(57)【要約】      （修正有）【課題】白うきが発生することを防ぎ、撮影装置による鮮明な生体内映像を得ることのできる手術用照明装置を提供する。【解決手段】生体内に挿入されて生体内を照らす手術用照明装置１０において、一部が途切れて開放された略環状体の環状収容体１２と、環状収容体１２の上方を照らすように、環状に沿って環状収容体１２に収容された複数の発光部材２０ａ〜２０ｄであって、下方に凹の凹面を有する光源支持部材と、光源支持部材の凹面に設置された光源と、をそれぞれ有する発光部材２０ａ〜２０ｄと、を備える。【選択図】図２
0003185394.tif 000002
【実用新案登録請求の範囲】
【請求項１】
生体内に挿入されて生体内を照らす手術用照明装置において、
一部が途切れて開放された略環状体の環状収容体と、
前記環状収容体の上方を照らすように、環状に沿って前記環状収容体に収容された複数の発光部材であって、下方に凹の凹面を有する光源支持部材と、前記光源支持部材の前記凹面に設置された光源と、をそれぞれ有する発光部材と、
を備えることを特徴とする手術用照明装置。
【請求項２】
前記環状収容体の開放部分の近傍に収容された前記発光部材は、前記環状収容体の内側方向をより明るく照らすように前記光源が設置されていることを特徴とする請求項１記載の手術用照明装置。
【請求項３】
前記環状収容体の側面及び底面に遮光層を形成したことを特徴とする請求項１又は２記載の手術用照明装置。
【考案の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本考案は、人間等の生体内を照らす手術用照明装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
人体に対する腹腔鏡手術では、内視鏡の一種である腹腔鏡と呼ばれる外形10mm、長さ310mmの円筒状の機器を体腔内に挿入し、これから得られる映像をもとに手術が行われている。腹腔鏡の先端には、レンズとライトガイドが装備されている。ライトガイドには体外に設置された光源から光ファイバーを通して先端に光が供給される。内視鏡外科手術では、腹腔鏡の先端光によって照明された臓器の映像を、先端レンズを通して腹腔鏡に内蔵されたＣＣＤで撮影し、これをテレビモニターに映し出し、この観察映像をもとに手術が行われている。
【０００３】
腹腔鏡手術は、奥行き情報の欠如した二次元映像をもとに三次元空間の手術を行うために難易度が高い。加えて、従来の腹腔鏡は、その構造原理上、先端レンズと先端ライトガイドが装置の先端に配備される構造となるため、内視鏡観察の視軸と照明の光軸が同一線上となる。その結果、内視鏡手術映像は二次元且つ陰影のない平坦な映像となり、手術の難易度がより高くなる。
【０００４】
本考案者らは、このような課題に対応すべく、下記特許文献１に開示された手術用照明装置を開発した。この手術用照明装置は、環状が途切れた部分である開口部を有する略環状体に複数のＬＥＤ光源を環状に配置した構成をしており、複数の光源により生体内の広範囲を明るく照射することができる。よって、このような手術用照明装置を用いることで、腹腔鏡手術において、陰影のある三次元的な生体内の映像を得ることができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】登録実用新案第３１７６１０２号公報
【考案の概要】
【考案が解決しようとする課題】
【０００６】
腹腔鏡手術では、手術用照明装置と腹腔鏡のレンズ先端は比較的近傍に位置することになるが、特許文献１に開示された手術用照明装置は、生体内の広範囲を照射するため、腹腔鏡による観察映像内に光源（ＬＥＤ）が直接映り込んでしまい、いわゆる「白うき」と呼ばれる現象が生じ、臓器等の映像が見づらいといった問題が起こる可能性がある。
【０００７】
「白うき」とは、光源からの光が直接レンズに入射するとき、レンズ面の微細な傷や汚れが原因で、レンズ表面で光の乱反射が起こり、腹腔鏡の撮影映像に映り込んだ光源の周囲が広範囲にわたって白く霞がかかったような状態となり、鮮明な観察映像が得られなくなる現象である。この白うきの問題は、胆のうや肝臓など、腹腔鏡により腹腔内の中空方向を観察する必要のある手術の場合に顕著となる。
【０００８】
本考案は、上記課題を解決するためになされたものであり、いわゆる白うきが発生することを防ぎ、撮影装置による鮮明な生体内映像を得ることのできる手術用照明装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上記課題を解決するために、本考案に係る手術用照明装置は、生体内に挿入されて生体内を照らす手術用照明装置において、一部が途切れて開放された略環状体の環状収容体と、前記環状収容体の上方を照らすように、環状に沿って前記環状収容体に収容された複数の発光部材であって、下方に凹の凹面を有する光源支持部材と、前記光源支持部材の前記凹面に設置された光源と、をそれぞれ有する発光部材と、を備えることを特徴とする。
【考案の効果】
【００１０】
本考案に係る手術用照明装置によれば、手術用の撮影装置に観察映像内に直接光源が映り込むことによる白うきの発生を大きく抑えることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】図１は、本考案の実施形態に係る手術用照明装置の斜視図である。
【図２】図２は、本考案の実施形態に係る手術用照明装置の平面図である。
【図３】図３は、本考案の実施形態に係る手術用照明装置の正面図である。
【図４】図４は、本考案の実施形態に係る手術用照明装置の右側面図である。
【図５】図５は、図２のＡ−Ａ線による断面図である。
【図６】図６は、本考案の実施形態に係る環状シリコンチューブの遮光層の形成領域を示す図である。
【図７】図７は、本考案の実施形態に係る手術用照明装置の使用状態を概略的に示す模式図である。
【図８】図８は、本考案の実施形態に係る手術用照明装置の使用状態を概略的に示す模式図である。
【図９】図９は、本考案の実施形態に係る手術用照明装置の効果を説明するための腹腔内観察映像を示す図である。
【考案を実施するための形態】
【００１２】
以下、図面を参照しながら、本考案の実施形態について詳細に説明する。図１は、本実施形態に係る手術用照明装置の斜視図である。図２は、本実施形態に係る手術用照明装置の平面図であり、内部に収容した部材を点線で示している。図３は、本実施形態に係る手術用照明装置の正面図である。図４は、本実施形態に係る手術用照明装置の右側面図である。図５は、図２のＡ−Ａ線による断面図である。
【００１３】
手術用照明装置１０は、環状収容体である環状シリコンチューブ１２と、環状シリコンチューブ１２の上方を照らすように環状に沿ってその内部に収容される5つの発光部材２０と、発光部材２０に外部電源から電力を供給するためのケーブル４０とを備えている。
【００１４】
環状シリコンチューブ１２は、開口部１３が形成されており、環状体の一部が途切れて開放された略六角形状の略環状体である。環状シリコンチューブ１２は、光を透過可能な半透明の弾性シリコン材料から形成されている。また、環状シリコンチューブ１２は、弾性変形可能であり、チューブを捩ったりできる程度の柔軟性を有する。
【００１５】
環状シリコンチューブ１２は、第一〜第五発光部材２０ａ〜２０ｅをそれぞれ収容するための第一〜第五収容部１４ａ〜１４ｅから構成されており、各収容部１４は、略六角形の開口部１３に相当する一辺を除く五辺の各辺に位置している。環状シリコンチューブ１２のケーブル４０との接続部である端部を根元側、他端を先端側として、先端側から順に第一収容部１４ａ、第二収容部１４ｂ、第三収容部１４ｃ、第四収容部１４ｄ、第五収容部１４ｅが設置されている。
【００１６】
本実施形態では、第一収容部１４ａと第二収容部１４ｂとのなす角が115°、第二収容部１４ｂと第三収容部１４ｃとのなす角が115°、第三収容部１４ｃと第四収容部１４ｄとのなす角が115°、第四収容部１４ｄと第五収容部１４ｅとのなす角が115°、開口部１３を挟んで第五収容部１５ｅと第一収容部１５ａとのなす角が80°である。
【００１７】
図５に示すように、発光部材２０は、基板２１と、内側ＬＥＤ２２と、外側ＬＥＤ２３と、内側ＬＥＤ支持部材２４と、外側ＬＥＤ支持部材２５とを備えている。基板２１は、ＬＥＤパネルであるＬＥＤ２２，２３を発光させるための制御回路を備え、環状シリコンチューブ１２内の収容部１４の最下部である底面部分に水平に設置されている。基板２１の上面には、内側ＬＥＤ支持部材２４が環状の内側に、外側ＬＥＤ支持部材２５が環状の外側に位置するように載置されている。
【００１８】
ＬＥＤ支持部材２４，２５は、環状シリコンチューブ１２の延在方向に垂直な断面が中空の三角柱状であり、この段面内において、基板２１に対して所望の角度で発光するようにＬＥＤ２２，２３を支持している。
【００１９】
ここで、図５は、環状シリコンチューブ１２の環状に垂直な第三発光部材２０ｃの断面図を示しており、第三内側ＬＥＤ支持部材２４ｃは、環状の外側に向いた第三内側ＬＥＤ２２ｃの発光面が第三基板２１ｃに対して60°の角度となるように、第三内側ＬＥＤ２２ｃを保持しており、第三内側ＬＥＤ２２ｃは、第三基板２１ｃに対して30°の照射角度で外側に向けて発光する。
【００２０】
第三外側ＬＥＤ支持部材２５ｃは、環状の内側に向いた第三外側ＬＥＤ２３ｃの発光面が第三基板２１ｃに対して30°の角度となるように、第三外側ＬＥＤ２３ｃを保持しており、第三外側ＬＥＤ２３ｃは、第三基板２１ｃに対して60°の照射角度で内側に向けて発光する。
【００２１】
このような構造の第三発光部材２０ｃにおいては、図５に示すように、第三外側ＬＥＤ２３ｃよりも第三内側ＬＥＤ２２ｃのほうが高い場所に位置することになる。よって、環状シリコンチューブ１２の第三収容部１４ｃも、第三外側ＬＥＤ２３ｃが収容される第三外側凸部１６ｃよりも、第三内側ＬＥＤ２２ｃが収容される第三内側凸部１５ｃのほうがより高い位置まで突出している。
【００２２】
このように、主として環状の内側を照らす第三外側ＬＥＤ２３ｃの第三基板２１ｃに対する照射角度を大きくし、主として環状の外側を照らす第三内側ＬＥＤ２２ｃの第三基板２１ｃに対する照射角度を小さくすることで、第三発光部材２０ｃによる環状の内側の照射範囲を狭くし、外側の照射範囲を広くすることができる。
【００２３】
本実施形態では、第二発光部材２０ｂ及び第四発光部材２０ｄは、上述した第三発光部材２０ｃと同様の構造をしており、主として環状の内側を照らす外側ＬＥＤ２３ｂ，２３ｄの基板２１ｂ，２１ｄに対する照射角度を大きくし、主として環状の外側を照らす内側ＬＥＤ２２ｂ，２２ｄの基板２１ｂ，２１ｄに対する照射角度が小さくなるように構成されている。
【００２４】
よって、第二発光部材２０ｂ及び第四発光部材２０ｄは、第三発光部材２０ｃと同様に、環状の内側よりも外側の照射範囲が広くなっている。そして、環状シリコンチューブ１２の第二及び第四収容部１４ｂ，１４ｄにおいて、第二及び第四外側凸部１６ｂ，１６ｄよりも第二及び第四内側凸部１５ｂ，１５ｄのほうが高い位置まで突出している。
【００２５】
一方、第一発光部材２０ａ及び第五発光部材２０ｅは、上記第二〜第四発光部材２０ｂ〜２０ｄとは逆に、環状の外側よりも内側の照射範囲が広くなるように構成されている。
【００２６】
すなわち、主として環状の外側を照らす内側ＬＥＤ２２ａ，２２ｅは、基板２１ａ，２１ｅに対する照射角度が60°となるように内側ＬＥＤ支持部材２４ａ，２４ｅに保持され、主として環状の内側を照らす外側ＬＥＤ２３ａ，２３ｅは、基板２１ａ，２１ｅに対する照射角度が30°となるように外側ＬＥＤ支持部材２５ａ，２５ｅに保持されている。
【００２７】
そして、環状シリコンチューブ１２の第一及び第五収容部１４ａ，１４ｅにおいては、第一及び第五外側凸部１６ａ，１６ｅのほうが、第一及び第五内側凸部１５ａ，１５ｅよりも高い位置まで突出している。
【００２８】
このように、本実施形態では、光源支持部材である内側ＬＥＤ支持部材２４と外側ＬＥＤ支持部材２５とにより、下方に凹の凹面が形成され、この凹面に光源である内側ＬＥＤ２２及び外側ＬＥＤ２３がそれぞれ設置されている。これにより、照度を維持しつつ、発光部材２０による照射範囲を適度に制限することができる。
【００２９】
また、本実施形態では、開口部１３の両側近傍に収容された第一及び第五発光部材２０ａ，２０ｅは環状内側方向をより明るく照らすように構成され、他の第二〜第四発光部材２０ｂ〜２０ｄは、環状外側方向をより明るく照らすように構成されている。よって、環状シリコンチューブ１２の開口部１３側（図２において下側）の照射範囲を制限しつつ、他方側を含め広範囲に照明光を照射することができる。
【００３０】
ここで、環状シリコンチューブ１２は、その下面及び側面等の部分に、光を透過しないように黒色に着色された遮光層１８が形成されている。図６は、環状シリコンチューブ１２の遮光層１８の形成領域を示す図であり、図６（ａ）が上面側、図６（ｂ）が下面側を示している。図６において、黒色に着色されている領域が遮光層１８である。
【００３１】
このように遮光層１８を形成することで、発光部材２０からの照明光が環状シリコンチューブ１２の内部で反射し、環状シリコンチューブ１２の下面や側面から外部に漏れてしまうのを防止することができる。これにより、環状シリコンチューブ１２の下面や側面が腹腔内観察映像内に映り込んだとしても、白い物が映像内に映り込むことによって映像が暗く調整されてしまうことも防止することができる。
【００３２】
以上、手術用照明装置１０の構成について詳細に説明したが、続いて、手術用照明装置１０の使用態様について、図７及び図８を参照しながら説明する。図７及び図８は、本実施形態に係る手術用照明装置１０の使用状態を概略的に示す模式図である。
【００３３】
手術用照明装置１０は、人間や人以外の動物の体内であって、所定の広さの空間を確保できる場所で使用することができる。特に、人間や中型以上の動物の腹腔鏡手術に適している。ここでは、人体５０の腹腔内での使用態様について説明する。
【００３４】
腹腔鏡手術にあたっては、腹腔鏡５５や鉗子５６等の手術用の機器を腹腔内に出し入れするための円筒状の手術機器（トロッカー）を腹壁に挿入・固定するための手術用のトロッカー孔５１が開けられる。このトロッカー孔５１は、通常、3〜5箇所に形成されるので、何れかのトロッカー孔５１を利用して手術用照明装置１０を体内に挿入する。
【００３５】
本実施形態では、腹腔鏡５５用のトロッカー孔５１を利用して、手術用照明装置１０を体内に挿入している。手術用照明装置１０の挿入にあたっては、手術用照明装置１０の先端、すなわち環状シリコンチューブ１２の先端に位置する第一収容部１４ａから順次トロッカー孔５１に通して体内に順次挿入する。
【００３６】
このとき、環状シリコンチューブ１２は、略六角形状であるので、環状シリコンチューブ１２を少しずつ回転させながら、順次第一〜第五収容部１４ａ〜１４ｅをトロッカー孔５１から体内に挿入する。このとき、環状シリコンチューブ１２に手で力を加えることで所望の形状に変形可能であるので、臓器等を傷付けることなく、スムーズに挿入することができる。
【００３７】
図７及び図８は、腹腔内に手術用照明装置１０が挿入されて所定の位置に配置された状態を示している。手術用照明装置１０の所定の箇所には、環状シリコンチューブ１２を所望の位置に吊り下げるための吊り下げ用糸４１が三本取り付けられている。手術用照明装置１０を体内に挿入後、糸導入用の機器を用いて吊り下げ用糸４１の他端を体外に引き出して引き上げることで、手術用照明装置１０を体内で安定的に固定することができる。
【００３８】
手術用照明装置１０は、腹腔鏡５５のトロッカー孔５１から挿入されるため、腹腔鏡５５先端のレンズの近傍には、手術用照明装置１０の先端の第一発光部材２１ａと、根元の第五発光部材２０ｅが位置し、第二〜第四発光部材２０ｂ〜２０ｄは腹腔鏡５５の先端からは少し離れたところに位置する。
【００３９】
上述したように、第一発光部材２１ａ及び第五発光部材２０ｅは、手術用照明装置１０の環状の内側をより明るく照らし、第二〜第四発光部材２０ｂ〜２０ｄは、環状の外側をより明るく照らすように構成されている。また、環状シリコンチューブ１２の底面（図７及び図８においては上側に位置する）や側面は遮光性を有するため、光が漏れることはない。
【００４０】
よって、手術用照明装置１０を用いることで、腹腔鏡５５の撮影映像内に光源であるＬＥＤ２２，２３が直接映り込むことを容易に回避でき、白うきの発生を防止し、鮮明な明るい映像による手術を良好に行うことができる。
【００４１】
図９は、本実施形態に係る手術用照明装置１０の効果を説明するための腹腔内観察映像を示す図であり、図９（ａ）が、従来の手術用照明装置による観察映像であり、図９（ｂ）が、本実施形態に係る手術用照明装置１０による観察映像を示している。図９（ａ）では、手術用照明装置の本体が腹腔鏡による観察映像内に映り込んだときに、ＬＥＤ光源自体も映像内に映り込んでしまい、いわゆる白うきが発生して、広範囲にわたってもやがかかったような状態となっている。
【００４２】
一方、図９（ｂ）では、手術用照明装置１０の本体（環状シリコンチューブ１２の底面）が観察映像内に映り込んでいるが、光源であるＬＥＤ２２，２３が直接観察映像内に映り込むこともなく、白うきの発生を防ぎ、鮮明な映像が得られている。
【００４３】
以上、本実施形態について詳細に説明したが、本考案は上記実施形態に限定されるものではなく、本考案の主旨を逸脱しない範囲内で種々の変形が可能である。例えば、手術用照明装置を構成する各部材の形状、サイズ、数等は、適宜変更可能である。
【００４４】
特に、環状シリコンチューブの形状は、六角形に限らず、五角形や八角形等の多角形、円形や楕円形等であっても良い。但し、体内への挿入にあたって必要な開口部が形成された略環状収容体としておく必要がある。
【００４５】
また、発光部材に設置されるＬＥＤパネルの数も適宜変更可能である。また、光源として、ＬＥＤパネル以外の光源を用いても良い。また、ＬＥＤの照射角度も適宜変更可能である。
【符号の説明】
【００４６】
１０    手術用照明装置
１２    環状シリコンチューブ
１３    開口部
１４    収容部
１５    内側凸部
１６    外側凸部
１８    遮光層
２０    発光部材
２１    基板
２２    内側ＬＥＤ
２３    外側ＬＥＤ
２４    内側ＬＥＤ支持部材
２５    外側ＬＥＤ支持部材
４０    ケーブル
４１    吊り下げ用糸
５０    人体
５１    トロッカー孔
５５    腹腔鏡
５６    鉗子
【図１】
0003185394.tif 000003
【図２】
0003185394.tif 000004
【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図７】
0003185394.tif 000008
【図８】
0003185394.tif 000009
【図６】
0003185394.tif 000010
【図９】
0003185394.tif 000011