】図１は、眼科レーザ手術システムを示す。
【図２】図２は、凝縮解除器を有する眼科ドッキングシステムを示す。
【図３Ａ】図３Ａは、凝縮解除器の様々な実施形態を示す。
【図３Ｂ】図３Ｂは、凝縮解除器の様々な実施形態を示す。
【図３Ｃ】図３Ｃは、凝縮解除器の様々な実施形態を示す。
【図３Ｄ】図３Ｄは、凝縮解除器の様々な実施形態を示す。
【図３Ｅ】図３Ｅは、凝縮解除器の様々な実施形態を示す。
【図４Ａ】図４Ａは、凝縮解除器を有する眼科ドッキングシステムの様々な実施形態を示す。
【図４Ｂ】図４Ｂは、凝縮解除器を有する眼科ドッキングシステムの様々な実施形態を示す。
【図４Ｃ】図４Ｃは、凝縮解除器を有する眼科ドッキングシステムの様々な実施形態を示す。
【図４Ｄ】図４Ｄは、凝縮解除器を有する眼科ドッキングシステムの様々な実施形態を示す。
【図４Ｅ】図４Ｅは、凝縮解除器を有する眼科ドッキングシステムの様々な実施形態を示す。
【図４Ｆ】図４Ｆは、凝縮解除器を有する眼科ドッキングシステムの様々な実施形態を示す。
【図５】図５は、凝縮解除器を用いた眼科ドッキング方法を示す。
【図６】図６は、二部品の患者接合材を有する眼科ドッキングシステムを示す。
【図７】図７は、取付システムが接触パッドを含む患者インタフェースを示す。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
この特許文献における実施例及び実施形態では、患者接合材の接触レンズ上の凝縮を低減し又は取り除くことができる眼科ドッキングシステムが提供される。
【００１３】
図１は眼科手術レーザシステム１００を示す。レーザシステム１００は手術レーザ１１０を含むことができ、手術レーザ１１０は、手術レーザビームを作り出し、ビームスプリッタＢＳ１において手術レーザビームを光学部１２０に結合することができる。手術レーザ１１０は、フェムト秒のパルス長を有するパルス状レーザビームを作り出すことができる。光学部１２０は、パルス状レーザビームの向きを変えて、オブジェクティブ１２２と、患者１０のドッキング眼１ｄの上にドッキングされる患者接合材又はＰＩ２１０とを通して、パルス状レーザビームをドッキング眼１ｄ内に送達することができる。
【００１４】
レーザシステム１００は画像化システム１３０も含むことができる。画像化システム１３０は、概してレーザシステム１００で実行される眼科処置において、ＰＩ２１０のドッキングの精度を増大すべく、一つ以上の画像を眼科外科医に提供することができる。画像は、立体顕微鏡画像、ビデオ画像及び光コヒーレンストモグラフィ画像又はＯＣＴ画像を含むことができる。画像は画像プロセッサ１３２によって分析されることができる。
【００１５】
作り出された画像は案内システム１４０上に表示されることができる。案内システム１４０の機能の一つは、ＰＩ２１０のドッキングを最適化するために、眼の中心と光学部１２０の中心又は軸線とを整列すべく外科医を案内することである。いくつかの実施形態では、案内システム１４０は、画像化システム１３０によって生成されたビデオ画像を表示するためのビデオモニタを含むことができる。他の実施形態では、案内システム１４０は、画像化システム１３０によって生成されたＯＣＴ画像を表示するためのＯＣＴ表示器を含むことができる。加えて、案内システム１４０は、画像プロセッサ１３２による画像の処理の結果に基づいて外科医を案内するための案内表示器を含むことができる。
【００１６】
例えば、案内システム１４０の案内表示器は、眼の中心に対する光学部１２０の光心又は光軸の位置を指示すべく、眼のビデオ画像上に重ね合わされた標的パターン又は照準線パターンを含むことができる。他のシステムでは、案内システム１４０は、光学部１２０と眼１ｄとを整列すべく、外科医に矯正措置を示唆するための一つ以上の矢印を表示することができる。更に他のシステムでは、案内システム１４０は、画像プロセッサ１３２によるＯＣＴ画像の分析から決定されたアイコンの整列を表示することができる。
【００１７】
整列の矯正は、案内システム１４０によって作り出された上述のタイプの案内情報に応じて、外科医によって又は手術レーザシステム１００のプロセッサによって開始されることができる。例えば、レーザシステム１００のいくつかの実施形態は、ドッキング処置の一部としてオブジェクティブ１２２を横方向に動かして眼の中心に整列するためのガントリ（gantry）１５２及びガントリ制御器１５４を含むことができる。斯かるガントリ１５２は、眼１ｄと光学部１２０との横方向の誤整列を補償することができるが、必ずしも回転方向の誤整列を補償する必要はない。
【００１８】
眼１ｄと光学部１２０の光軸との回転方向の又は角度方向の誤整列は固定光源１５６によって補償されることができ、固視光源１５６は例えば固視光１５８を制御眼１ｃ内に投影する。患者１０は、固視光１５８の移動に追従するように指導されることができる。外科医は、固視光１５８を調整すると、案内表示器１４０上において、光学部１２０の光軸に対する眼のビデオ画像の移動を追跡することができ、ドッキング眼１ｄが所望の程度まで光学部１２０の光軸に整列されるまで、固視光１５８を調整し続けることができる。
【００１９】
上述されたように、整列段階を含むドッキング工程の後半の局面では、患者接合材２１０はドッキング眼１ｄよりも数ミリメートル上に位置する。接触レンズの温度が典型的には体温よりも低く、蒸気が豊富な空気が眼と接触レンズとの間に捕捉されるので、ドッキング眼１ｄの濡れた表面は連続的に水蒸気を蒸発させ、水蒸気は患者接合材２１０の接触レンズ上で凝縮しうる。この水の凝縮液が、光路を曇らせ、このことによって、ビデオ画像をぼやけさせ、ＯＣＴ画像をノイジーにしうる。このため、水の凝縮液は上記の整列工程及びドッキング工程の精度及び効率を低下させ、このことによって全体的な手術処置の成功が脅かされる。
【００２０】
図２は、凝縮問題についての解決策を提示することができる眼科ドッキングシステム２００の実施形態を示す。ドッキングシステム２００は患者接合材又はＰＩ２１０を含むことができる。患者接合材２１０は近位部分又は取付錐体２１２を有することができ、近位部分又は取付錐体２１２は、手術レーザシステム１００のような眼科システム、特にそのオブジェクティブ１２２に取り付けられる。患者接合材２１０は遠位部分２１４も含むことができ、遠位部分２１４はドッキング眼１ｄのような眼１に取り付けられる。
【００２１】
図２の実施形態では、近位部分２１２及び遠位部分２１４は、単一の患者接合材２１０の一体部分であり、例えば単一のプラスチック金型又は弾性材料から作られることができる。他の実施形態では、近位部分２１２及び遠位部分２１４は、別々に製造され、その後、製造工程中に組み立てられてもよい。更に他の後述される実施形態では、近位部分２１２及び遠位部分２１４は、ドッキング工程中に外科医によって互いに固定される別々の要素であってもよい。
【００２２】
遠位部分２１４は接触レンズ又は圧平レンズ２１６を含むことができ、接触レンズ又は圧平レンズ２１６は、ドッキング中に眼１の角膜２に対して押し付けられて、レーザシステム１００の光学部１２０とドッキング眼１ｄ又は略して１との間に、明確に画定され且つ制御された光学的な接合を確立する。例えば既知の曲率半径を有する接触レンズ２１６によって画定された、明確に画定された光学的な接合によって、眼の水晶体３のような手術標的上への又は手術標的内への手術レーザビームの高精度の標的化が可能となる。
【００２３】
遠位部分２１４は、以下に詳細に記載されるように、接合取付システム２１８も含むことができる。さらに、眼科ドッキングシステム２００は凝縮解除器２２０を含むことができる。凝縮解除器２２０のいくつかの実施形態は、曇り除去装置、乾燥器、又は除湿器とも呼ばれる。凝縮解除器２２０は患者接合材２１０に結合されることができる。凝縮解除器２２０の機能の一つが、接触レンズ２１６上の蒸気凝縮を低減することである。この機能は種々の態様で実現されることができる。
【００２４】
図３Ａは、凝縮解除器２２０のいくつかの実施形態が、接触レンズ２１６上の蒸気凝縮を低減すべく、適切に用意された空気流を接触レンズ２１６に送達することを示す。斯かる凝縮解除器２２０は空気ポンプ２２０−１を含むことができ、空気ポンプ２２０−１は接合取付システム２１８に向かって空気を送り込むことができる。その最も単純な理解において、空気ポンプ２２０−１によって外気を接触レンズ２１６に送り込むことによって、接触レンズ２１６と眼１との間の蒸気が豊富な空気が吹き飛ばされて、その空気を、過剰な蒸気を含まない外気に置換することができ、このことによって、接触レンズ２１６上の凝縮を低減することができる。
【００２５】
他の凝縮解除器２２０は除湿器又は乾燥器２２０−２を含むことができ、除湿器又は乾燥器２２０−２は空気ポンプ２２０−１によって接合取付システム２１８の方に向けられた空気流の蒸気量を低減することができる。低減された蒸気量の空気が、眼１から蒸発する高蒸気量の空気に置き換わった時点で、接触レンズ２１６の曇りが低減され又は場合によっては取り除かれる。ここにおいても後においても、実施形態はこれらの構成要素を異なる順番で含むことができる。例えば、いくつかのシステムでは、空気ポンプ２２０−１は除湿器２２０−２内に空気を送り込むことができ、一方、他のシステムでは、除湿器２２０−２は空気ポンプ２２０−１に低湿度の空気を提供することができる。
【００２６】
図３Ｂは、いくつかの実施形態において、凝縮解除器２２０が空気ヒーター２２０−３を含むことができることを示し、空気ヒーター２２０−３は、接合取付システム２１８の方に向けられる空気流の温度を増大することができる。加熱された空気は多数のメカニズムによって接触レンズ２１６の曇りを取り除くことができる。より高い温度の空気は、大気温度の空気よりも高い露点を有し、このため、その凝縮を接触レンズ２１６上の露又は凝縮に変えることなく、より多くの蒸気を収容することができる。このため、蒸気が豊富な大気温度の空気をより高い温度の空気に置換することによって、接触レンズ２１６上の凝縮が低減される。さらに、加熱された空気は接触レンズ２１６も加熱する。上述したのと同様の物理的理由で、接触レンズ２１６が暖かければ暖かいほど、蒸気の凝縮の量は少なくなる。
【００２７】
空気ヒーター２２０−３は温度制御器を含むことができ、温度制御器は、加熱された空気の温度をほぼ体温に又はそれよりも僅かに高い温度に制御する。非常に高い温度は角膜組織の炎症又は燃焼をもたらす可能性があり、一方、低い温度は凝縮を効率的に防止することができない。
【００２８】
図３Ｃはいくつかの凝縮解除器２２０がリザーバ２２０−４を含むことができることを示し、リザーバ２２０−４は、大気圧よりも高い圧力において、空気ポンプ２２０−１によって送り込まれた高圧の空気を蓄えることができる。リザーバ２２０−４は、大気圧よりも高い圧力の空気又は高圧の空気を接合取付システム２１８に向かって送ることができる。空気の高い圧力及び速度の両方によって、接触レンズ２１６上の凝縮が低減される。「高圧の空気」との用語は、大気圧よりも高い圧力を有する空気を意味する。高圧の空気の圧力は、大気圧よりも適度に又は僅かにのみ高い。
【００２９】
リザーバ２２０−４の有用性は、リザーバ２２０−４を有するドッキングシステム２００がより小さな空気ポンプ２２０−１を使用することができ、より小さな空気ポンプ２２０−１は、空気ポンプ２２０−１がリアルタイムに実現することができる圧力よりも高い圧力まで長期間に亘ってリザーバ２２０−４に空気を送り込む。ある意味では、リザーバ２２０−４が空気流の圧力を「漸増させ」、「アップコンバートし」、又は「緩和させる」ことは有利である。
【００３０】
いくつかの実施形態では、高圧の空気の圧力は圧力調整器２２０−５によって調整されることができる。この圧力調整器２２０−５は、空気ポンプ２２０−１が、変化する圧力を有する空気を送達するシステムでは有用である。圧力は種々の理由で変化しうる。ほとんどのポンプは高い繰り返し率で機械的なサイクルを繰り返すことによって作動する。送り込まれる空気の圧力は各サイクル内で変動しうる。さらに、手術レーザシステム１００の他のサブシステムがシステム内の電力供給器から電力を引き始めるとき、又はシステム１００の外部電圧が変動する場合、空気ポンプ２２０−１の作動電圧がドリフトし又は変化しうる。
【００３１】
凝縮解除器２２０から接触レンズ２２０に送り込まれる空気の圧力ひいては速度が上記のいずれかの理由で変動する場合、このことは、接触レンズ２１６上の凝縮の程度に不本意な又は望ましくない影響を与えうる。これら圧力変動を補償すべく、凝縮解除器２２０のいくつかの実施形態は圧力調整器２２０−５を含むことができ、圧力調整器２２０−５は、空気ポンプ２２０−１によってリザーバ２２０−４に送り込まれた高圧の空気の圧力変動よりも小さな圧力変動で、接合取付システム２１８に向かって高圧の空気を送ることができる。いくつかの実施形態では、圧力調整器２２０−５は、空気ポンプ２２０−１から受け取った送り込まれる空気の圧力変動を最小にし又は取り除くことさえもできる。
【００３２】
図３Ｄは、いくつかの実施形態において、凝縮解除器２２０がガス容器２２０−６を含むことができることを示し、ガス容器２２０−６は、大気圧よりも高い圧力において高圧のガスを蓄えることができ、この高圧のガスを接合取付システム２１８に向かって送ることができる。蓄えられるガスは、空気である必要はなく、例えば不活性ガス、特に窒素である。斯かるシステムは、ガス容器２２０−６が、時間とともに変化する圧力を有するガスを解放するので、ガスの圧力を調整するための圧力調整器２２０−５も含むことができる。
【００３３】
図３Ｅは、図３Ａ〜図３Ｄの要素を異なる態様及び順序で組み合わされることができることを示す。例えば、図３Ｅの凝縮解除器又は乾燥器２２０は空気ポンプ２２０−１を含むことができ、空気ポンプ２２０−１は除湿器２２０−２に空気を送り込み、除湿器２２０−２は低湿度の空気流を空気ヒーター２２０−３に出力することができる。空気ヒーター２２０−３はこの低湿度の空気流の温度を増大してそれをリザーバ２２０−４内に案内することができ、リザーバ２２０−４は、空気流を緩和し、ひいては蓄えられ又は緩和された空気の圧力を増大することができる。眼科外科医がドッキング処置を始めるとき、リザーバ２２０−４のバルブ又は凝縮解除器の接続ホース２２２のバルブが開かれ、高圧／低湿度／高温の空気がリザーバ２２０−４から接触レンズ２１６に向けられ、接触レンズ２１６上の凝縮が、大いに低減され、場合によっては取り除かれる。要素２２０−１〜２２０−６の非常に多くの他の組合せも使用することができる。
【００３４】
図４Ａは、接合取付システム２１８が真空吸引リング２１８−１を含むことができることを示し、真空吸引リング２１８−１は、眼１に取り付けられるとき、トロイダル状の容積を部分的に画定する。接合取付システム２１８は真空吸引ポンプ２１８−２及び真空ホース２１８−３も含むことができ、真空吸引ポンプ２１８−２は真空吸引を作り出すことができ、真空ホース２１８−３は、真空吸引ポンプ２１８−２を真空吸引リング２１８−１に結合し、真空吸引ポンプ２１８−２によって作り出された真空吸引を真空吸引リング２１８−１のトロイダル状の容積に移送し、真空吸引リング２１８−１と眼１との間にシールを生成し、このことによって患者接合材２１０を眼１に取り付ける。
【００３５】
他の実施形態では、接合取付システム２１８は、真空スカート（vacuum skirt）、複数の真空吸引リング、又は複数のフランジ若しくは隆起部（ridge）を有する真空スカートを含むことができる。真空吸引ポンプ２１８−２が真空吸引を適用して、この吸引が真空ホース２１８−３によって移送されると、これら実施形態でも、眼１に対して患者接合材２１０を取り付け又は把持すべく、眼１がシールされる。
【００３６】
凝縮解除器２２０は凝縮解除器ホース又は凝縮解除器チューブ２２２を介して真空吸引リング２１８−１に結合されることができる。この凝縮解除器ホース２２２は凝縮解除器２２０と真空吸引リング２１８−１との間に流体連通を提供することができる。
【００３７】
適切な空気流を作り出すことによって接触レンズ２１６の曇りを除去する凝縮解除器２２０の実施形態では、凝縮解除器２２０が、接触レンズ２１６及び真空吸引リング２１８−１によって画定されたチャンバ内に空気を吹き飛ばし、一方、真空吸引ポンプ２１８−２が真空吸引によって取付シールを生成すべく同一のチャンバから空気を除去するので、システムの調和的な調整が使用されることができる。相反するこれら機能によって、これら二つの機能の調和が、凝縮解除器２２０が真空吸引ポンプ２１８−２に反する働きをすることを回避するのに必要とされうる。例えば、光学部１２０のオブジェクティブ１２２が眼１に整列されるとき、凝縮解除器２２０は、真空吸引ポンプ２１８−２が使用されていない間、作動されることができる。患者接合材２１０が眼１の上に下げられて、接触レンズ２１６が眼１と接触した時点で、凝縮解除器２２０が停止し、真空吸引ポンプ２１８−２が接触レンズ２１６と眼１との間に取付シールを生成すべく作動し始めてもよい。
【００３８】
調和的な調整を必要とする斯かる実施形態に加えて、患者接合材２１０の周りの手術空間は極めて混雑している。このため、真空吸引リング２１８−１に取り付けられる別々の二つのホース又はチューブ２１８−３及び２２２を有することは、密な手術空間及びアクセスに対処するための難題をもたらしうる。
【００３９】
図４Ｂは、接合取付システム２１８及び凝縮解除器システム２２０が調整され又は効果的に調和されて密な手術空間の混雑を低減する実施形態を示す。接合取付システム２１８は真空吸引リング２１８−１を含み、真空吸引リング２１８−１はバルブ２３０への流体結合を有することができるバルブ２３０は真空ホース２１８−３によって真空吸引ポンプ２１８−２に結合され且つ凝縮解除器ホース２２２によって乾燥器２２０に結合されることができる。
【００４０】
バルブ２３０は、真空ポンプ２１８−２と真空吸引リング２１８−１とを接続する流体連通チャネルと、凝縮解除器２２０と真空吸引リング２１８−１とを接続する流体連通チャネルとの間を切り替えることができる。この構造を用いて、バルブ２３０は、真空ポンプ２１８−２及び凝縮解除器２２０のうちの一方にのみ真空吸引リング２１８−１への流体連通を与えることによって真空ポンプ２１８−２の作動と凝縮解除器２２０の作動とを調和させ、このことによって、これら二つのシステムが互いに反する働きをすることを防止することができる。
【００４１】
例えば、ドッキング処置の整列工程の間、バルブ２３０は、加熱され、加圧され又は除湿された空気流を凝縮解除器２２０から接触レンズ２１６上に向けることで、接触レンズ２１６を凝縮の無い状態に保ち、ひいては高精度の整列を確保することができる。ＰＩ２１０が最終的に眼１又は眼１の水晶体３の中心に整列されるとき、ＰＩ２１０は、ＰＩ２１０とドッキングする眼１に向かって下げられ、バルブ２３０は、真空吸引を提供して患者接合材２１０の眼への取付を完了すべく、流体連通チャネルを切り替えて、凝縮解除器２２０との接続を解除し、真空吸引ポンプ２１８−２を真空吸引リング２１８−１に接続することができる。
【００４２】
バルブ２３０を有する実施形態は、（ｉ）凝縮解除器２２０の作動と真空吸引ポンプ２１８−２の作動とを効率的に調和させることができ、（ｉｉ）接触レンズ２１６がドッキングの瞬間まで凝縮が無い状態に保たれることを確実なものとすることができ、（ｉｉｉ）既に混雑した眼の周りの手術空間に対する追加の空間の要求、例えば第２アクセスポートの必要性を導入しない。
【００４３】
図４Ｃは、凝縮解除機能と真空吸引機能とを統合する凝縮解除器２２０の実施形態を示す。凝縮解除器２２０は、空気ポンプ２２０−１を含み、バルブ２３０に結合され又はバルブ２３０を含むことができる。バルブ２３０は、真空ホース２１８−３を介して真空吸引リング２１８−１をポンプ２２０−１の入力ポートに結合し、このことによって、ポンプ２２０−１によって生成された真空吸引を真空吸引リング２１８−１に移送し、又は凝縮解除器ホース２２２を介して真空吸引リング２１８−１をポンプ２２０−１の出力ポートに結合し、このことによって、ポンプ２２０−１によって出力された高圧の空気を真空吸引リング２１８−１に適用することができる。ドッキングの整列段階において、バルブ２３０は、後者の結合を形成して、高圧の空気又は送り込まれる空気を接触レンズ２１６に適用し、真空吸引リング２１８−１が実際に眼と接触するときにのみ、前者の結合に切り替えて真空吸引を適用する。
【００４４】
図４Ｄは、統合された凝縮解除器２２０の別の実施形態を示し、この実施形態はポンプ２２０−１を含む。第１モードの作動では、凝縮解除器２２０は、第１の方向にポンプ２２０−１を動かすことができ、ポンプ２２０−１を、高圧の空気を接触レンズ２１６に適用する空気ポンプ２２０−１の実施形態として働かせる。第２モードの作動では、凝縮解除器２２０は、第２の方向にポンプ２２０−１を動かすことができ、ポンプ２２０−１を、真空吸引を真空吸引リング２１８−１に適用する真空吸引ポンプ２１８−２の実施形態として働かせる。いくつかの実施形態では、第２の方向は、時計回りに相当する第１の方向の逆であり、ポンプ２２０−１のモータの反時計回りの動作であり、このことによって、破線で示されるように、空気流の方向が逆にされる。
【００４５】
図４Ｅ及び図４Ｆは、空気流を眼に直接適用しない実施形態を示す。図４Ｅは、凝縮解除器２２０が、接触レンズ２１６が眼に直接接触しているように構成されていない接触レンズ２１６の非接触側において、接触レンズ２１６に空気流を提供するように患者接合材２１０に結合される実施形態を示す。この実施形態では、ドッキング後でさえ接触レンズ２１６を加熱し続けることができる。
【００４６】
図４Ｆは、空気流を適用することなく接触レンズの加熱が行われる実施形態を示す。斯かる実施形態では、凝縮解除器２２０は例えば接触レンズ２１６の温度を増大し又は管理するための電気ヒーター２２６−１を含むことができる。凝縮解除器２２０の他の実施形態が、例えば接触レンズ２１６上の凝縮を低減すべく接触レンズ２１６上に赤外線ビームを放射する放射ヒーター２２６−２として赤外線源を含むことによって放射加熱を適用することができる。
【００４７】
眼に空気流を適用しない図４Ｅ及び図４Ｆの実施形態では、眼の乾燥が回避され、このことによって角膜上皮剥離の可能性が低減される。光学部１２０が３７℃のようなおよそ体温の温度又は加熱される温度について設計される場合、加熱による光学部１２０の歪みが回避され又は最小にされる。
【００４８】
図５は、眼科ドッキングシステム２００を作動する方法３００を示す。眼科ドッキング３００の方法は、接触レンズを有し且つ凝縮解除器に結合された患者接合材を提供するステップ３１０と、患者接合材を眼にドッキングする前に接触レンズのために凝縮解除器によって凝縮解除ガス流を作り出すステップ３２０と、患者接合材を眼にドッキングするステップ３３０とを含むことができる。ここで、患者接合材はＰＩ２１０であり、接触レンズは接触レンズ２１６であり、凝縮解除器は凝縮解除器２２０であってもよい。
【００４９】
いくつかの実施形態では、作り出すステップ３２０は、空気ポンプ及び空気ヒーター、例えば空気ポンプ２２０−１及び空気ヒーター２２０−３によって、加熱された空気流を作り出すことを含むことができる。いくつかの実施形態では、作り出すステップ３２０は、空気ポンプ２２０−１と、除湿器２２０−２のような除湿器とによって、除湿された空気流を作り出すことを含むことができる。いくつかの実施形態では、作り出すステップ３２０は、空気ポンプ２２０−１と、リザーバ２２０−４と、場合によっては圧力調整器２２０−５とによって、圧力調整された空気流を作り出すことを含むことができる。
【００５０】
図６は、眼科ドッキングシステム２００のいくつかの実施形態が、近位部分２１２と遠位部分２１４とが別々の要素である患者接合材２１０を含むことができることを示す。遠位部分２１４は、バルブ２３０、凝縮解除器２２０及び真空吸引ポンプ２１８−１を含む図４Ｂの実施形態の要素２１６〜２３０に結合されることができる。斯かる二部品のＰＩの利点は、遠位部分２１４が一部品のＰＩよりも眼により容易に整列されてドッキングされうることである。なぜならば、整列がガントリ１５２による光学部１２０のオブジェクティブ１２２の調整を必要としないからである。
【００５１】
一方、斯かる二部品のＰＩでは、近位部分２１２及び遠位部分２１４は、遠位部分２１４が眼に取り付けられた後、互いに結合される必要がある。このため、結合は、典型的には外科医によって行われ、製造工程の一部として行われない。この現場での結合によって、遠位部分２１４、特にその接触レンズ２１６がレーザシステム１００の光学部１２０に不正確に取り付けられる可能性がある。精度を改善し且つこの結合工程を容易にすべく、いくつかの実施形態は、整列及び結合の間、より正確に遠位部分２１４を機械的に操作するための把持システムを含むことができる。
【００５２】
図７は眼科ドッキングシステム又は接合システム２００の別の実施形態を示し、この実施形態は、眼科手術レーザシステム１００のオブジェクティブ１２２を介して眼科手術レーザシステム１００に取り付け可能な患者接合材２１０を含むことができる。ＰＩ２１０は、眼１にドッキングされる接触レンズ２１６を含むことができる。接合システム２００は、さらに、接触レンズ２１６において形成されたチャンバに乾燥ガス流を向けることができる乾燥システム又は凝縮解除器システム２２０を含むことができる。
【００５３】
患者接合材２１０の実施形態は、一組の接触パッド２１８−４を含む接合取付システム２１８を含むことができる。これら接触パッド２１８−４は、眼１にＰＩ２１０を押し付ける力を小さな領域上に集中させ、ひいては圧力を増大する。増大された圧力によって、接触パッド２１８−４は角膜組織内の深くまで押し付けられ、ひいてはＰＩ２１０は眼１に堅く取り付けられる。斯かる実施形態は、真空吸引システムの代わりに接触パッド２１８−４の機械的な圧力のみによってＰＩ２１０が眼に取り付けられるので、単純である。
【００５４】
他の実施形態では、ＰＩ２１０は、眼１へのＰＩ２１０の取付を促進するための真空吸引リング２１８−１を含むことができ、眼科接合システム２００は、真空吸引を提供するための真空吸引ポンプ２１８−２を含むことができる。これら実施形態では、乾燥器２２０の乾燥ガス及び真空吸引ポンプ２１８−２の真空吸引を同一のホース又はチューブを通して患者接合材２１０に提供することができる。
【００５５】
本明細書には多くの特定事項が含まれるが、これらは、本発明の範囲又は請求されうるものの限定として解釈されるべきではなく、むしろ特定の実施形態に特有の特徴の記載として解釈されるべきである。別個の実施形態に関連して本明細書に記載された所定の特徴を単一の実施形態で組み合わせて実施することもできる。逆に、単一の実施形態に関連して記載された様々な特徴を複数の実施形態に別個に又は任意の適切なサブコンビネーションで実施することもできる。さらに、特徴が所定の組合せで作用するように上述され且つそのようなものとして最初に請求されているかもしれないが、請求された組合せから一つ以上の特徴が時にはその組合せから削除されることができ、請求された組合せはサブコンビネーション又はサブコンビネーションの変更を対象とすることができる。
【図１】
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【図２】
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【図３Ａ】
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【図３Ｂ】
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【図３Ｃ】
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【図３Ｄ】
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【図３Ｅ】
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【図４Ａ】
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【図４Ｂ】
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【図４Ｃ】
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【図４Ｄ】
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【図４Ｅ】
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【図４Ｆ】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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