(57)【要約】【課題】観察者が手術を行ないながら自然な姿勢で観察装置を覗いた状態で楽に観察装置の姿勢や観察視野を変更できる手術用観察装置の支持装置を提供することにある。【解決手段】観察者の足元に位置され、観察者自身の脚で、操作可能な操作入力装置で入力した操作力を、手術用顕微鏡の鏡体２の位置を変更する移動力に変換して鏡体２の位置を変えるようにした支持装置である。【選択図】      図１
2005124633.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
被検体を観察するための観察装置と、
前記観察装置を移動する移動手段と、
前記観察装置を取り扱う操作者の脚部により操作可能な位置に設けられ、前記観察装置を移動するために入力される力に基づいた力量を、前記観察装置を移動するための力量として上記移動手段に伝達する力量伝達手段と、
を備えることを特徴とする手術用観察装置の支持装置。
【請求項２】
被検体を観察するための観察装置と、
前記観察装置を支持する支持手段と、
前記支持手段を操作して前記観察装置を移動する移動手段と、
前記観察装置を取り扱う操作者の脚部により操作可能な位置に設けられ、前記観察装置を移動するために入力される力に基づいた力量を、前記観察装置に移動するための力量として前記移動手段に伝達する力量伝達手段と、
を備えることを特徴とする手術用観察装置の支持装置。
【請求項３】
前記移動手段が前記支持手段を支えて水平方向へ移動可能な移動部を備えることを特徴とする請求項２記載の手術用観察装置の支持装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、手術時に術部を拡大観察するための手術用観察装置を移動自在に支持する支持装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、脳神経外科等において、微細かつ複雑な手術を行うに際し、術部を拡大観察する手術用顕微鏡が広く用いられている。このいわゆる顕微鏡下手術にあって顕微鏡を観察する者は術部の手術を行なう術者自身である。つまり、術者は手術を行うと共に顕微鏡の操作も併せて行なう必要があった。例えば、術者が片手で超音波吸引器を持ち、もう一方の手でピンセットを持っている手術状況があるが、このような状況下では顕微鏡の視野移動を術者自身が手で直接に行なうことが出来なかった。そのため、従来、以下のような補助入力手段が提案されていた。
【０００３】
特許文献１の手術用顕微鏡は接眼レンズ近傍に補助スイッチを設け、この補助スイッチを術者の顔（額）で上下左右に押す操作によって、手術用顕微鏡の架台の各部関節がフリーな状態となり、また、上記補助スイッチを押し込み、押し込んだ方向へ顕微鏡の視野が移動するように架台を操作するようになっている。
【０００４】
特許文献２の手術用顕微鏡はフットスイッチを用い、観察者自身が足でフットスイッチを操作することによって顕微鏡の各種機構を選択的に操作するようにしたものである。本特許文献２の手術用顕微鏡にあってはフットスイッチが机等の下に入ってしまった場合、観察者が足元を肉眼で直接に確認できないため、足元にあるスイッチと自らの足の位置関係等の情報を撮影もしくは専用の光学系によって接眼観察画面内に表示するようにしている。
【０００５】
特許文献３の手術用顕微鏡は接眼のアイシェード部に設置されたスイッチを観察者の目の周りの顔面部位で直接に押し込むことで、観察者自身がスイッチ操作を行なうようにしたものである。また、特許文献３には口で噛んでスイッチ操作を行なうマウススイッチの例も併せて提案がなされている。
【０００６】
特許文献４及び特許文献５の手術用顕微鏡は観察者の声で指示を入力し、ズームやフォーカス等の電動式駆動系を動かすようにした音声入力方式のものである。
【特許文献１】特開平１０−９０６０９号公報
【特許文献２】特開２００２−１５３４８７号公報
【特許文献３】特開平８−１０７９０２号公報
【特許文献４】特開平５−２００５２号公報
【特許文献５】特開平６−１１４０７７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
特許文献１または特許文献３のように、観察者の額や口または目の周辺の部位でスイッチを直接に操作するようにした場合にあっては観察者が接眼レンズを覗きながら鏡体を移動させることができ、且つ、両手で手術を続けることができるという利点がある。
【０００８】
しかし、額や目での操作は観察者の首に不自然な姿勢をさせる事となる。また、口での操作では鏡体が大型な場合にあっては特に大きな操作力を口で与えなければならず、鏡体の動きを止めるときも大きな慣性力を口で受け止めねばならないため、観察者の負担は大きかった。
【０００９】
また、特許文献２のように、フットスイッチを用いる場合は観察者の脚でスイッチを操作できるという、観察者にとっては楽な姿勢で操作することができる利点がある反面、電動ということで、操作スピードには限界があり、また、余計な視野では早めに動かし、見たいところをゆっくり動かすといった使用状況においてのフレキシビリティーに欠けていた。また、この種の方式では電動系駆動部が大型で高価な部分となり、さらに電動系駆動部等に磁気が発生する場合、ＭＲＩなど、磁気を嫌う機器との併用が困難になっていた。
【００１０】
一方、特許文献４及び特許文献５の手術用顕微鏡は音声入力方式で電気的駆動部を動作させるため、構造的に音声認識装置に高度の雑音対策等が必要であり、また、使用環境についても高度の配慮が必要であった。さらに、音声認識装置や電気的駆動部の構造が複雑になっていた。
【００１１】
本発明は上記課題に着目してなされたものであり、その目的とするところは、観察者が手術を行ないながら、かつ、観察者が自然な姿勢で観察装置を覗いた状態でも、楽に観察装置の姿勢や観察視野を変更できる手術用観察装置の支持装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
本発明は、被検体を観察するための観察装置と、前記観察装置を移動する移動手段と、前記観察装置を取り扱う操作者の脚部により操作可能な位置に設けられ、前記観察装置を移動するために入力される力に基づいた力量を、前記観察装置を移動するための力量として上記移動手段に伝達する力量伝達手段と、を備えることを特徴とする手術用観察装置の支持装置である。  
他の発明は、被検体を観察するための観察装置と、前記観察装置を支持する支持手段と、前記支持手段を操作して前記観察装置を移動する移動手段と、前記観察装置を取り扱う操作者の脚部により操作可能な位置に設けられ、前記観察装置を移動するために入力される力に基づいた力量を、前記観察装置に移動するための力量として前記移動手段に伝達する力量伝達手段と、を備えることを特徴とする手術用観察装置の支持装置である。  
さらに、本発明は、前記他の発明において、前記移動手段が前記支持手段を支えて水平方向へ移動可能な移動部を備えることを特徴とする手術用観察装置の支持装置である。
【発明の効果】
【００１３】
本発明によれば、観察者は手術を行ないながら、かつ自然な姿勢で観察装置を覗いた状態でも観察装置の姿勢や観察視野を楽に変更できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１４】
（第１実施形態）
本発明の第１実施形態について図１を参照して説明する。図１は手術用顕微鏡架台１の構成を概略的に示した説明図である。
【００１５】
図１に示す手術用顕微鏡架台１は被検体を観察するための観察装置を組み込んだ鏡体２を支持する手段としての支持装置を構成している。上記鏡体２には術部を拡大観察するための光学系（図示せず）と接眼鏡筒３を備え、光学系の光軸４の下方には患者５を寝かせるベッド６が配置される。
【００１６】
上記鏡体２は手術用顕微鏡架台１の支柱１１の先端に取り付けられていて、後述する移動手段の移動装置１２により鏡体２は水平面方向の前後左右に移動させられる。移動装置１２は手術室床面上に定置される外枠としての筐枠１３を有し、この筐枠１３の内部には水平方向へ移動自在な移動台１４が設けられている。移動台１４は上記顕微鏡架台１の支柱１１の下端を固定して支持する。支柱１１は筐枠１３の上壁に開けられた開口１５を通じて外の上方に向かって延びている。
【００１７】
移動台１４は下面部に複数のボールキャスター１６を設け、各ボールキャスター１６は筐枠１３の内底面に移動自在に載置されている。ボールキャスター１６は３６０度方向自在に動くボール１７を装備し、このため、移動台１４は前後左右の方向を含む水平方向のいかなる向きにも移動可能である。
【００１８】
一方、移動台１４の上面には複数の押えバネ１８の一端がそれぞれ固定されている。各押えバネ１８の他端は筐枠１３の上側内壁に固定されている。押えバネ１８は伸縮自在で弾性のある、例えば、圧縮コイルバネからなる。押えバネ１８は移動台１４を上から下側へ押し込み、移動台１４を筐枠１３の内底面に沿わせると共に水平方向へのみ動くように規制する。
【００１９】
移動装置１２の移動台１４にはフットペダル２１が１箇所に取り付けられており、このフットペダル２１の操作端部２１ａは筐枠１３に設けられた開口部２２より筐枠１３の外に突き出している。フットペダル２１は上記観察装置の鏡体２を取り扱う操作者の脚部により操作可能な位置に配置される。また、フットペダル２１は回転軸２３によって移動台１４の一端部に取り付けられており、その回転軸２３の軸回りに回転自在である。回転軸２３の軸回りにはコイルバネ２４が巻き付いており、このコイルバネ２４の一端２４ａは移動台１４より突き出したピン２５に掛けられ、コイルバネ２４の他端２４ｂはフットペダル２１より突き出したピン２６に引っ掛かっている。
【００２０】
また、フットペダル２１の先端にはゴム製のブレーキシュー２７が固定的に取り付けられている。このブレーキシュー２７はフットペダル２１が上記コイルバネ２４により回動付勢され、通常、図１に示すように筐枠１３の内底面に押し当たり、摩擦力により移動台１４の移動を阻止するブレーキ機能を有する。つまり、移動台１４の移動を制限する制動手段を構築している。観察者がフットペダル２１へ足を掛けない前はコイルバネ２４が開こうとするバネ力がピン２５，２６に掛かるため、フットペダル２１のブレーキシュー２７が筐枠１３の内底面に押し付けられ、制動が掛かり、ロック状態にある。このとき、移動台１４がブレーキシュー２７を作用点として浮き上がろうとするが、移動台１４は押えバネ１８によって図１の下方向に向けて押し付けられるため、移動台１４が浮き上がることはない。
【００２１】
一方、観察者がフットペダル２１へ足を掛け、そのまま押し込むと、コイルバネ２４のバネ力を超えたところで、ブレーキシュー２７が筐枠１３の内底面より離れ、移動台１４は移動可能なフリー状態になる。そして、観察者が図１の矢印３０の方向に足を動かすと、移動台１４はボールキャスター１６で移動自在に支えられているので、筐枠１３と移動台１４との接触面積が小さく、移動台１４は比較的小さな力で上記矢印３０の方向へ移動する。この移動のとき、支柱１１の先端に取り付けられている鏡体２や接眼鏡筒３も同じ方向へ移動し、患者５との間の相対的な位置関係が変わる。
【００２２】
この移動後に観察者がフットペダル２１より足を離すと、コイルバネ２４の作用によってブレーキシュー２７が筐枠１３の内底面に押し付けられ、それ以後、移動台１４の動きを規制する制動がかかり、ロック状態になる。
【００２３】
本実施形態によれば、脚の前後左右の動きによって入力された操作力を機械的に伝達することで、観察者の両腕が手術等で塞がっている場合であっても、架台１を操作し、観察者の姿勢変更や手術を中断することなく、鏡体２や接眼鏡筒３を移動させることができる。それに伴い、顕微鏡の視野移動を観察者自身の意図通り楽に行うことができる。また、手や口などを使わないため、観察者の観察姿勢を維持でき、移動させるにも最も力のでる足を使うので、顕微鏡を移動させる操作性に優れる。また、本実施形態ではモーターやその制御装置を使わないため、原価的にも安く構成することが可能であり、製品自体の大型化を防ぐことができる。この他、電磁気などの発生源を持たないので、他製品への影響も防ぐことができる。さらに、不要な部分は早く動かし、観察対象の付近では低速で移動させる等、電動系と異なり、観察者自身の意図どおりに視野移動をスムーズに行うことができる。
【００２４】
（第２実施形態）
本発明の第２実施形態について、図２乃至図５を参照して説明する。本実施形態は上述した第１実施形態におけるフットペダルによる操作入力部分の構成を変形した例である。また、上述した第１実施形態のものと同様部分には同一番号を付し、その詳細な説明を省略する。
【００２５】
図４に示すように、移動装置１２には２つのフットペダル３１，３２が左右２箇所に並置されている。また、図３に示すように、２つのフットペダル３１，３２は移動台１４にそれぞれ設けられた回転軸３１ａ，３２ａに対して取り付けられている。フットペダル３１，３２の外方端からなる操作端部３１ｂ，３２ｂは筐枠１３の側部に設けられた開口部２２より筐枠１３の外へ突き出している。操作端部３１ｂ，３２ｂの外端部分は上向きに折り返した片により足を当てるペダル部３１ｃ，３２ｃが形成されている。
【００２６】
フットペダル３１，３２の内方端部には縦に細長い孔３１ｄ，３２ｄが形成されている。また、フットペダル３１，３２の内方側端部における中途部にはカウンター３１ｅ，３２ｅが固定的に取り付けられている。フットペダル３１，３２は自然状態ではカウンター３１ｅ，３２ｅの重みによって操作用ペダル部３１ｃ，３２ｃの方が持ち上がる向きに回動するようになっている。
【００２７】
図３に示すように、移動台１４には上下に貫いた２つの作動孔３６ａ，３６ｂが形成され、これらの作動孔３６ａ，３６ｂにはそれぞれストッパ軸３７ａ，３７ｂが上下方向へ摺動可能に嵌合されている。ここで、ストッパ軸３７ａ，３７ｂが上下に移動する軸線は鉛直な直線である。ストッパ軸３７ａ，３７ｂの下方端にはゴム製のストッパ４１ａ，４１ｂが固定的に取着されている。ストッパ軸３７ａ，３７ｂの途中部分にはフランジ部３９ａ，３９ｂが形成されている。このフランジ部３９ａ，３９ｂには作動孔３６ａ，３６ｂ内に装着されたスプリング４２ａ，４２ｂの下端が当たり、そのスプリング４２ａ，４２ｂの付勢力によってストッパ軸３７ａ，３７ｂを下方へ向けて付勢している。したがって、通常は図３に示すようにストッパ４１ａ，４１ｂが筐枠１３の内底面に押し当たり、摩擦力により移動台１４の移動を阻止する。これにより移動台１４の移動を制限する制動手段を構築している。ストッパ４１ａ，４１ｂが筐枠１３の内底面から離れると、移動台１４は移動可能なフリーな状態になる。
【００２８】
各ストッパ軸３７ａ，３７ｂの途中部分には小径部３８ａ，３８ｂが形成されている。そして、一方のストッパ軸３７ａの小径部３８ａには一方のフットペダル３１の孔３１ｄが嵌り込み、他方のストッパ軸３７ｂの小径部３８ｂには他方のフットペダル３２の孔３２ｄが嵌り込み、それぞれのフットペダル３１，３２が別々に係止している。
【００２９】
図４は手術用顕微鏡架台１を上方から見た上面図であり、支柱１１において移動装置１２の筐枠１３の支柱用開口１５を貫いている部分１１ａが同図４中破線で示されている。また、支柱１１の先端に取り付けられている鏡体２は２点鎖線で示され、この鏡体２の光軸４の位置（観察地点）は点４５で示す。また、一方のストッパ軸３７ａの軸線位置は点４６で示し、他方のストッパ軸３７ｂの軸線位置は点４７で示す。
【００３０】
そして、点４５，４６，４７の位置は一致せず、図５に示すように、鏡体２の光軸４の位置から各ストッパ軸３７ａ，３７ｂの軸線の位置までそれぞれが等しい距離Ｌで離れている。また、両フットペダル３１，３２はペダル部３１ｃ，３２ｃの位置と向きが同じであるが、そのストッパ軸３７ａ，３７ｂの位置が前後方向にずれ、また、鏡体２の光軸４の位置（観察地点）の点４５に対してストッパ軸３７ａ，３７ｂ及びストッパ４１ａ，４１ｂは９０度方向が異なる位置関係にある。
【００３１】
図３に示すように、観察者がフットペダル３１，３２へ足を掛けていない状態ではカウンター３１ｅ，３２ｅの重みによって回転軸３１ａ，３２ａを回転中心としてフットペダル３１，３２のペダル部３１ｃ，３２ｃの方が上方へ跳ね上げられる。
【００３２】
そこで、観察者が左右のフットペダル３１，３２のいずれかを選び、そのペダル部３１ｃ，３２ｃに足を掛けてフットペダル３１，３２を押し込むと、そのフットペダル３１，３２が回転軸３１ａ，３２ａ回りに回動する。フットペダル３１，３２の孔３１ｄ，３２ｄにストッパ軸３７ａ，３７ｂの小径部３８ａ，３８ｂが係合しているため、ストッパ軸３７ａ，３７ｂは持ち上がる。
【００３３】
このとき、フットペダル３１，３２の孔３１ｄ，３２ｄが嵌合している小径部３８ａ，３８ｂが軸方向に比較的長いため、フットペダル３１，３２の先端が、フランジ部３９ａ，３９ｂに当たるまで遊びがある。また、孔３１ｄ，３２ｄが縦に長いため、遊びができる。これらの遊びによって、フットペダル３１，３２に足を掛けても直ちに動き出さない。従って、観察者が不用意にフットペダル３１，３２に足を掛けたとしても鏡体２が動き出さない。
【００３４】
そこで、観察者が意識的にフットペダル３１，３２を踏み込む場合、つまり、ストッパ軸３７ａ，３７ｂのフランジ部３９ａ，３９ｂの下面にフットペダル３１，３２の先端が達した位置からフットペダル３１，３２をさらに踏み込むと、スプリング４２ａ，４２ｂがストッパ軸３７ａ，３７ｂを押さえつける力を超えた時点で、ストッパ軸３７ａ，３７ｂが上方へ引き上げられ、ストッパ４１ａ，４１ｂが筐枠１３の内底面と非接触のフリー状態となる。
【００３５】
さらに、観察者がフットペダル３１，３２のペダル部３１ｃ，３２ｃの機能と、足の屈伸を利用して、図２における矢印３０の方向へ力を加えれば、ボールキャスター１６のボール１７により筐枠１３の内底面との接地面積が小さいことで、非常に軽い力で移動台１４を矢印３０の方向へ移動させることができる。
【００３６】
このとき、図５に示すように、もう一つのストッパ軸３７ａ，３７ｂのストッパ４１ａ，４１ｂが筐枠１３の内底面と接触状態にあるので、移動台１４の動きは直線的ではなく、実際には図５における円弧Ｙの動きを呈する。移動台１４の移動範囲はこれに支持された支柱１１が開口１５内を移動可能な範囲に制限されている。
【００３７】
また、観察者が任意の位置で、フットペダル３１，３２の押し込みをやめれば、上記過程の逆を辿り、ストッパ４１ａ，４１ｂが筐枠１３の内底面と接触状態に戻るので、移動台１４の移動が止まる。
【００３８】
上記手順で観察者がフットペダル３１，３２を図２における矢印３０の方向に力を加えれば、ストッパ４１ａ，４１ｂの作用により、ストッパ軸３７ａ，３７ｂ回りに移動台１４が回転する。このときは図５における円弧Ｘの動きとなる。
【００３９】
なお、移動台１４は実際上、上述したように円弧Ｘ、円弧Ｙの回転移動となるが、それらの移動量が小さい。このため、移動台１４の各移動はいずれも略水平移動に近似される。
【００４０】
本実施形態によれば、上述した第１実施形態の効果に加え、視野移動が前後または左右で移動可能である。また、観察者から見て視野を前後・左右どちらに動かす時でも足の屈伸運動を利用するため、足を上下に動かしたり、左右に動かす必要がなく、姿勢を維持したまま視野移動を楽に行なうことができる。
【００４１】
（第３実施形態）
本発明の第３実施形態について図６を参照して説明する。本実施形態において上述した第１実施形態のものと同様の部分には同一番号を付し、その詳細な説明を省略する。
【００４２】
上述した第１実施形態のものと同様、移動装置１２の筐枠１３内には複数のボールキャスター１６で水平方向へ移動自在に支えられている移動台１４が設けられている。ボールキャスター１６は筐枠１３の内底面に載置され、かつ、３６０度方向自在に動くボール１７を備える。
【００４３】
図６に示すように、筐枠１３の前後両壁にはそれぞれ筒５１ａ，５１ｂが前後方向に貫通して固定されており、また、各筒５１ａ，５１ｂは同一直線上に配置されている。筒５１ａ，５１ｂの内部にはスライド自在に嵌合する径のフランジ形状部を有するピストン５２ａ，５２ｂを有した操作ピン５３ａ，５３ｂが嵌め込まれており、ピストン５２ａ，５２ｂの外端にはオイルシール５４ａ，５４ｂが取着されている。
【００４４】
この筒５１ａ，５１ｂとピストン５２ａ，５２ｂとで外側に形成される空間５５ａ，５５ｂには圧力伝達用ホース５７ａ，５７ｂが接続されている。上記空間５５ａ，５５ｂ及びホース５７ａ，５７ｂの内部には全体にわたりオイル５８が充填されている。圧力伝達用ホース５７ａ，５７ｂは後述する操作装置６０に入力された操作力に基づいた力量を上記移動装置１２に伝達する機能を有する。
【００４５】
上記移動装置１２の筒５１ａ，５１ｂと操作ピン５３ａ，５３ｂはそれぞれシリンダ機構５９ａ，５９ｂを構成しており、シリンダ機構５９ａ，５９ｂの構成部分は上記移動台１４を挟んで、丁度、正反対の位置に対称的に配置されている。図６に示すように、操作ピン５３ａ，５３ｂの内方端は移動台１４の側面に突き当てた接合状態でその移動台１４に連結されている。
【００４６】
上記シリンダ機構５９ａ，５９ｂから延びるホース５７ａ，５７ｂの他端側は操作者の脚部により操作可能な位置に設けられた操作装置６０まで延び、その操作装置６０に接続されている。操作装置６０は操作者の脚部により入力操作可能なフット操作式の入力手段を構成し、具体的には以下のように構成される。
【００４７】
すなわち、保持枠６１内に一対のシリンダ６２ａ，６２ｂを鉛直な向きで並べてなり、シリンダ６２ａ，６２ｂにはそれぞれ対応する圧力伝達用ホース５７ａ，５７ｂの他端が個別的に接続されている。各シリンダ６２ａ，６２ｂには操作ピン６３ａ，６３ｂ付きのピストン６４ａ，６４ｂがそれぞれ嵌め込まれている。各ピストン６４ａ，６４ｂの操作ピン６３ａ，６３ｂは保持枠６１の上方へ延びて、後述するシーソー式ペダル６６の一端と他端に個別に連結されている。
【００４８】
上記ペダル６６は上記保持枠６１の上端付近に軸ピン６５により、シーソー式に枢着され、ペダル６６の一端と他端にはそれぞれ操作ピン６３ａ，６３ｂが別々に連結されている。ペダル６６は観察者の足のつま先と踵でシーソー式に回動する操作が可能であり、各ピストン６４ａ，６４ｂはペダル６６によって逆向きに移動させられる。シリンダ６２ａ，６２ｂとピストン６４ａ，６４ｂによって形成する空間６７ａ，６７ｂにも上記オイル５８が行き渡り密封された状態で連続的に充填されている。
【００４９】
なお、操作装置６０におけるピストン６４ａ，６４ｂの径は上記移動装置１２のシリンダ機構５９ａ，５９ｂのピストン５２ａ，５２ｂの径に比べて十分に小さいため、軽い操作力で移動装置１２を操作することができる。
【００５０】
そして、移動装置１２のシリンダ機構５９ａ，５９ｂと、これを切り換え操作する操作装置６０によって、移動装置１２の移動台１４を前後方向に移動させる一組みの移動操作機構を構成する。また、上記の移動操作機構を１組として、図示しないが、もう一組の移動操作機構が、上記移動操作機構と９０度の角度を成して配置された状態で、上記移動装置１２に組み付けられている。
【００５１】
次に、上記移動装置１２を使用する場合、観察者は自身の足を操作装置６０のペダル６６の上に載せ、足のつま先か踵でペダル６６の一方端部を押し込み、軸ピン６５回りにペダル６６を回動する。例えば、足のつま先側部分でペダル６６を押し込んだ場合にはペダル６６の回転に伴って操作ピン６３ａの方が押し込まれ、その結果、シリンダ６２ａの空間６７ａ内部のオイル５８に圧力が生じる。このオイル５８の圧力はホース５７ａを介して空間５５ａの圧力を高める。ここで、筒５１ａの径はシリンダ６２ａの径に対して十分大きいので、操作ピン５３ａの先端には観察者がペダル６６を押し込む力ｆに対して十分に大きな力Ｆを生じる。この力Ｆによって移動台１４は力Ｆの方向へ移動する。このとき、操作ピン５３ａの対となっている操作ピン５３ｂは押し出され、これによって生じる圧力がホース５７ｂを通じてシリンダ６２ｂの空間６７ｂに加わり、押しピン６３ｂは引き上げられる。
【００５２】
逆に、観察者が足の踵部分でペダル６６を押し込んだ場合には押しピン６３ｂの方が押し込まれ、シリンダ６２ｂの空間６７ｂ内部のオイル５８に圧力が生じる。すると、この力Ｆによって移動台１４が上記とは逆の向きに移動する。このとき、操作ピン５３ｂの対となっている操作ピン５３ａは移動台１４によって押し込まれ、これによって生じる圧力がホース５７ａを通じてシリンダ６２ａの空間６７ａに加わり、押しピン６３ａを押し上げる。
【００５３】
また、図示しないもう一組の上記移動操作機構のペダルを操作すれば、９０度方向に操作する向きが異なるため、図６の紙面に垂直な方向へ移動台１４を移動させることができる。
【００５４】
本実施形態によれば、大きな重量が加わる移動台１４であっても、油圧の原理により足の操作力を増大させる事によって移動台１４全体を前後左右に移動させることが可能であり、これに伴い鏡体２による視野も前後左右に動かすことができる。
【００５５】
また、上述した第１実施形態または第２実施形態では足の屈伸運動で移動台１４を押し込むことは比較的容易であったが、移動台１４を戻す方向への操作は比較的難しい。しかし、本実施形態では足首を回転軸にしてつま先及び踵でペダル６６を操作でき、観察者の操作する負担を軽減することができる。
【００５６】
（第４実施形態）
本発明の第４実施形態について図７〜図１０を参照して説明する。図７は手術用顕微鏡架台７０の構成を概略的に示した説明図である。この図７に示すように、手術用顕微鏡架台７０は台座７１付の支柱７２を備える。この支柱７２には被検体を観察するための観察装置を支持する支持手段と、この支持手段を操作して上記観察手段を移動する移動手段とが組み込まれている。
【００５７】
すなわち、上記支柱７２の上端部にはＸ軸用孔７３が空いており、そのＸ軸用孔７３には支持手段のＸ軸７５の基端部分を嵌め込み、そのＸ軸７５を支柱７２に軸支している。Ｘ軸用孔７３内においてＸ軸７５の内端面には後述する第１電磁ブレーキ７６が取り付けられている。上記Ｘ軸用孔７３内には滑車付Ｘ軸７７が収められ、この滑車付Ｘ軸７７は上記第１電磁ブレーキ７６を介して上記Ｘ軸７５に連結されている。滑車付Ｘ軸７７の外端部にはＸ滑車７８が一体となって取り付けられ、このＸ滑車７８の外周にはＶ字型の溝７８ａが刻まれている。
【００５８】
図８は上記Ｘ軸７５の軸線に沿うＺ−Ｚ矢視線に沿った部分の縦断面図である。この図８に示すように、先述のＸ軸７５の途中にはＹ軸孔８０が空いており、このＹ軸孔８０の中にはＹ軸８１及び第２電磁ブレーキ８２と滑車付Ｙ軸８３が収められており、滑車付Ｙ軸８３の外端部にはＹ滑車８４が滑車付Ｙ軸８３に一体となって固定されている。Ｙ滑車８４の外周には上記Ｘ滑車７８と同じく、Ｖ字型の溝８４ａが刻まれている。Ｙ軸８１には後述するリンク機構の要素である第１リンク（Ａ）８５の一端が固定されている。
【００５９】
図８に示すように、上記電磁ブレーキ７６，８２は、インナー７６ａ，８２ａと、アウター７６ｂ，８２ｂを同軸二重構造に配置した非接触式軸受構造となっており、電気を利用して磁界を起こし、磁気摩擦を発生させることで、インナー７６ａ，８２ａ側とアウター７６ｂ，８２ｂ側の動きを連動させたり、その連動を遮断させたりするようになっている。
【００６０】
また、図８に示すように、Ｘ軸用孔７３にはこれに軸支されるＸ軸７５に制動をかけるブレーキ７９ａが設けられている。Ｙ軸孔８０にはこれに軸支されるＹ軸８１に制動をかけるブレーキ７９ｂが設けられている。各ブレーキ７９ａ，７９ｂは例えばパッキング状の摩擦部材からなり、その摩擦力により対応するＸ軸７５またはＹ軸８１に所定の制動をかけるようになっている。したがって、比較的軽い操作力をＸ軸７５またはＹ軸８１に掛ければ、その制動力を超えて、Ｘ軸７５またはＹ軸８１を回動できる。しかし、このブレーキ７９ａ，７９ｂとしては電磁的手段で必要に応じて制動力を発生させる電磁ブレーキによって構成し、電気的に操作する形式のものであってもよい。
【００６１】
図８にて示すように、Ｘ軸７５の先端部分にはリンク孔８６が空いており、そのリンク孔８６の中にはリンク軸８７が貫通して軸支されている。このリンク軸８７は第２リンク（Ｂ）８８の一端部に貫通しており、第２リンク（Ｂ）８８はリンク軸８７の回りに回転自在に支持されている。また、リンク軸８７の先端には軸押さえ８９がねじ込まれ、この軸押さえ８９により第２リンク（Ｂ）８８をリンク軸８７から抜けないように阻止している。
【００６２】
図７にて示すように、第１リンク（Ａ）８５の回動先端部に形成したリンク孔８５ａと、第２リンク（Ｂ）８８の中途部に形成したリンク孔８８ａには第３リンク（Ｃ）９８が、先述のリンク軸８７と軸押さえ８９の軸支取付け構造と同様な軸支取付構造で、それぞれの部分が回転自在に取り付けられている。第２リンク（Ｂ）８８の先端にはリンク孔８８ｂが設けられ、このリンク孔８８ｂには第４リンク（Ｄ）１０１の一端が、上記同様の軸支構造で回転自在に連結されている。また、上記第３リンク（Ｃ）９８の先端にはリンク孔９８ａが設けられ、このリンク孔９８ａには第５リンク（Ｅ）１０２の下端が回転自在に連結されている。第５リンク（Ｅ）１０２の上端は上記第４リンク（Ｄ）１０１の他端に形成したリンク孔１０１ａに回転自在に連結されている。
【００６３】
このように構成したリンク機構において、Ｘ軸７５と第３リンク（Ｃ）９８の組、第１リンク（Ａ）８５と第２リンク（Ｂ）８８の組、第３リンク（Ｃ）９８と第４リンク（Ｄ）１０１の組、第２リンク（Ｂ）８８と第５リンク（Ｅ）１０２の組等はいずれも常に平行になるように組み合わせられている。よって、このリンク機構のＸ軸７５と第４リンク（Ｄ）１０１、第１リンク（Ａ）８５と第５リンク（Ｅ）１０２の組も常に平行な状態で移動する。
【００６４】
図７に示すように、第５リンク（Ｅ）１０２の下方端には鏡体１０５が取り付けられており、鏡体１０５には観察者が顕微鏡像を見るための接眼用鏡筒１０６が設けられている。鏡体１０５には観察部を拡大するための光学系（図示せず）が内蔵されている。観察光学系の光軸を１０５ａとすると、この光軸１０５ａの延長線上にある観察点Ｏ点は、丁度、上記Ｘ軸７５の軸線７５ｘと一致するように配置されている。
【００６５】
一方、図７に示すように、Ｘ滑車７８の溝７８ａにはＸワイヤー１１１が掛けられており、Ｙ滑車８４の溝８４ａにはＹワイヤー１１２が掛けられている。Ｘワイヤー１１１とＹワイヤー１１２はいずれもチューブ状のカバー１１１ａ，１１２ａに収納され、後述するフットペダル式の入力操作装置１２０まで導かれ、撓みのない状態で延長方向へのみ進退して入力操作装置１２０による操作力を支持装置に伝達するようになっている。
【００６６】
上記入力操作装置１２０は図９に示すように構成される。つまり、上下に重ねるように配置したＸ枠１２１とＹ枠１２２を有し、両枠１２１，１２２は後述するボールガイド機構１２３によりスライド自在に連結されている。ボールガイド機構１２３は互いに重なり合う両枠１２１，１２２の縁の両者にそれぞれＶ溝からなるガイド溝１２４，１２５を形成し、この互いに向き合うガイド溝１２４，１２５の間にボール１２６を嵌め込み、Ｘ枠１２１に対し、Ｙ枠１２２がＸ方向へ水平移動できるようにスライド自在に組み付けている。両枠１２１，１２２には上記ワイヤーを進退させる力に操作力を変換するフットペダル機構１３０が組み込まれている。
【００６７】
すなわち、図９に示すように、フットペダル機構１３０は、Ｘ方向へ平行に配置した２本のガイド軸１３１をＸ枠１２１の両壁間に架設し、この２本のガイド軸１３１にはスライダ１３２がＸ方向に沿って移動自在に装着されている。また、Ｘ枠１２１のＸ方向の端壁には上述した一方のワイヤー用カバー１１１ａの延出先端が固定されている。カバー１１１ａによって誘導されたＸワイヤー１１１はＸ枠１２１の側壁に空いた開口よりＸ枠１２１の内部に入り込み、そのワイヤー先端が上記スライダ１３２の壁部に固定される。他方のワイヤー用カバー１１１ａの延出端は反対側の側壁に固定されている。このカバー１１１ａによって誘導されたＸワイヤー１１１はＸ枠１２１の側壁に空いた開口よりＸ枠１２１の内部に入り込み、そのワイヤー先端が上記スライダ１３２の反対側の壁部に固定されている。
【００６８】
また、Ｙ枠１２２にはＹ方向へ平行に配置した１本のガイド軸１３５がＹ枠１２２のＹ方向の両壁間に架設しており、この１本のガイド軸１３５にはＹ方向に沿って移動自在なペダル１３６が装着されている。また、Ｙ枠１２２のＹ方向の一方に位置する端壁には上述した一方のワイヤー用カバー１１２ａの延出端が固定されている。このカバー１１２ａによって誘導されたＹワイヤー１１２はＹ枠１２２の側壁に空いた開口よりＹ枠１２２の内部に入り込み、そのＹワイヤー１１２の先端が上記ペダル１３６の壁部に固定される。他方のワイヤー用カバー１１２ａの延出端は反対側の側壁に固定されている。このカバー１１２ａによって誘導されたＹワイヤー１１２はＹ枠１２２の側壁に空いた開口よりＹ枠１２２の内部に入り込み、そのＹワイヤー１１２の先端が上記ペダル１３６の反対側の壁部に固定される。
【００６９】
そして、Ｙ枠１２２に組み込んだペダル１３６は上記スライダ１３２に対してＹ方向へスライド自在に連係するように構成されている。つまり、図９に示すように、Ｘ枠１２１に組み込んだスライダ１３２の上壁部には凸部１３７がＹ方向に沿って長く形成され、一方、Ｙ枠１２２に組み込んだペダル１３６の下壁部には上記凸部１３７に係合する凹部１３８が形成されている。スライダ１３２の凸部１３７にペダル１３６の凹部１３８が嵌め込み、Ｙ方向へスライド自在であるため、Ｙ枠１２２に組み込んだペダル１３６はＸ枠１２１に組み込んだスライダ１３２に対してＹ方向へスライド自在に連係すると共に、ペダル１３６はＸ枠１２１に組み込んだスライダ１３２をＸ方向へ移動させ得るようになっている。つまり、ペダル１３６はＸＹ両方向へ水平移動させる操作ができるように組み込まれている。
【００７０】
図９に示すように、上記ペダル１３６の上面にはスイッチ１３９が設けられている。スイッチ１３９はペダル１３６に足を載せると、自然に操作される形式のフットスイッチである。
【００７１】
次に、この装置の作用について述べる。観察者が自身の足を入力操作装置１２０のペダル１３６の上に掛けると、ペダル１３６のスイッチ１３９が押し込まれる。これによって電気的な操作が行われ、それまでフリーであった電磁ブレーキ７６，８２がロックされる。電磁ブレーキ７６がロックすると、Ｘ軸７５と滑車付Ｘ軸７７が締結された状態となり、両軸７５，７７は一体で回転するようになる。また、電磁ブレーキ８２のロックにより、Ｙ軸８１と滑車付Ｙ軸８３が締結された状態となり、両軸８１，８３は同じく一体で回転可能になる。
【００７２】
この状態で観察者が入力操作装置１２０のペダル１３６に掛けた足を図９の矢印Ｙ方向へ動かすと、ペダル１３６はガイド軸１３５並びにスライダ１３２の凸部１３７に沿ってＹ方向へのみ動く。すると、ペダル１３６に固定されたＹワイヤー１１２はペダル１３６の動きに追従して進退する。このＹワイヤー１１２の動きに伴い、Ｙ滑車８４が回転し、第１リンク（Ａ）８５が回動する。
【００７３】
一方、ペダル１３６を図９に示す矢印Ｘの方向に動かすと、先述したように、凸部１３７と凹部１３８との係合作用で、スライダ１３２がガイド軸１３１に沿ってＸ方向へ移動をする。このとき、スライダ１３２に固定されたＸワイヤー１１１はそのスライダ１３２に追従して動く。このＸワイヤー１１１の動きに伴い、Ｘ滑車７８が回転し、Ｘ軸７５が回動する。
【００７４】
以上の様に、ペダル１３６を操作することで、Ｘ滑車７８とＹ滑車８４が適宜回転し、さらに電磁ブレーキ７６，８２のロック作用により連結されたＸ軸７５がＸ軸回りに回転し、また、第１リンク（Ａ）８５がＹ軸回りに回転する。
【００７５】
そして、Ｘ軸５２が回転すると、リンク機構の各リンク８５，８８，９８，１０１，１０２、鏡体１０５及び鏡筒１０６の全体が、Ｘ軸７５周りに一体的に回転する。このとき、鏡体１０５の光軸１０５ａ上にある観察点のＯ点は、軸７５上にあるため、観察点は位置がずれることが無く、観察者の観察点Ｏをそのまま維持する。
【００７６】
一方、第１リンク（Ａ）８５がＹ軸回りに回転すると、上記リンク機構の特性により図１０に示すような観察点Ｏを維持したまま、鏡体１０５を左右に傾斜させる、鏡体１０５の前後傾斜移動を行なう。
【００７７】
そして、観察者が任意の位置まで鏡体１０５を動かしたときに操作ペダル１３６から足を離せば、スイッチ１３９の押し込みも同時に解除され、この時、電磁ブレーキ７６及び電磁ブレーキ８２もフリーな状態となる。このようにフリーな状態になると、Ｘ軸７５と滑車Ｘ軸７７の締結と、Ｙ軸８１と滑車Ｙ軸８３の締結がそれぞれ解除され、回転が伝わらない状態になる。このスイッチ１３９の解除後はブレーキ７９ａ，７９ｂの摩擦作用によりＸ軸７５とＹ軸８１は簡単に動かず、その姿勢を維持しようとする。
【００７８】
なお、ブレーキ７９ａ，７９ｂに電磁ブレーキを用いた場合には上記スイッチ１３９の解除に連動してその電磁ブレーキが作動し、Ｘ軸７５とＹ軸８１を固定する。
【００７９】
（効果）本実施形態によれば、足元にある操作ペダル１３６を前後左右に動かすことにより、ワイヤー１１１，１１２が適宜進退し、さらにワイヤー１１１，１１２が滑車を動かすことで、観察者の姿勢変更や手術を中断することなく、観察点のＯ点を維持したまま、鏡体１０５を楽に前後傾斜移動または左右傾斜移動させる事ができる。そして、観察者自身の意図通りに顕微鏡を円滑に動かすことができるので、顕微鏡の操作性に優れる。また、不注意でペダル１３６を動かしても動力が伝わらない。スイッチ１３９と連動した電磁ブレーキ機構で軸の動力伝達を切り替え、またはスイッチ１３９のＯＮ、ＯＦＦに連動してブレーキ７８，７９が機能または作動するので、操作中は鏡体１０５の移動をフリーの状態とし、操作後は鏡体１０５の各部がロックされ、鏡体１０５の位置を維持できる。また、架台がバランス式架台の場合であれば、鏡体１０５、鏡筒１０６、リンクＡ〜Ｅより発生するＸ軸７５およびＹ軸８１回りの回転モーメントを相殺するようにカウンター錘が取り付くため、軸周りの回転力が発生しないことになり、先述のブレーキ７８，７９が無くても操作ペダル１３６より、足を離せばその時点の位置で保持することができる。
【００８０】
上述した説明によれば、以下の各付記項の事項、及びそれらを適宜組み合わせた事項のものが得られる。  
（付記項１）
前記力量伝達手段が術者の脚部からの入力を受ける入力部を備えることを特徴とする請求項２、３記載の手術用観察装置の支持装置。  
（付記項２）
前記力量伝達手段が術者の脚部からの入力を受ける入力部と、減衰増幅部とからなることを特徴とする請求項２、３記載の手術用観察装置の支持装置。  
（付記項３）
前記入力部がフットペダルであること特徴とする付記項１、２記載の手術用観察装置の支持装置。  
（付記項４）
前記力量伝達手段が前記移動部に取り付けられていることを特徴とする請求項３、付記項１〜３記載の手術用観察装置の支持装置。  
（付記項５）
前記力量伝達手段は、前記フットペダルに加えられた力量に基づいた力量を液体の圧力に変換する第１シリンダ装置と、
前記液体の圧力を伝達する管路と、
前記液体の圧力を前記移動部の動きに変換する第２シリンダ装置とを具備し、前記フットペダルに加えられた力量に基づいた力量を液体の圧力により上記移動部に伝達するようにしたことを特徴とする付記３、４記載の手術用観察装置の支持装置。
【００８１】
（付記項６）
被検体を観察するための観察装置と、
上記観察装置を支持する支持手段と、
上記支持手段を操作して上記観察手段を移動する移動手段と、
上記観察装置を取り扱う操作者の脚部により操作可能な位置に設けられ、上記観察装置を移動するための力を入力し、上記力に基づいた力量を、ワイヤーの進退操作に変換する入力手段と、
上記入力手段に入力された上記力に基づいた力量による上記ワイヤーの進退を上記支持手段の動きに変換するプーリーの回転とする力量伝達手段と、
を備えることを特徴とする手術用観察装置の支持装置。  
（付記項７）
被検体を観察するための観察装置と、
前記観察装置の観察点を回転中心として回動する移動手段と、
前記観察装置を取り扱う操作者の脚部により操作可能な位置に設けられ、前記観察装置を移動するために入力される力に基づいた力量を、前記観察装置を回動するための力量として上記移動手段に伝達する力量伝達手段と、
を備えることを特徴とする手術用観察装置の支持装置。  
（付記項８）
前記入力手段を操作しているときは、動作可能なフリー状態とし、上記操作が終わった後はロック状態とする制動手段を備え、操作終了後は外部の力が加わっても観察装置の位置が変わらないように設定したこと特徴とする付記項１〜７記載の手術用観察装置の支持装置。
（付記項９）
観察者の足元に位置され、観察者自身の脚で操作可能な操作手段と、
上記操作手段で入力された操作力を顕微鏡鏡体の位置を変更する移動力に変換する変換機構と
を備えた手術用顕微鏡の支持装置。  
（付記項１０）
上記変換機構は、顕微鏡鏡体の空間的位置を変更することで、観察者が観察している視野が移動することを特徴とする付記項９に記載の手術用顕微鏡の支持装置。  
（付記項１１）
上記変換機構は、現在の観察点を維持したまま、顕微鏡鏡体の傾斜角度を変更することを特徴とする付記項９に記載の手術用顕微鏡の支持装置。  
（付記項１２）
上記操作手段を操作している時には、上記変換機構をフリーな状態とし、操作終了後は上記変換機構をロック状態とすることで、操作終了後は外部の力が加わっても顕微鏡鏡体の位置を保持することを特徴とする付記項９、付記項１０または付記項１１に記載の手術用顕微鏡の支持装置。
【図面の簡単な説明】
【００８２】
【図１】第１実施形態に係る手術用顕微鏡架台の構成を概略的に示した説明図。
【図２】第２実施形態に係る手術用顕微鏡架台の構成を概略的に示した説明図。
【図３】同じく第２実施形態に係る手術用顕微鏡架台の移動装置におけるフットペダル付近の構成を拡大して示す断面図。
【図４】同じく第２実施形態に係る手術用顕微鏡架台を上から見た平面図。
【図５】同じく第２実施形態に係る手術用顕微鏡架台の移動装置を上から見てその動作状態を示す説明図。
【図６】第３実施形態に係る手術用顕微鏡架台の構成を概略的に示した説明図。
【図７】第４実施形態に係る手術用顕微鏡架台の構成を概略的に示した説明図。
【図８】同じく第４実施形態に係る手術用顕微鏡架台の可動リンク部の構成を示した断面図。
【図９】同じく第４実施形態に係る手術用顕微鏡架台の操作入力装置の斜視図。
【図１０】同じく第４実施形態に係る手術用顕微鏡架台の動作状態の説明図。
【符号の説明】
【００８３】
１…手術用顕微鏡架台、２…鏡体、５…患者、６…ベッド
１２…移動装置、１４…移動台、１６…ボールキャスター
２１…フットペダル、２７…ブレーキシュー、３１…フットペダル
３２…フットペダル
【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】
2005124633.tif 000008
【図７】
2005124633.tif 000009
【図８】
2005124633.tif 000010
【図９】
2005124633.tif 000011
【図１０】
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