(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
立体観察可能で空間位置移動自在な顕微鏡本体と、
前記顕微鏡本体の顕微鏡観察像を表示可能な顕微鏡観察視野を有し、この顕微鏡観察視野内の一部に他の画像を重畳して表示可能な小画面を形成する顕微鏡視野内表示手段及び／又は前記顕微鏡観察視野の外に該顕微鏡観察視野と同時に観察可能な領域に形成され、画像を表示可能な画面を形成した顕微鏡観察視野外表示手段と、
前記顕微鏡本体と異なる第２の観察手段と、
前記第２の観察手段の移動状態を検出する検出部と、
前記検出部の検出結果に基づいて前記第２の観察手段による観察像の、前記顕微鏡視野内表示手段の小画面への表示及び／又は前記顕微鏡観察視野外表示手段の画面への表示を切り替える制御を行う画像制御部と、
を備えることを特徴とする手術用顕微鏡装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、特に脳神経外科等で微細部位の手術に使用される手術用顕微鏡装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、脳神経外科領域では、より微細な手術を確実に行うために、術部を立体で拡大観察する手術用顕微鏡が多く利用されている。さらに、近年では手術を確実に行なうため、手術用顕微鏡観察下のみで行なっていた従来の手術に、内視鏡観察が併用されており、手術用顕微鏡観察像と内視鏡観撮像とを手術用顕微鏡視野内で同時に観察できることが望まれている。また、内視鏡観撮像にとどまらず、術前のＣＴやＭＲの画像及び術中の神経モニター等の情報の同時観察も望まれている。
【０００３】
従来技術としては、例えば、特開平１０−３３３０４７号公報及び特開平１１−２５８５１４号公報が知られている。
【０００４】
特開平１０−３３３０４７号公報は、眼幅調整に伴う手術用顕微鏡の接眼像面移動に内視鏡光学系により得られる観察像を通常して投影させ、眼幅調整によらず、常に手術顕微鏡観察像と内視鏡観察像を手術用顕微鏡の接眼光学系を介して同時に観察可能にしたものである。
【０００５】
特開平１１−２５８５１４号公報は、同一視野内に顕微鏡光学像及び画像投影光学系からのモニター画像を得ることができ、顕微鏡光学系の遮光状態、明るさ、絞りを設定し、顕微鏡観察像及び視野内表示画像の観察状態を向上させたものである。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、前記従来のものは、内視鏡やスコープホルダ、超音波プローブ等の使用する装置の変更及び操作状態の変更（スコープホルダの位置移動、超音波プローブの駆動のオン、オフ）を行なった場合に、その都度、術者が観察状態に合わせて視野内表示画像に表示する画像を選択しなければならなく、操作が煩わしていという問題がある。
【０００７】
また、顕微鏡観察画像を広く観察するために、視野内表示画像を顕微鏡観察視野から待避させてしまうと、顕微鏡観察画像とその他の画像とが同時観察できない。さらに、顕微鏡観察画像と同時に、複数の画像ソースによる画像（例えば、内視鏡画像と神経モニター画像）を観察する場合には、視野内表示画像を２つに分割して表示するため、一つ一つの画像が小さくなり、術者にとって観察しにくくなる。また、視野内表示手段に表示されている画像ソースの制御を行なう場合、術者は一度顕微鏡観察を中断しなければならなく、術者にとって大変わずらわしいという問題がある。
【０００８】
この発明は、前記事情に着目してなされたもので、その目的とするところは、術者を煩わすこと無く、スコープホルダの使用状態によって、画像を切り替えることができ、手術時間の短縮、術者の疲労の軽減をでき、さらにスコープホルダの移動時には、視線を動かすこと無く内視鏡像、顕微鏡画像を同時に見ることができる手術用顕微鏡装置を提供することにある。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
この発明は、前記目的を達成するために、立体観察可能で空間位置移動自在な顕微鏡本体と、前記顕微鏡本体の顕微鏡観察像を表示可能な顕微鏡観察視野を有し、この顕微鏡観察視野内の一部に他の画像を重畳して表示可能な小画面を形成する顕微鏡視野内表示手段及び／又は前記顕微鏡観察視野の外に該顕微鏡観察視野と同時に観察可能な領域に形成され、画像を表示可能な画面を形成した顕微鏡観察視野外表示手段と、前記顕微鏡本体と異なる第２の観察手段と、
前記第２の観察手段の移動状態を検出する検出部と、前記検出部の検出結果に基づいて前記第２の観察手段による観察像の、前記顕微鏡視野内表示手段の小画面への表示及び／又は前記顕微鏡観察視野外表示手段の画面への表示を切り替える制御を行う画像制御部と、を備えることを特徴とする手術用顕微鏡装置である。
【００１２】
【発明の実施の形態】
以下、この発明の各実施の形態を図面に基づいて説明する。
【００１３】
図１〜図８は第１の実施形態を示し、図１は手術用顕微鏡全体の概略的構成図である。手術用顕微鏡１は、架台３が床面を移動自在なベース４と、ベース４上に支柱５が立設され、その支柱５の上体部には、図示しない照明用光源が内蔵された第１アーム６の一端が軸Ｏ１を中心に回動自在に取付けられている。
【００１４】
さらに、前記第１アーム６の他端には、軸Ｏ２を中心に回動自在に第２アーム７の一端が取付けられている。この第２アーム７は上下移動操作を行うべく、リンク機構とバランス調整用のスプリング部材からなるパンタグラフアームであり、その他端には、軸Ｏ３を中心に回動自在に第３アーム８が取付けられている。第３アーム８は、軸Ｏ４を中心とした鏡体２の術者の観察方向に対する前後方向の俯仰、軸Ｏ５を中心とした術者の左右方向の俯仰を可能としたアームである。第３アーム８の他端には鏡体２が設けられている。
【００１５】
さらに、前記鏡体２が空間的に自在に位置調整を行い、位置固定を行うために、これらの回転軸Ｏ１〜Ｏ５における回転部（関節部）には図示しない電磁ブレーキが各々設けられている。前記電磁ブレーキは支柱５に内蔵された図示しない電磁ブレーキ電源回路と接続されている。
【００１６】
９は、ＬＥＤ制御装置であり、計測装置１０と接続されている。計測装置１０はＡ／Ｄ変換器１１を介してワークステーション１２と接続されている。このワークステーション１２はモニター１３と接続されるとともに、術前においてあらかじめＣＴやＭＲＩといった図示しない画像診断装置による断層画像データ、及び前記断層画像データを加工し、３次元に再構築されたデータが記録されている。なお、１４は術者、１５は助手、１６は患者である。
【００１７】
１７は鏡体２に設けられたセンサアームの３次元座標における位置を検出するためのデジタイザ（光学式位置検出装置）である。デジタイザ１７は受信部材として２台のＣＣＤカメラ１８ａ，１８ｂを固定させているカメラ支持部材１９とスタンド２０により構成され、手術室に設置されている。また、患者にはその基準となる位置センサが設置されている。
【００１８】
図２はスコープホルダ装置を示し、第二の観察手段としての硬性鏡からなる内視鏡２１と、この内視鏡２１を保持するスコープホルダ２４とを備えている。内視鏡２１には体腔内に挿入される挿入部２２を備えている。内視鏡２１の基端部にはスコープホルダ２４に接続される接続部２３が設けられている。また、スコープホルダ２４は内視鏡２１の接続部３が着脱可能に接続され、かつ内視鏡２１によって得られた観察像を撮像する撮像ユニット２５と、内視鏡２１の撮像ユニット２５を介して保持する保持アーム２６と、図示しない手術ベッドのサイドレールに着脱自在に取付けられる取付け部２７とによって構成されている。
【００１９】
スコープホルダ２４の取付け部２７は、取付け部本体２８ａと、取付け部本体２８ａから延びる基台２８ｂとから形成されている。取付け部本体２８ａには手術ベッドのサイドレールに引っ掛けて取付けられるフック状の係合部２９が設けられている。
【００２０】
取付け部本体２８ａには固定ノブ３０が設けられている。この固定ノブ３０は、取付け部本体２８ａにねじ込んで取付けられており、係合部２９に向けて延びるねじ部を有している。従って、係合部２９をサイドレールに引っ掛けて固定ノブ３０を締め付けることにより取付け部本体２８ａをサイドレールに固定することができる。
【００２１】
取付け部２７の基台２８ｂには保持アーム２６を構成する垂直アーム３１が回転自在に取付けられている。この垂直アーム３１は、基台２８ｂから垂直上方に延び、その長手方向軸と一致する垂直な第１の軸Ｏ７を中心に回転することができる。
【００２２】
また、基台２８ｂには第１の軸Ｏ６を中心とする垂直アーム３１の回転の力量を調節するための調整ノブ３２がねじ込んで取付けられている。垂直アーム３１の上端には関節部３３を介して保持アーム２６を構成する第１のリンクアーム３４の一端部が回動可能に取付けられている。この場合、第１のリンクアーム３４は、第１の軸Ｏ７と直交する第２の軸Ｏ８を中心に回動することができる。
【００２３】
第１のリンクアーム３４の他端部には関節部３５を介して第２のリンクアーム３６の一端部が回動可能に取付けられている。この場合、第２のリンクアーム３６は、第２の軸Ｏ７と平行な第３の軸Ｏ８を中心に回動することができるとともに、第３の軸Ｏ８と直交する第４の軸Ｏ９を中心として回動することができる。また、第２のリンクアーム３４の他端部には関節部３５を介して前記撮像ユニット２５が回動可能に取付けられている。この場合、撮像ユニット２５は第４の軸Ｏ９と直交する第５の軸Ｏ１０を中心として回動することができる。
【００２４】
前記内視鏡２１の照明光学系はスコープホルダ２４の内部を通したライトガイドケーブル３７と接続され、ライトガイドケーブル３７は光源装置３８に接続されている。また、内視鏡２１の観察光学系はスコープホルダ２４の内部を通したＴＶケーブル３９と接続され、ＴＶケーブル３９はカメラコントロールユニット４０を介してモニター４１に接続されている。
【００２５】
図３は、手術用顕微鏡１の鏡体２に組み込まれる双眼鏡筒５１を示し、この双眼鏡筒５１には立体観察すべく、左右の観察光路が構成されている。そして、鏡体２には左右の観察光路としてそれぞれ対物レンズ（図示しない）および変倍光学系（図示しない）が備えられている。
【００２６】
この双眼鏡筒５１には右眼用観察光学系５１Ａと、図示していない左眼用観察光学系とが設けられている。なお、図３は双眼鏡筒５１の側面から見た右眼用観察光学系５１Ａの部分の構成を示している。この双眼鏡筒５１の左眼用観察光学系は、右眼用観察光学系５１Ａと同様に構成されており、ここではその説明を省略する。
【００２７】
また、本実施の形態の右眼用観察光学系５１Ａには手術用顕微鏡１の観察像を導く双眼鏡筒光学系５２と、観察像とは異なる任意の画像情報を観察する画像投影光学系５３とが設けられている。ここで、双眼鏡筒光学系５２には結像光学系５４と、イメージローテータ５５と、平行四辺形プリズム５６と、接眼光学系５７とが設けられている。そして、双眼鏡筒光学系５２に入射される手術用顕微鏡１の観察像は結像光学系５４から、イメージローテータ５５および平行四辺形プリズム５６を順次介して接眼光学系５７に導光されるようになっている。
【００２８】
また、画像投影光学系５３は双眼鏡筒５１の眼幅調整に対して不動な固定部５８と、双眼鏡筒５１の眼幅調整に伴い移動する接眼像面と一体となって移動する移動部５９とから構成されている。ここで、固定部５８は視野内表示機能として、ＬＣＤディスプレイ６０と、ミラー６１と、コリメート光学系６２と、プリズム６３とから構成されている。さらに、移動部５９は固定プリズム６４と、結像光学系６５と、可動プリズム６６とから構成されている。この可動プリズム６６は図示しない移動機構のモータにより光路上に挿脱自在に設けられている。そして、ＬＣＤディスプレイ６０に表示される任意の画像情報はミラー６１、コリメート光学系６２、プリズム６３、固定プリズム６４、結像光学系６５、可動プリズム６６を順次介して接眼光学系５７に導光されるようになっている。
【００２９】
また、接眼光学系５７では双眼鏡筒光学系５２を経由して送られる手術用顕微鏡１の観察像と、画像投影光学系５３を経由して送られる任意の画像情報とを同時に観察可能になっている。
【００３０】
さらに、手術用顕微鏡１のグリップ（図示しない）には視野内表示操作用スイッチ６７が設けられている。このスイッチ６７は論理回路より構成される操作入力回路部６８に接続されている。
【００３１】
この操作入力回路部６８には視野内表示コントローラ６９と、表示画像制御部７０を介して画像信号選択手段である画像セレクタ７１とがそれぞれ接続されている。ここで、視野内表示コントローラ６９は双眼鏡筒５１に内蔵される可動プリズム６６の挿脱制御用の図示しないモータの駆動制御回路、及びＬＣＤディスプレイ６０の表示制御回路より構成されている。そして、スイッチ６７からの出力信号が操作入力回路部６８に入力されるとともに、この操作入力回路部６８から出力される選択操作信号は視野内表示コントローラ６９および画像セレクタ７１にそれぞれ入力されるようになっている。
【００３２】
また、画像セレクタ７１には、画像演算処理部７２が接続されているとともに、ＬＣＤドライバ７３を介して大画面用ＬＣＤ７４と接続されている。そして、画像セレクタ７１には、画像演算処理部７２から出力される位置検出表示画像信号と、ＬＣＤドライバ７３から出力される画像信号とが入力されるようになっている。さらに、この画像セレクタ７１により選択された画像信号が視野内表示コントローラ６９に送られるようになっている。
【００３３】
一方、７５は第２の観察光学系を収納する第２の接眼ハウジングで、第２の観察光学系は以下により構成されている。図中左側光路のみであるが、右側も同様の構成となっている。７６は図示しないコントローラからの制御により、内視鏡等の画像を電子画像として表示する小型ＬＣＤモニターである。
【００３４】
７７はＬＣＤモニター７６からの出射光軸Ｏ２Ｌ上に配置されるリレー光学系で、その内部には該光軸Ｏ２Ｌを略９０°反射させる、プリズム７８，７９が配置されている。
【００３５】
また、８０は前記プリズム７８，７９によって反射せしめられた光軸を前記観察光軸ＯＬ方向に向かって偏向させるプリズムで、その出射光軸Ｏ２Ｌ上には、第２の接眼光学系８１が光学的に配置接続されており、前記観察光軸ＯＬとＯ２Ｌはその射出瞳位置近傍で各々交差している。なお、８２は第２の接眼光学系８１を含む第２の観察光学系を一体的に収納する接眼ハウジングである。
【００３６】
さらに、前記画像演算処理部７２には、図４に示すように、内視鏡２１の接続部２３に設けられた操作スイッチ８３がスイッチ検出部８４を介して接続されている。この操作スイッチ８３はスコープホルダ２４のアームのロック及びロック解除の操作を行ない、スイッチ検出部８４の状態によって大画面と小画面とに表示する画像を選択するようになっている。
【００３７】
図５は顕微鏡観察視野８５の一部には小画面８５ａが重畳し、この小画面８５ａには内視鏡観察像８６が表示され、大画面８７にはＬＣＤモニター７６による電子画像が表示されるようになっている。
【００３８】
そして、図８に示すように、スコープホルダ２４の操作スイッチ８３がオンのとき（移動時）、顕微鏡観察視野８５には内視鏡像Ｐが表示され、小画面８５ａに内視鏡観察像８６が表示されるが、大画面８７には何も表示せず、スコープホルダ２４の操作スイッチ８３がオフのとき（固定時）、図７に示すように、顕微鏡観察視野８５には内視鏡像Ｐが観察され、大画面８７には内視鏡観察像８６が表示されるようになっている。
【００３９】
このように術者を煩わすことなく、スコープホルダ２４の使用状態によって、画面を切り替えることができるため、手術時間の短縮を図ることができ、術者の疲労軽減を図ることができる。また、移動時には、視線を動かすことなく、内視鏡像、顕微鏡観察像を同時に見ることができるので、スムーズにスコープホルダ２４の移動ができ、固定時には小画面８５ａで顕微鏡観察像を遮ることがない。
【００４０】
図９〜図１２は第２の実施形態を示し、図９は制御系のブロック図を示し、第１の実施形態と同一構成部分は同一番号を付して説明を省略する。本実施形態は、第１の実施形態での顕微鏡観察位置検出に加えスコープホルダの観察位置を検出するセンサアーム（図示しない）をスコープホルダに設けたものであり、図９に示すように、カメラコントロールユニット８８が画像演算制御部７２に接続されているとともに、デジタイザ８９及び鏡体制御部９０はワークステーション９１を介して画像演算制御部７２に接続されている。
【００４１】
図１０〜図１２に示すように、スコープホルダ２４の操作スイッチ８３がオンのとき（移動時）、図１２に示すように、顕微鏡観察視野８５に内視鏡像Ｐが観察されるとともに、小画面８５ａに内視鏡観察像８６が表示され、大画面８７には何も表示せず、スコープホルダ２４の操作スイッチ８３がオフのとき（固定時）、図１１に示すように、顕微鏡観察視野８５に内視鏡像Ｐが観察されるとともに、小画面８５ａには術前画像とスコープホルダ観察位置を表示し、大画面８７に内視鏡観察像８６が表示されるようになっている。また、スコープホルダ操作時（図１２）において大画面８７にスコープホルダ観察位置を表示することもできる。
【００４２】
このように術者を煩わすことなく、スコープホルダ２４の使用状態によって、画面を切り替えることができるため、手術時間の短縮を図ることができ、術者の疲労軽減を図ることができる。また、移動時には、視線を動かすことなく、内視鏡像、顕微鏡画像を同時に見ることができるので、スムーズにスコープホルダ２４の移動ができ、固定時には顕微鏡観察を中断せず、術前画像と内視鏡像を同時に観察できる。
【００４３】
図１３〜図１７は第３の実施形態を示し、第１及び第２の実施形態と同一構成部分は同一番号を付して説明を省略する。本実施形態は、第１及び第２の実施形態に超音波観測装置１００を追加したものである。
【００４４】
図１３は超音波観測制御系のブロック図を示す。超音波観測装置１００はモータ１０１とエンコーダ１０２を有する超音波駆動手段１０３に接続されており、この超音波駆動手段１０３には超音波プローブ１０４が着脱可能に接続されている。超音波観測装置１００はフットスイッチ１０５を有しており、駆動検出部１０６を介して画像演算処理部７２に接続されている。そして、駆動検出部１０６に基づいて、視野内表示手段に表示する画像を選択、表示するようになっている。
【００４５】
図１４は超音波プローブ１０４によって観察中を示し、図１５〜図１７は超音波観察中と超音波観察中止状態を示す。前記駆動検出部１０６が超音波プローブ１０４の観察時を検出し、駆動時（超音波観察中）には、小画面８５ａに術前画像（超音波観察部平面像）を表示し、大画面８７に超音波観察像Ｎを表示し、駆動時以外（超音波観察中止）には、小画面８５ａに術前画像（頭部全体像）を表示し、大画面８７に超音波観察像Ｎを表示するようになっている。これらの術前画像には超音波プローブの位置または断層像の方向が表示される。
【００４６】
このように術者を煩わすことなく、超音波プローブ１０４の使用状態によって、画面を切り替えることができるため、手術時間の短縮を図ることができ、術者の疲労軽減を図ることができる。また、超音波観測時には、顕微鏡観察を中断することなく、画像を比較することができる。超音波観察時以外には、超音波プローブ１０４の位置を確認し、術者所望の位置に超音波プローブ１０４を位置させることができる。
【００４７】
図１８〜図２３は第４の実施形態を示し、第３の実施形態と同一構成部分は同一番号を付して説明を省略する。本実施形態は、複数の装置、例えば内視鏡と超音波プローブを使用している際に、視野内表示手段に表示されている画像ソースを選択することなく、手術用顕微鏡のフットスイッチで画像ソースを行なうようにしたものである。
【００４８】
手術用顕微鏡のフットスイッチ１１０はＸＹスイッチ１１１とモード切り替えスイッチ１１２とを備えている。フットスイッチ１１０は操作信号処理部１１３に接続され、操作信号処理部１１３は手術用顕微鏡の架台制御部１１４及び鏡体制御部１１５に接続されている。
【００４９】
前記操作信号処理部１１３はカメラコントロールユニット１１６及び光源装置１１７を介して内視鏡２１に接続されている。さらに、操作信号処理部１１３は超音波観測装置１００、超音波駆動手段１０３を介して超音波プローブ１０４に接続されている。
【００５０】
また、カメラコントロールユニット１１６は第１の色調補正回路１１８を介して映像信号処理部１１９に接続され、超音波観測装置１００は第２の色調補正回路１２０を介して映像信号処理部１１９に接続されている。この映像信号処理部１１９は画像演算処理部７２に接続されているとともに、操作信号処理部１１３に接続されている。
【００５１】
そして、内視鏡２１を使用しているときは、第１の色調補正回路１１８を介して視野内表示手段に画像を表示し、映像信号処理部１１９は視野内表示手段に内視鏡像が表示されていることを検出する。術者がフットスイッチ１１０のモード切り替えスイッチ１１２をオンすると、操作信号処理部１１３が手術用顕微鏡制御から内視鏡制御に切り替わり、フットスイッチ１１０のＸＹスイッチ１１１をオンすると、内視鏡２１のズーム、フォーカス、光源調整を行なうことができる。超音波観察の場合も同様であり、術者がフットスイッチ１１０のモード切り替えスイッチ１１２をオンすると、操作信号処理部１１３が手術用顕微鏡制御から超音波プローブ制御に切り替わる。
【００５２】
従って、画像ソースを選択することなしに、観察装置の操作ができるため術者の手を煩わすことがない。また、観察装置が内視鏡２１と超音波プローブ１０４と変わっても、観察装置と視野内表示手段に合わせた色再現を行なうため、表示のための設定変更の必要がなく、手術時間の短縮、術者の疲労軽減を図ることができる。
【００５３】
図１９及び図２０は顕微鏡観察視野８５を示し、内視鏡２１を使用している時には、視野８５内に内視鏡像Ｐが観察され、小画面８５ａには内視鏡観察像Ｍが重畳表示される。また、超音波プローブ１０４を使用しているときには、視野８５内に超音波プローブ像Ｒが観察され、小画面８５ａには超音波プローブ観察像Ｎが表示される。
【００５４】
図２１はフットスイッチ１１０を示し、図２２は視野内に内視鏡観察像Ｍが表示されているときの操作内容を示し、図２３は視野内に超音波プローブ観察像Ｎが表示されているときの操作内容を示す。
【００５５】
図２２に示すように、視野内に内視鏡観察像Ｍが表示されているとき、フットスイッチ１１０のＸＹスイッチ１１１を操作して次のように操作することができる。
【００５６】
Ｘ＋……内視鏡ズームアップ
Ｘ−……内視鏡ズームダウン
Ｙ＋……内視鏡光量アップ
Ｙ−……内視鏡光量ダウン
図２３に示すように、視野内に超音波プローブ観察像Ｎが表示されているとき、フットスイッチ１１０のＸＹスイッチ１１１を操作して次のように操作することができる。
【００５７】
Ｘ＋……スキャン開始
Ｘ−……スキャン停止
Ｙ＋……表示画像右回転
Ｙ−……表示画像左回転
図２４〜図２６は第５の実施形態を示し、第４の実施形態と同一構成部分は同一番号を付して説明を省略する。本実施形態は、第４の実施形態に大画面表示を加えたものであり、視野内表示手段の大画面と小画面に合わせて色再現を行なう色調設定テーブル１２１を加えたものである。
【００５８】
図２５は顕微鏡観察視野８５に内視鏡像Ｐが観察され、その視野８５の一部の小画面８５ａには内視鏡観察像Ｍが重畳表示された状態を示す。図２６は顕微鏡観察視野８５内に内視鏡像Ｐと超音波プローブ像Ｒの両方が観察され、小画面８５ａにはその視野の一部には内視鏡観察像Ｍが重畳表示されるとともに、大画面８７には超音波画像Ｎが表示される。
【００５９】
図２７及び図２８は第６の実施形態を示し、第５の実施形態と同一構成部分は同一番号を付して説明を省略する。本実施形態は、フットスイッチ１１０のモード切り替えスイッチ１１２を押すたびに、内視鏡操作、超音波観測装置操作、手術用顕微鏡操作とで切り替わるようにしたものである。図２７は顕微鏡観察視野８５に内視鏡像Ｐと超音波プローブ像Ｒの両方が観察され、小画面８５ａには内視鏡観察像Ｍが重畳表示された状態を示し、大画面８７には超音波画像Ｎが表示される。そして、内視鏡観察像Ｍの一部にはフットスイッチ１１０で制御していることが術者に分かるようにマークＦが表示される。
【００６０】
図２８は顕微鏡観察視野８５に内視鏡像Ｐと超音波プローブ像Ｒの両方が観察され、小画面８５ａには内視鏡観察像Ｍが重畳表示されるとともに、大画面８７には超音波画像Ｎが表示される。そして、超音波画像Ｎの一部にはフットスイッチ１１０で制御していることが術者に分かるようにマークＦが表示される。
【００６１】
図２９〜図３２は第７の実施形態を示し、図２９は手術用顕微鏡の鏡体１３０を示し、鏡体１３０には内視鏡２１を引っ掛けて収納するフック１３１が設けられ、フック１３１に内視鏡２１を引っ掛けて収納すると収納スイッチ１３２がオンするようになっている。
【００６２】
図３０は手術用顕微鏡の制御系のブロック図を示し、収納スイッチ１３２は信号伝達部１３３を介して架台制御部１１４及び鏡体制御部１１５に接続されている。架台制御部１１４はアームの関節部に設けられた各電磁ブレーキ１３４に接続され、鏡体制御部１１５は変倍光学系駆動部１３５を介して変倍光学系１３６に接続されている。
【００６３】
そして、術者がフック１３１から内視鏡２１を外すと、収納スイッチ１３２がオンし、信号伝達部１３３を介して架台制御部１１４に信号が流れる。そして、各電磁ブレーキ１３４が作動して各アームをロックする。また、鏡体制御部１１５を介して変倍光学系駆動部１３５が作動して変倍光学系１３６を最低倍率にし、内視鏡２１の光源装置１１７及びカメラコントロールユニット１１６を立ち上げ、内視鏡観察を行なえる状態とする。
【００６４】
従って、内視鏡２１の不使用時、つまり内視鏡２１がフック１３１に引っ掛けられているときは、手術用顕微鏡の架台を移動させても内視鏡２１と手術用顕微鏡が接触して破損させることがなく、また、術者の手を煩わすことなく、内視鏡２１の設定を行なえるので、術者の疲労を軽減でき、手術時間の短縮も図れる。
【００６５】
図３１は内視鏡２１がフック１３１に引っ掛けられ、内視鏡２１が不使用状態における変倍光学系１３６が最高倍率の顕微鏡観察視野８５を示し、図３２は内視鏡２１の使用状態における変倍光学系１３６が最低倍率の顕微鏡観察視野８５を示し、内視鏡像Ｐが表示され、小画面８５ａには内視鏡観察像Ｍが重畳表示された状態を示す。
【００６６】
図３３〜図３８は第８の実施形態を示し、図３３は手術用顕微鏡の鏡体１３０を示し、鏡体１３０の一部には超音波プローブ１０４を収納する超音波プローブホルダ１４０が設けられている。この超音波プローブホルダ１４０は図３４に示すように、プローブ挿入孔１４１を有しており、プローブ挿入孔１４１の奥部には反射部材１４２が設けられている。
【００６７】
図３５に示すように、プローブ挿入孔１４１は、超音波プローブ１０４の把持部１０４ａの断面半円形状と一致する断面が略半円形状であり、超音波プローブ１０４がプローブ挿入孔１４１に一意の方向のみ挿入することができるようになっている。
【００６８】
図３６は超音波観測装置のブロック図であり、超音波観測装置１００は超音波駆動装置１０３を介して超音波プローブ１０４と接続されている。さらに、超音波観測装置１００は映像信号処理部１１９を介して画像演算処理部７２及びモニター１４３に接続されている。
【００６９】
そして、超音波プローブ１０４を超音波プローブホルダ１４０のプローブ挿入孔１４１に挿入し、超音波駆動装置１０３を駆動すると、超音波画像がモニター１４３に表示される。モニター１４３には超音波観察によって検出された反射部材１４２が映し出され、その向きを映像信号処理部１１９で回転させることにより、超音波プローブ１０４の向きと超音波画像の向きを調整（一致）することができる。
【００７０】
図３７はモニター１４３に映し出された超音波画像を示し、Ｇは反射部材１４２の画像であり、図３８は初期設定した状態の超音波画像である。
【００７１】
従って、超音波プローブホルダ１４０で画像向き調整を行なえば、特定方位に超音波画像をかけることなく観察することができる。
【００７２】
図３９は第９の実施形態を示し、超音波観測装置のブロック図である。本実施形態は、第８の実施形態に加えて超音波画像の画像解析を行なう画像解析部１４５を設けたものである。
【００７３】
すなわち、モニター１４３に映し出された超音波画像を画像解析部が同心円上に解析し、反射部材１４２の中心に対する角度を割り出し、その角度分だけ画像を回転させることにより、超音波プローブ１０４と超音波画像の向きを調節するようにしたものである。従って、術者の手を煩わすことなく、超音波プローブ１０４と超音波画像の向きを調節することができ、術者の疲労軽減と手術時間の短縮を図ることができる。
【００７４】
前述した各実施の形態によれば、次のような構成が得られる。
【００７５】
（付記１）立体観察光学系と、この立体観察光学系の観察位置を検出する位置検出手段と、空間位置移動自在な鏡体と、顕微鏡観察像の他に複数の画像を観察することのできる視野内表示手段とを有する手術用顕微鏡と、空間位置移動自在なスコープホルダを持つ内視鏡保持手段とを有した手術用顕微鏡装置において、前記内視鏡保持手段の先端部に、前記スコープホルダを移動させるスイッチ部と、このスイッチ部の動作状態を検出する検出部と、この検出部の状態に基づいて前記複数の視野内表示画像への画像表示を制御する画像制御部とを具備したことを特徴とする手術用顕微鏡装置。
【００７６】
（付記２）超音波観測装置と、この超音波観測装置の観察状態を検出する超音波観測検出手段と、立体観察光学系と、この立体観察光学系の観察位置を検出する位置検出手段とを有する空間位置移動自在な鏡体と、顕微鏡観察像の他に複数の画像を観察することのできる視野内表示手段とを有する手術用顕微鏡とを有する手術用顕微鏡装置において、前記超音波観測検出手段に基づいて前記複数の視野内表示画像の表示画像を切り替える画像制御部を設けたことを特徴とする手術用顕微鏡装置。
【００７７】
（付記３）超音波観測装置と、内視鏡観測装置と、立体観察光学系と、この立体観察光学系の観察位置を検出する位置検出手段と、空間位置移動自在な鏡体と、顕微鏡観察像の他に複数の画像を観察することのできる視野内表示手段とを有する手術用顕微鏡とを有する手術用顕微鏡装置において、前記視野内表示手段に表示されている画像ソースを検出する表示画像検出手段と、ナビゲーション装置で、前記内視鏡観測装置または前記超音波観測装置を検出し、検出結果に基づいて手術用顕微鏡の操作スイッチの操作対象を内視鏡または超音波プローブに割り当てる操作信号処理手段とを具備したことを特徴とする手術用顕微鏡装置。
【００７８】
（付記４）前記表示画像検出手段は、画像ソース、及び視野内表示手段に対して最適な色再現を行なう色調補正回路を有することを特徴とする付記３記載の手術用顕微鏡。
【００７９】
（付記５）内視鏡観測装置と、立体観察光学系と、空間位置移動自在な鏡体と、視野内表示手段とを有する手術用顕微鏡とを有する手術用顕微鏡装置において、前記鏡体に内視鏡を収納することのできる内視鏡収納部と、この内視鏡集の産の収納状態を検出する内視鏡収納部検出手段と、この内視鏡収納部検出手段に基づいて視野内表示手段の動作及び内視鏡光源、内視鏡撮像手段の動作を制御する信号伝達手段とを有することを特徴とする手術用顕微鏡装置。
【００８０】
（付記６）超音波観測装置と、立体観察光学系と、空間位置移動自在な鏡体とを有する手術用顕微鏡とを有する手術用顕微鏡装置において、前記鏡体に超音波プローブを収納し、超音波観測によって検出される反射部材を内包した超音波プローブ収納手段とを有することを特徴とする手術用顕微鏡装置。
【００８１】
（付記７）前記超音波プローブ収納手段は、超音波プローブ把持部の形状に合わせ、一意の方向にのみ超音波プローブを挿入できる挿入部を有することを特徴とする付記６記載の手術用顕微鏡装置。
【００８２】
【発明の効果】
以上説明したように、この発明によれば、術者を煩わすこと無く、スコープホルダの使用状態によって、画像を切り替えることができ、手術時間の短縮、術者の疲労の軽減をでき、さらにスコープホルダの移動時には、視線を動かすこと無く内視鏡像、顕微鏡画像を同時に見ることができるという効果がある。
【図面の簡単な説明】
【図１】この発明の第１の実施形態を示し、手術用顕微鏡装置の全体構成を示す図。
【図２】同実施形態を示し、スコープホルダの斜視図。
【図３】同実施形態を示し、鏡体の内部構造を示す縦断側面図。
【図４】同実施形態を示し、制御系のブロック図。
【図５】同実施形態を示し、顕微鏡観察視野を示す図。
【図６】同実施形態を示し、（ａ）（ｂ）は作用説明図。
【図７】同実施形態を示し、顕微鏡観察視野を示す図。
【図８】同実施形態を示し、顕微鏡観察視野を示す図。
【図９】この発明の第２の実施形態を示す手術用顕微鏡装置の制御系のブロック図。
【図１０】同実施形態を示し、（ａ）（ｂ）は作用説明図。
【図１１】同実施形態を示し、顕微鏡観察視野を示す図。
【図１２】同実施形態を示し、顕微鏡観察視野を示す図。
【図１３】この発明の第３の実施形態を示す手術用顕微鏡装置の制御系のブロック図。
【図１４】同実施形態を示す超音波プローブの使用状態図。
【図１５】同実施形態を示し、（ａ）（ｂ）は作用説明図。
【図１６】同実施形態を示し、顕微鏡観察視野を示す図。
【図１７】同実施形態を示し、顕微鏡観察視野を示す図。
【図１８】この発明の第４の実施形態を示す手術用顕微鏡装置の制御系のブロック図。
【図１９】同実施形態を示し、顕微鏡観察視野を示す図。
【図２０】同実施形態を示し、顕微鏡観察視野を示す図。
【図２１】同実施形態のフットスイッチの平面図。
【図２２】同実施形態の作用説明図。
【図２３】同実施形態の作用説明図。
【図２４】この発明の第５の実施形態を示す手術用顕微鏡装置の制御系のブロック図。
【図２５】同実施形態を示し、顕微鏡観察視野を示す図。
【図２６】同実施形態を示し、顕微鏡観察視野を示す図。
【図２７】この発明の第６の実施形態を示し、顕微鏡観察視野を示す図。
【図２８】同実施形態を示し、顕微鏡観察視野を示す図。
【図２９】この発明の第７の実施形態を示す手術用顕微鏡の鏡体の正面図。
【図３０】同実施形態を示す制御系のブロック図。
【図３１】同実施形態を示し、顕微鏡観察視野を示す図。
【図３２】同実施形態を示し、顕微鏡観察視野を示す図。
【図３３】この発明の第８の実施形態を示し、手術用顕微鏡の鏡体の側面図。
【図３４】同実施形態の超音波プローブホルダの斜視図。
【図３５】同実施形態の超音波プローブと超音波プローブホルダの斜視図。
【図３６】同実施形態を示す制御系のブロック図。
【図３７】同実施形態を示し、モニター画像を示す図。
【図３８】同実施形態を示し、モニター画像を示す図。
【図３９】この発明の第９の実施形態を示す制御系のブロック図。
【符号の説明】
２１…内視鏡
２４…スコープホルダ
８３…操作スイッチ
【図１】
0004716545.tif 000002
【図２】
0004716545.tif 000003
【図３】
0004716545.tif 000004
【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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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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【図２３】
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【図２４】
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【図２５】
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【図２６】
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【図２７】
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【図２８】
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【図２９】
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【図３０】
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【図３１】
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【図３２】
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【図３３】
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【図３４】
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【図３５】
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【図３６】
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【図３７】
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【図３８】
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【図３９】
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