(57)【要約】【課題】顕微鏡本体に追加ユニットを組み込んだ場合も回転軸を中心とした手術顕微鏡の重量バランスを図りやすい手術顕微鏡システムを提供する。【解決手段】延長部２４を上側の結合部位２１ｂに結合した場合は、縦スライダ７の手術顕微鏡８に対する相対的位置が回転軸５ごと上昇するため、追加ユニットＵによる重心の上方への変動があっても、縦スライダ７のスライド範囲内のスライドだけで重量バランスを図ることができる。【選択図】図８
2019080664.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
手術顕微鏡が、顕微鏡本体の前側にメインドクター用の接眼部を有し、顕微鏡本体の左右側面に付属光学機器用の光束取入口が設けられていると共に、顕微鏡本体が上部本体と下部本体に分割自在で、必要時に上部本体と下部本体の間に顕微鏡本体と連続する側面を有し且つ所定の高さを有する追加ユニットが組み付けられる構造で、
下部本体の左右の側面の一方側に長手方向に沿って移動自在な横プレートが設けられた横スライダを顕微鏡本体の前後方向に沿って固定し、
長手方向に沿って移動自在な縦プレートが設けられた縦スライダを垂直状態にしてその縦プレートを前記横スライダの横プレートに結合し、
縦スライダの縦プレートとは反対側の面を、スタンド装置の支持アームの先端から設けられた吊下アームの下端に設定されている回転軸に対して回転自在に取付ける手術顕微鏡システムであって、
前記縦スライダの縦プレートに縦スライダよりも前方又は後方に突出する延長部を形成し、
横スライダの横プレートにおける上下高さの異なる位置に、それぞれ延長部の結合が可能な構造を有する結合部位を設け、追加ユニットの非組み付け時は延長部を下側の結合部位に結合し、追加ユニットの組み付け時は延長部を上側の結合部位に結合自在としたことを特徴とする手術顕微鏡システム。
【請求項２】
横プレートの結合部位と延長部はネジにより結合される構造で、各結合部位と延長部の各結合面における一方にロケート孔が他方にロケートピンがそれぞれ複数ずつ形成され、ロケート孔に対してロケートピンを係合させることにより、延長部を横プレートの各結合部位に対してそれぞれ正規結合位置に位置決めできることを特徴とする請求項１記載の手術顕微鏡システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は手術顕微鏡システム、特に縦スライダ及び横スライダを介して手術顕微鏡をスタンド装置の先端に支持する手術顕微鏡システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
脳神経外科等において使用される手術顕微鏡は、顕微鏡本体の前側にメインドクター用の接眼部を有し、顕微鏡本体の左右側面に光束取入口を設けた構造をしている。この光束取入口にはアシスタント鏡やカメラ等の付属光学機器が必要に応じて取付けられる。
【０００３】
顕微鏡本体の一方の側面には横スライダが顕微鏡本体の前後方向に沿って固定される。この横スライダにはその長手方向に沿って移動する横プレートが設けられている。この横スライダには同様の構造をした縦スライダが垂直状態で組み合わせられる。縦スライダにもその長手方向に沿って移動する縦プレートが設けられ、この縦プレートを横スライダの横プレートに結合することにより、縦スライダと横スライダとは十字状に一体化される。
【０００４】
この横スライダ及び縦スライダが組み付けられた手術顕微鏡は、スタンド装置により任意の空中位置に吊り下げられて支持される。スタンド装置は横方向に延びる支持アームを有し、この支持アームの先端からは下方に吊下アームが設けられている。この吊下アームの下端には回転軸が設定され、その回転軸に縦スライダの縦プレートとは反対側の面を取付けることにより、手術顕微鏡はスタンド装置により吊り下げられた状態となる。
【０００５】
手術顕微鏡はスタンド装置により支持された状態で、顕微鏡本体に対してアシスタント鏡やカメラ等の付属光学機器が取付けられると、手術顕微鏡の重心が変化するため、そのような場合には、吊下アームの下端に対して手術顕微鏡の位置を横スライダ及び縦スライダにより前後及び垂直方向で位置調整して、吊下アームの下端を中心とした回転軸まわりの手術顕微鏡の重量バランスを均等にすることができる（例えば、特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特許第４５０４０８１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
このような関連技術にあっては、付属光学機器の取付けによる手術顕微鏡の重心変化を横スライダ及び縦スライダの位置調整により対処しているが、最近では顕微鏡本体を上部本体と下部本体に分割して、必要な場合にその間に追加ユニットを組み付ける構造の手術顕微鏡が提案されている。追加ユニットは蛍光や分光などの追加の光学機能を有し、追加ユニットを組み込むことで手術顕微鏡を更に高機能にすることができる。
【０００８】
しかし追加ユニットを組み込むことで手術顕微鏡の高さが大きく増し、その重心が上下方向で大きく変動するため、縦スライダのスライド範囲内での移動では回転軸を中心とした重量バランスを完全に均等にできない場合があった。
【０００９】
本発明は、このような関連技術に着目してなされたものであり、顕微鏡本体に追加ユニットを組み込んだ場合も回転軸を中心とした手術顕微鏡の重量バランスを図りやすい手術顕微鏡システムを提供するものである。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明の第１の技術的側面によれば、手術顕微鏡が、顕微鏡本体の前側にメインドクター用の接眼部を有し、顕微鏡本体の左右側面に付属光学機器用の光束取入口が設けられていると共に、顕微鏡本体が上部本体と下部本体に分割自在で、必要時に上部本体と下部本体の間に顕微鏡本体と連続する側面を有し且つ所定の高さを有する追加ユニットが組み付けられる構造で、下部本体の左右の側面の一方側に長手方向に沿って移動自在な横プレートが設けられた横スライダを顕微鏡本体の前後方向に沿って固定し、長手方向に沿って移動自在な縦プレートが設けられた縦スライダを垂直状態にしてその縦プレートを前記横スライダの横プレートに結合し、縦スライダの縦プレートとは反対側の面を、スタンド装置の支持アームの先端から設けられた吊下アームの下端に設定されている回転軸に対して回転自在に取付ける手術顕微鏡システムであって、前記縦スライダの縦プレートに縦スライダよりも前方又は後方に突出する延長部を形成し、横スライダの横プレートにおける上下高さの異なる位置に、それぞれ延長部の結合が可能な構造を有する結合部位を設け、追加ユニットの非組み付け時は延長部を下側の結合部位に結合し、追加ユニットの組み付け時は延長部を上側の結合部位に結合自在としたことを特徴とする。
【００１１】
本発明の第２の技術的側面によれば、横プレートの結合部位と延長部はネジにより結合される構造で、各結合部位と延長部の各結合面における一方にロケート孔が他方にロケートピンがそれぞれ複数ずつ形成され、ロケート孔に対してロケートピンを係合させることにより、延長部を横プレートの各結合部位に対してそれぞれ正規結合位置に位置決めできることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１２】
本発明の第１の技術的側面によれば、スライダの縦プレートに形成した延長部を、横スライダの横プレートに設けられた高さ位置の異なる２つの結合部位に対して、追加ユニットの非組み付け時は下側の結合部位に結合し、追加ユニットの組み付け時は上側の結合部位に結合自在としたため、上側の結合部位に結合した場合に、縦スライダの手術顕微鏡に対する相対的位置が回転軸ごと上昇するため、追加ユニットによる重心の上方への変動はある程度キャンセルされ、縦スライダのスライド範囲内のスライドだけでも、回転軸を中心とした上下方向での重量バランスが図れるようになる。
【００１３】
本発明の第２の技術的側面によれば、ロケートピンをロケート孔に係合させることにより、延長部を横プレートの各結合部位に対して正規結合位置に位置決めできるため、延長部と横プレートの結合部位とのネジによる結合作業が行いやすくなる。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】本発明の実施形態に係る手術顕微鏡システムを示す側面図。
【図２】吊下アームに支持された手術顕微鏡を示す斜視図。
【図３】手術顕微鏡を示す側面部。
【図４】横プレートと延長部を示す側面図。
【図５】横スライダと縦スライダを示す斜視図。
【図６】図３中矢示ＳＡ−ＳＡ線に沿う断面図。
【図７】顕微鏡本体が上部本体と下部本体に分割された状態を示す側面図。
【図８】上部本体と下部本体の間に追加ユニットが組み込まれた状態を示す側面図。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
以下、本発明の実施形態を図１〜図８に基づいて説明する。
【００１６】
以上及び以下において前後左右の方向性は図２に示された通りである。
【００１７】
まず最初にスタンド装置１の説明をする。
【００１８】
スタンド装置１の上部には横方向に延びる支持アーム２が形成されており、その先端には垂直な先端リンク３が取付けられている。この先端リンク３の下部には、垂直軸Ｖを中心に回転自在な吊下アーム４が設けられている。吊下アーム４の下端には水平軸Ｈを中心に回転自在な回転軸５が設定されている。この吊下アーム４の回転軸５に横スライダ６と縦スライダ７を介して手術顕微鏡８が支持されている。
【００１９】
次に手術顕微鏡８の構造を説明する。
【００２０】
手術顕微鏡８は基本的に顕微鏡本体９の前側にメインドクター用の接眼部１０を有する構造で、顕微鏡本体９は下部本体９ａと上部本体９ｂに分割できるようになっている。下部本体９ａと上部本体９ｂは通常時は一体化されているが、必要に応じて下部本体９ａと上部本体９ｂの間に追加ユニットＵが組み込まれる場合がある（図７及び図８参照）。この追加ユニットＵは蛍光や分光などの追加の光学機能を有し、この追加ユニットＵを組み込むことで手術顕微鏡８を更に高機能にすることができる。
【００２１】
追加ユニットＵは顕微鏡本体９と連続する側面を有すると共に所定の高さｈを有している。従って顕微鏡本体９は追加ユニットＵを組み込むことで、非組み込み時の高さＺ１から追加ユニットｈの分だけ高い高さＺ２（＝Ｚ１＋ｈ）となる。
【００２２】
接眼部１０は上部本体９ｂの前側に設けられ、その上部本体９ｂの左右に側面には光束取入口１２がそれぞれ形成されている。光束取入口１２には必要に応じてカメラＳ１やアシスタント鏡Ｓ２等の付属光学機器が取付けられるようになっている。
【００２３】
横スライダ６は長手方向に沿って移動自在な横プレート１５が設けられた概略横長の直方体形状で、その長手方向を顕微鏡本体９の前後方向に合致させた状態で、横プレート１５とは反対側の面が下部本体９ａの左側の側面に固定されている。
【００２４】
横スライダ６には長手方向に沿って一対のスリット１６が形成されており、横プレート１５の一部はそのスリット１６から内部に入り込んだ状態となっている。横スライダ６の内部にはスリット１６に沿って一対のレール１７が形成されており、そのレール１７は横プレート１５のスリット１６内に挿入された部分をスライド自在に貫通している。従って、横プレート１５はレール１７に沿って横スライダ６の長手方向において安定した状態で移動自在となる。
【００２５】
横スライダ６の更に内部にはプーリー１８、１９に巻回されたベルト２０が設けられ、そのベルト２０の両端が横プレート１５の一部に対して長手方向両側から連結されている。プーリー１８、１９は図示せぬモータにより正逆転方向に回転駆動自在で、その回転方向及び回転量は図示せぬバランス検知手段により制御される。従ってプーリー１８、１９が回転することにより、ベルト２０を介して横プレート１５の一部が引っ張られて、その方向へ移動することとなる。
【００２６】
横プレート１５の表面には、下側に「結合部位」として４つのネジ孔２１ａと上下一対のロケート孔２２ａが形成され、その上側に別の「結合部位」としての４つのネジ孔２１ｂと上下一対のロケート孔２２ｂが形成されている。
【００２７】
一方、縦スライダ７は垂直方向に沿って配されるもので、横スライダ６と同様に長手方向に沿って移動自在な縦プレート２３を有する概略縦長の直方体形状をしている。この縦スライダ７は基本的に横スライダ６と同じ構造のため、同じ構造部分には同一符号を付し、重複説明を省略する。
【００２８】
縦スライダ７の構造のうち、横スライダ６と異なるのは、縦プレート２３の端部から前向きに延長部２４が一体形成されている点である。延長部２４は縦スライダ７よりも前方へ突出し、そこに４つの小孔２５と上下一対のロケートピン２６が形成されている。小孔２５はネジ孔２１ａ，２１ｂと位置が合致し、ロケートピン２６はロケート孔２２ａ，２２ｂと位置が合致している。
【００２９】
縦スライダ７を横スライダ６に組み付けるには、まず延長部２４を横プレート１５の下側の結合部位２１ａか上側の結合部位２１ｂに取付ける。顕微鏡本体９に追加ユニットＵを組み付けない通常の場合で、延長部２４を下側の結合部位２１ａに取付ける例を説明すると、延長部２４のロケートピン２６を横プレート１５の下側のロケート孔２２ａに係合させる。そうすることにより、延長部２４は下側の結合部位２１ａに対して正規結合位置に位置決めされた状態となり、４つのネジ孔２１ａと小孔２５同士が合致する。従って小孔２５側から長ネジ２７を挿入し、その先端をネジ孔２１ａに螺合させることにより、延長部２４が横プレート１５の下側の結合部位２１ａに対して結合され、縦スライダ７が横スライダ６に対して組み付けられる。
【００３０】
このように組み付けられた縦スライダ７の縦プレート２３とは反対側の面に、前記スタンド装置１の吊下アーム４の下端に設定された回転軸５を取付ける。こうすることにより、吊下アーム４の下端に横スライダ６及び縦スライダ７を介して手術顕微鏡８が支持された状態となる。
【００３１】
回転軸５は図示せぬクラッチを解除した時だけ回転自在となり、クラッチを解除した際に手術顕微鏡８の重心が回転軸５と合致していない際には、その状態を図示せぬバランス検知手段が検出して手術顕微鏡８の重心を回転軸５に合致させることができる。
【００３２】
具体的には手術顕微鏡８をそのままの状態で横プレート１５を動かしてスライドさせ、前後方向での重量バランスを均衡にする。次に手術顕微鏡８を９０度回転させて縦にして、その状態で縦プレート２３を動かして（この状態では横方向に移動）、その状態での前後方向での重量バランスを均衡にする。その後に手術顕微鏡８を元の状態に戻す。手術顕微鏡８は直交する二方向で重量バランスが図られたため、回転軸５まわりの手術顕微鏡８の重量バランスが均等になり、手術顕微鏡８の重心は回転軸５と完全に一致する。そのためメインドクターが手術中に回転軸５のクラッチを解除して手術顕微鏡８をどの向きに回転させたとしても、手術顕微鏡８はその回転位置で停止することとなる。
【００３３】
以上のバランス調整は手術顕微鏡８の光束取入口１２に必要な付属光学機器を取付けた後に行われる。即ち手術顕微鏡８に対して必要な付属光学機器を取付けることにより、その付属光学機器の種類によって手術顕微鏡の重心が変動するため、手術顕微鏡８に必要な付属光学機器を取付けた後の最終構成でバランス調整が行われる。
【００３４】
顕微鏡本体９の光束取入口１２にカメラＳ１やアシスタント鏡Ｓ２を付けたりするだけの重心変化であれば、横スライダ６や縦スライダ７のスライド範囲内での調整で回転軸５を中心とした重量バランスは図ることができるが、手術顕微鏡８において下部本体９ａと上部本体９ｂの間に追加ユニットＵを組み付けるような大きな重心変化の場合は、手術顕微鏡８の高さＺ２が大きくなり、特に縦スライダ７のスライド範囲だけの調整では対処できないおそれがある。
【００３５】
従ってそのような場合には、延長部２４の横プレート１５における結合箇所を下側の結合部位２１ａから上側の結合部位２１ｂに変更する。結合方法は下側の場合と同様である。そうすることにより縦スライダ７の手術顕微鏡８に対する相対的位置が回転軸５ごと上昇するため、追加ユニットＵによる重心の上方への変動はある程度キャンセルされ、縦スライダ７のスライド範囲内のスライドだけでも、回転軸５を中心とした上下方向での重量バランスが図れるようになる。
【００３６】
以上の実施形態では、下側の結合部位２１ａと上側の結合部位２１ｂをはっきりと離して形成する例を示したが、上下の結合部位２１ａ、２１ｂの一部が重なっていても良い。
【００３７】
また縦スライダ７から前方へ突出する延長部２４を例にしたが、延長部２４は後側に向けて形成しても良い。すなわち横プレート１５との結合部が縦スライダ７に隠されなければ良い。
【符号の説明】
【００３８】
１  スタンド装置
２  支持アーム
４  吊下アーム
５  回転軸
６  横スライダ
７  縦スライダ
８  手術顕微鏡
９  顕微鏡本体
９ａ  下部本体
９ｂ  上部本体
１０  接眼部
１２  光束取入口
１５  横プレート
２１ａ  ネジ孔（下側の結合部位）
２１ｂ  ネジ孔（上側の結合部位）
２２ａ、２２ｂ  ロケート孔
２３  縦プレート
２４  延長部
２６  ロケートピン
Ｕ  追加ユニット
Ｓ１  カメラ（付属光学機器）
Ｓ２  アシスタント鏡（付属光学機器）
【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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【図７】
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【図８】
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