(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
顕微鏡本体と、
前記顕微鏡本体を支持しかつ前記顕微鏡本体を一点を中心位置として傾斜させる傾斜機構、並びに、前記顕微鏡本体及び前記傾斜機構の重量を相殺し上下水平移動させる平衡移動機構、を有する架台と、を具備し、
前記顕微鏡本体は、対物レンズから接眼部に至る観察光学系を備える本体部、及び、前記本体部と前記傾斜機構との間に介設され少なくとも前記本体部側から前記中心位置側へと延びている介設部材、を有し、
前記介設部材は、前記介設部材の前記中心位置側に設けられ前記中心位置近傍に配置され撮影装置が取り付け可能な取付位置、及び、前記介設部材の内部に設けられ前記本体部に入射した光を前記撮影装置に対して光学的に接続する導光手段又は撮影光学系の少なくとも一部分、を有する、
ことを特徴とする手術用顕微鏡装置。
【請求項２】
この手術用顕微鏡装置は、前記撮影装置を前記取付位置から退避位置へと退避させる退避機構をさらに具備し、前記退避位置は、前記取付位置よりも前記中心位置から離れている、
ことを特徴とする請求項１に記載の手術用顕微鏡装置。
【請求項３】
前記導光手段又は撮影光学系の少なくとも一部分は、前記本体部への入射光軸に略直交する平面内で少なくとも一回光軸の方向を変更する、
ことを特徴とする請求項１に記載の手術用顕微鏡装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、脳外科、眼科、形成外科等における微小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】
近年、手術の手法や手術器具の発達に伴って、微細手術いわゆるマイクロサージャリーが頻繁に行なわれるようになってきている。こうしたマイクロサージャリーでは、一般に、手術用顕微鏡装置が使用される。
【０００３】
手術用顕微鏡装置は、一般に、顕微鏡本体と、顕微鏡本体を移動可能に支持する架台とからなる。特に脳神経外科においては、観察位置や観察方向を頻繁に変えることが要求されるため、術者が顕微鏡本体を軽い力量で素早くしかも確実に所望の位置角度に移動および固定することができる架台が望まれている。
【０００４】
そこで、例えば特公昭５３−２３１６８号公報では、いわゆるカウンターバランス方式の架台を開示している。この方式の架台は、顕微鏡本体の重量および回転モーメントを平衡重りで相殺し且つ顕微鏡本体を軽い力量で移動させる移動機構を有している。この移動機構は傾斜機構と平衡移動機構とからなり、傾斜機構は顕微鏡本体を傾斜中心軸回りに回動させることにより顕微鏡本体を前後方向と左右方向とに傾斜移動させ、平衡移動機構は顕微鏡本体を上下方向と水平方向とに平衡移動させる。
【０００５】
また、顕微鏡本体による観察像は、教育および供覧の目的から、ビデオあるいはスチルカメラ等の撮影装置によってその記録が残されることが大変重要であり必要不可欠である。そのため、例えば特開昭５９−５０４１８号公報や特開平４−２３１９５０号公報では、導光手段であるビームスプリッターによって観察光束を２分割し、分割された一方の光束を前記撮影装置へと導く撮影光学系を内蔵する撮影装置アダプターを開示している。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、顕微鏡本体による観察像を撮影装置によって記録するために観察光束を２分割する場合、分割された一方の光束は顕微鏡本体の側方に導かれる。したがって、この分割された光束を前述した撮影装置アダプターによって撮影装置に導く場合には、撮影装置アダプターを顕微鏡本体の側面に取り付ける必要があり、また、撮影装置アダプターにビデオカメラやスチルカメラ等の撮影装置を接続する必要がある。その結果、かなりの重量物が顕微鏡本体の側面に取り付けられることとなり、顕微鏡本体の重心位置が顕微鏡本体の中心付近から前記撮影装置アダプター側へと移動してしまう。
【０００７】
また、このように重量がかさんだ顕微鏡本体を前述したカウンターバランス方式の架台によって支持する場合には、顕微鏡本体の傾斜移動時のバランスをとるために、顕微鏡本体の重心を顕微鏡本体の中心付近に戻し、さらに、顕微鏡本体の傾斜中心軸（顕微鏡本体の傾斜方向への回動の中心）に対して顕微鏡本体全体の重量を相殺する（顕微鏡本体の傾斜中心軸回りの回転モーメントを相殺する）平衡重りの追加が必要となる。また、顕微鏡本体の上下移動時および水平移動時のバランスに対しては、傾斜時のバランスをとる前記平衡重りを含めた傾斜機構と顕微鏡本体の重量物とを相殺するための他の平衡重りが必要となる。
【０００８】
したがって、顕微鏡本体と、傾斜機構と、顕微鏡本体を上下移動および水平移動させる平衡移動機構と、を含めた移動体の重量がさらにかさむこととなり、顕微鏡本体の移動時の慣性力が非常に大きくなってしまう。すなわち、顕微鏡本体の移動開始時にその操作力量の重さを感じると同時に、顕微鏡本体を所望の位置および角度に固定しずらくなる。その結果、顕微鏡本体の微調整時の操作性が悪化する。
【０００９】
こうした問題は、撮影装置アダプターを２台使用する場合にはさらに深刻となる。すなわち、特開平４−２３１９５０号公報では、撮影装置アダプターを２台使用することで立体テレビ観察を可能にしている。しかし、この場合、撮影装置アダプターのみならず、撮影装置も２台使用することになるため、操作性および操作力量はさらに悪化する。
【００１０】
以上のような問題を解決するために、独国実願Ｇ９２０５８７０号公報では、顕微鏡本体の前後方向での傾斜移動の傾斜中心軸と顕微鏡本体の左右方向での傾斜移動の傾斜中心軸との交点Ｇ付近に顕微鏡本体の重心を位置させるとともに、導光手段であるビームスプリッターを前後方向の傾斜中心軸上に配置し、平衡重りを必要とせずに前後方向の傾斜時のバランスを保つ方法を開示している。
【００１１】
しかし、この方法では、顕微鏡本体単体での平衡は保たれるが、ビームスプリッターに撮影装置アダプターを取付け、さらにビデオカメラ等の撮影装置を取り付けた場合には、平衡が保たれなくなり、前記交点Ｇ付近に顕微鏡本体の重心を戻す手段、例えば平衡重りの付加が必要となる。したがって、前述の技術と同様に操作性の悪化を招くことになる。
【００１２】
また、撮影装置として使用されるスチルカメラは、そのハウジングの背面にフィルム交換用の扉が設けられている。そのため、フィルム交換の必要性から、スチルカメラを顕微鏡本体の側面もしくは背面すなわち顕微鏡本体の傾斜中心から離れた位置に取り付ける必要がある。したがって、これが顕微鏡本体の操作性のさらなる悪化につながっていた。
【００１３】
本発明は上記事情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、顕微鏡本体に撮影装置を取り付けた場合であっても、顕微鏡本体を軽い操作力量で移動させることができる操作性の良好な手術用顕微鏡装置を提供することにある。
【００１４】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するために、本発明の手術用顕微鏡装置は、顕微鏡本体と、前記顕微鏡本体を支持しかつ前記顕微鏡本体を一点を中心位置として傾斜させる傾斜機構、並びに、前記顕微鏡本体及び前記傾斜機構の重量を相殺し上下水平移動させる平衡移動機構、を有する架台と、を具備し、前記顕微鏡本体は、対物レンズから接眼部に至る観察光学系を備える本体部、及び、前記本体部と前記傾斜機構との間に介設され少なくとも前記本体部側から前記中心位置側へと延びている介設部材、を有し、前記介設部材は、前記介設部材の前記中心位置側に設けられ前記中心位置近傍に配置され撮影装置が取り付け可能な取付位置、及び、前記介設部材の内部に設けられ前記本体部に入射した光を前記撮影装置に対して光学的に接続する導光手段又は撮影光学系の少なくとも一部分、を有する、ことを特徴とする。
【００１５】
【発明の実施の形態】
以下、図面を参照しながら本発明の実施形態について説明する。
本発明の第１の実施形態が図１ないし図４に示されている。図１は本実施形態に係る手術用顕微鏡装置の全体図である。図示のように、この手術用顕微鏡装置は、顕微鏡本体７と、顕微鏡本体７を移動可能に支持する架台とからなる。前記架台は、例えば特公昭５３−２３１６８号公報に開示されたと同様の傾斜機構および平衡移動機構を有するカウンターバランス方式の架台である。
【００１６】
図１において、添字１〜６は、電磁的に鎖錠および解錠する組み込みの制動円板を有する単軸制動軸受けである。これらの単軸制動軸受け１〜６は、顕微鏡本体７のグリップ８に配置された図示しない入力スイッチがＯＮ操作されることによりその所属の軸の回転が自由（解錠）となり、前記入力スイッチがＯＦＦの時には全てこれら軸の回転動作がロック（鎖錠）されるように構成されている。
【００１７】
図中、９は前記架台のベース部であり、１０はベース部９に取り付けられた支柱である。支柱１０は固定ねじ８０を緩めると図中に矢印で示す上下方向に移動可能である。また、支柱１０は、第１の単軸制動軸受け１の所属の軸Ｏ1 となるように、その一端に第１の単軸制動軸受け１が固定されている。また、第２の単軸制動軸受け２は、その所属の軸Ｏ2 が軸Ｏ1 に対して垂直となるように、第１の単軸制動軸受け１に固定されている。さらに、第２の単軸制動軸受け２には第１のアーム１１が取り付けられている。すなわち、第１のアーム１１は、図中に矢印で示すように、軸Ｏ2 を中心に回転できるとともに、第１の単軸制動軸受け１を介して軸Ｏ1 を中心に回転できる。
【００１８】
アーム１１の一端には単軸制動軸受け３が固定されている。この場合、単軸制動軸受け３の所属の軸Ｏ3 は軸Ｏ2 と平行になっている。また、単軸制動軸受け４は、その所属の軸Ｏ4 が軸Ｏ3 に対して垂直となるように、単軸制動軸受け３に固定されている。さらに、単軸制動軸受け４には、単軸制御軸受け４の所属の軸Ｏ4 となる第２のアーム１２が取り付けられている。すなわち、第２のアーム１２は、図中に矢印で示すように、軸Ｏ3 を中心に回転できるとともに、軸Ｏ4 を中心に回転できる。
【００１９】
また、単軸制動軸受け５は、その所属の軸Ｏ5 が軸Ｏ4 に対して垂直となるように、第２のアーム１２に固定されている。
図中、１３は、５つのリンク１４，１５，１６，１７，１８から構成される平行四辺形リンクアームであり、顕微鏡本体７を傾斜方向に移動させる傾斜機構を構成している。平行四辺形リンクアーム１３は、そのリンク１４が単軸制動軸受け５の所属の軸Ｏ5 に固定されており、これにより軸Ｏ5 を中心として旋回できる。
【００２０】
平行四辺形リンクアーム１３を構成するリンク１８には単軸制動軸受け６が固定されている。この単軸制動軸受け６の所属の軸Ｏ6 には顕微鏡本体７が固定されている。この場合、顕微鏡本体７の観察光軸は、単軸制動軸受け６の所属の軸Ｏ6 と一致している。また、平行四辺形リンクアーム１３は、顕微鏡本体７の重量を軸Ｏ4 に対して相殺すべく重量を有している。
【００２１】
平行四辺形リンクアーム１３はリンク１４，１５，１８同士が常に平行に保たれるようになっている。したがって、図中に一点鎖線で示すように平行四辺形リンクアーム１３を軸Ｏ5 回りに回動させると、顕微鏡本体７は、軸Ｏ5 に対して垂直な平面内を平行四辺形リンクアーム１３の回動量だけ前後方向に傾斜移動する。また、平行四辺形リンクアーム１３は、リンク１６，１７が常に第２のアーム１２に対して平行になっている。したがって、平行四辺形リンクアーム１３を第２のアーム１２とともに軸Ｏ4 を中心に回転させると、顕微鏡本体７は、軸Ｏ4 に対して垂直な平面内を平行四辺形リンクアーム１３の回転量だけ左右方向に傾斜移動する。すなわち、顕微鏡本体７は、軸Ｏ4 と軸Ｏ6 との交点Ｏ（以下、傾斜中心Ｏという。  ）を中心として、前後方向および左右方向に傾斜動作できる。なお、顕微鏡本体７は、さらに、単軸制動軸受け６の所属の軸Ｏ6 の回転により、軸Ｏ6 を中心として回転することができる。
【００２２】
図中、１９は、顕微鏡本体７と平行四辺形リンクアーム１３と第２のアーム１２の重量を軸Ｏ3 に対して相殺するように第２のアーム１２の他端に取り付けられた平衡重りである。また、図中、２０は、平衡重り１９を含めた全ての重量物を軸Ｏ2 に対して相殺するように第１のアーム１１の他端に取り付けられた平衡重りである。なお、平衡重り１９，２０は対応するアーム１１，１２の軸方向に移動可能であり、これにより平衡状態を調節できるようになっている。
【００２３】
以上のように、図１の手術用顕微鏡装置では、顕微鏡本体７を前後左右の傾斜方向に移動させる傾斜機構が平行四辺形リンクアーム１３によって構成され、顕微鏡本体７を上下方向および水平方向に平衡移動させる平衡移動機構が支柱１０とアーム１１，１２と平衡重り１９，２０とによって構成されている。そして、顕微鏡本体７のグリップ８に配置された図示しない入力スイッチがＯＮ操作されると、単軸制動軸受け１〜６の軸Ｏ1 〜Ｏ5 の自由な回転が可能となり、アーム１１，１２および平行四辺形リンクアーム１３の動作によって顕微鏡本体７を所望の角度位置に移動できる。
【００２４】
無論、この場合、平行四辺形リンクアーム１３が顕微鏡本体７の重量を軸Ｏ4 に対して相殺すべく重量を有し且つ平衡重り１９，２０によって軸Ｏ2 ，Ｏ3 回りの回転モーメントが相殺（軸Ｏ2 ，Ｏ3 に対して互いに反対側に位置する重量物同士の重量が相殺）されているため、術者は、顕微鏡本体７を、常にバランスのとれた状態で且つ軽い力量で、傾斜中心Ｏを中心に前後左右に傾斜移動させることができるとともに上下左右に平衡移動させることができる。また、前記入力スイッチがＯＦＦの時には、単軸制動軸受け１〜６の軸Ｏ1 〜Ｏ5 の回転が全てロックされるため、顕微鏡本体７の角度位置が固定的に保持される。
【００２５】
図２ないし図４に顕微鏡本体７の詳細が示されている。なお、図３は図２で顕微鏡本体７を右側方から見た図である。図示のように、顕微鏡本体７は、鏡体部２１と鏡筒２２と接眼レンズ２３とからなる本体部と、鏡体部２１に一体に取り付けられたアーム２４とからなる。図示のように、アーム２４は、平行四辺形リンクアーム１３のリンク１８に固定された単軸制動軸受け６の所属の軸Ｏ6 に連結されている。
【００２６】
アーム２４には、顕微鏡本体７による観察像を記録する撮影装置としてのスチルカメラ２６と、撮影装置として機能するビデオカメラ２７と、を取り付けることができるようになっている。なお、図２ないし図４は、顕微鏡本体７にカメラ２６，２７を取り付けた状態を示している。これらのカメラ２６，２７は、顕微鏡本体７の傾斜中心Ｏの近傍に配置され、アーム２４に内蔵された後述する導光手段および撮影光学系に対して光学的に接続される。
【００２７】
図４には、アーム２４に内蔵された導光手段と撮影光学系とが示されている。図中、２８は対物レンズ、２９は左右に設けられた一対の変倍光学系、３０は左右に設けられた一対のビームスプリッターである。鏡体部２１のハウジングには、ビームスプリッター３０の一方によって分割される光束のうち図中にＡで示す出射光束を捕らえることができる位置に、側視鏡等の補助観察装置（図示せず）が取付けられるようになっている。
【００２８】
図４において、３１は鏡筒２２内に設けられた左右一対の結像レンズである。３２，３３はアーム２４内に配置されたプリズムである。これらのプリズム３２，３３は、ビームスプリッター３０の他方により分割された光束（図４では左側の光束）を撮影光束として傾斜中心Ｏの近傍に導くものである。つまり、ビームスプリッター３０とプリズム３２，３３は導光手段を構成している。
【００２９】
図４において、３４はアーム２４内に設けられた可動ミラー、３５は図示しない入力装置からの信号によって可動ミラー３５を図中実線で示された位置と図中破線で示された位置との間で図中矢印方向に回動させるロータリーソレノイド、３７は図中実線位置にある可動ミラー３５によって反射される反射光の光軸上に配置され且つこの反射光をビデオカメラ２７の撮像素子３９上に結像させる結像レンズ、３８はプリズム３３によって反射される反射光の光軸上に配置され且つこの反射光をスチルカメラ２６内のフィルム面４０上に結像させる結像レンズである。すなわち、可動ミラー３４と結像レンズ３７，３８は撮影光学系を構成している。
【００３０】
したがって、上記構成の顕微鏡本体７において、術部Ｐを発した光は、対物レンズ２８、変倍光学系２９，２９、ビームスプリッター３０，３０、結像レンズ３１，３１および接眼レンズ  ２３，２３を介して、術者によって肉眼観察される。また、ビームスプリッター３０の一方（図では左側のビームスプリッター３０）で分割され鏡体部２１の側方に方向付けられた光束は、撮影光束として、アーム２４内に設けられたプリズム３２，３３により顕微鏡本体７の傾斜中心Ｏの近傍まで導かれる。そして、この撮影光束は、可動ミラー３４が図中実線で示す位置にある場合には、可動ミラー３４によって反射された後、結像レンズ３７によってビデオカメラ２７の撮像素子３９上に結像されて、図示しないビデオモニタ等によって供覧される。また、図示しない入力装置により駆動信号がロータリソレノイド３５に入力されると、可動ミラー３４が図中破線で示す位置まで回動され、前記撮影光束が結像レンズ３８によってスチルカメラ２６内のフィルム面４０上に結像されて記録される。
【００３１】
以上説明したように、本実施形態の手術用顕微鏡装置では、ビームスプリッター３０とプリズム３２，３３とを導光手段として鏡体部２１内およびアーム２４内に配置し且つこれら導光手段によって撮影光束を顕微鏡本体７の傾斜中心Ｏの近傍に導くという極簡単な構成によって、撮影装置であるスチルカメラ２６とビデオカメラ２７とを傾斜中心Ｏの近傍に配置可能となる。すなわち、顕微鏡本体７の内部に導光手段および撮影光学系を内蔵しているため、重心の大きな移動に繋がる従来の付加的な撮影装置アダプターを顕微鏡本体７に取り付けないで済み、その結果、スチルカメラ２６とビデオカメラ２７とを傾斜中心Ｏの近傍に配置することができる。そして、スチルカメラ２６とビデオカメラ２７を顕微鏡本体７の傾斜中心Ｏの近傍に配置できることにより、スチルカメラ２６とビデオカメラ２７の付加による顕微鏡本体７の重心の移動を最小限に抑えることができる。したがって、重心の移動を補正する平衡重り（平衡重り１９，２０以外の重り）の付加が不要となり、スチルカメラ２６とビデオカメラ２７の付加に伴なう顕微鏡本体７の操作力量（傾斜移動に伴う操作力量）の増大を極力防止できる。つまり、顕微鏡本体７にスチルカメラ２６とビデオカメラ２７とを取り付けた場合であっても、顕微鏡本体７を軽い操作力量で傾斜移動させることができる。
【００３２】
また、顕微鏡本体７の上下移動および水平移動に関しては、スチルカメラ２６とビデオカメラ２７の付加により生じるアンバランスを補正するために追加される平衡重りは、これらスチルカメラ２６およびビデオカメラ２７分の重量を相殺する重さ、すなわち、必要最小限の重量に抑えられるので、慣性力の増加も最小限に抑えられ、したがって、平衡移動機構の操作性の悪化を防止できる。
【００３３】
以上のように、本実施形態の手術用顕微鏡装置は、顕微鏡本体７  （鏡体部２１）の傾斜機構並びに平衡移動機構の操作性の悪化を招くことなく、顕微鏡本体７にスチルカメラ２６やビデオカメラ２７等の撮影装置の付加が可能となる。
【００３４】
なお、ビームスプリッター３０のもう一方の出射光束Ａ側に側視鏡等の補助観察装置を取り付ける場合、その重量の増加により生じる重心のズレを補正する位置に撮影装置を配置すれば前述したと同様の効果が得られる。
【００３５】
本発明の第２の実施形態が図５ないし図９に示されている。なお、第１の実施形態における構成要素と同一の構成要素については同一符号を付してその説明を省略する。
【００３６】
図５および図６（図５で顕微鏡本体７を右側方から見た図）に示すように、鏡体部２１にはアーム５１が接続されている。このアーム５１は、図１に示した平行四辺形リンクアーム１３のリンク１８に固定された単軸制動軸受け６の所属の軸Ｏ6 に連結されている。アーム５１の内部は、後述する撮影光学系およびビデオカメラ２７が内蔵可能なスペースを有している。なお、この場合、第１の実施形態において説明したと同様、顕微鏡本体７は、内蔵のビデオカメラ２７を含めて、傾斜機構並びに平衡移動機構とバランスのとれた状態で架台に支持され、傾斜中心Ｏを中心に移動可能となっている。
【００３７】
アーム５１には、顕微鏡本体７による観察像を記録する撮影装置としてのスチルカメラ２６を取り付けることができるようになっている。なお、図５ないし図９は、顕微鏡本体７にスチルカメラ２６を取り付けた状態を示している。スチルカメラ２６は、顕微鏡本体７の傾斜中心Ｏの近傍に配置され、アーム５１に内蔵された後述する導光手段および撮影光学系に対して光学的に接続される。また、図中、５２は、アーム５１に取り付けられるスチルカメラ２６をアーム５１に対して図中矢印方向に移動させるための退避機構である。
【００３８】
図７には、アーム５１に内蔵された導光手段と撮影光学系とが示されている。図中、  ２９′は変倍光学系２９，２９と連動して変倍動作する変倍光学系である。変倍光学系２９′は、例えば左右一対の変倍光学系２９，２９間の中央に位置している。図中、５４は変倍光学系２９′の出射光束の光軸上に配置されたプリズムである。このプリズム５４は、その反射光束をプリズム３２に入射せしめるように配置されている。つまり、変倍光学系２９′とプリズム５４，３２，３３とによって導光手段が構成されている。
【００３９】
図中、５５はアーム５１内に配置されたビームスプリッターである。このビームスプリッターは、前記導光手段によって導かれてプリズム３３によって反射された撮影光束の光軸上に配置されている。ビームスプリッター５５によって反射された撮影光束の光軸上には結像レンズ３８が配置され、ビームスプリッター５５を透過した撮影光束の光軸上には結像レンズ３７が配置されている。この場合、結像レンズ３８は、ビームスプリッター５５によって反射される撮影光束をスチルカメラ２６内のフィルム面４０上に結像させる。また、結像レンズ３７は、ビームスプリッター５５を透過する撮影光束をアーム５１内に配置されたビデオカメラ２７の撮像素子３９上に結像させる。すなわち、ビームスプリッター５５と結像レンズ３７，３８とによって撮影光学系が構成されている。
【００４０】
図８および図９には、スチルカメラ２６を水平に移動させる退避機構５２の構成が示されている。図中、５６はアーム５１を構成するハウジング、５７はハウジング５６と一体のレール５７である。レール５７は、スチルカメラ２６の下部に一体に形成されたスライド部材５９をスライド自在に案内する。そのため、レール５７には、スライド部材５９の爪６０と摺動自在に係合する溝部５８が設けられている。
【００４１】
図中、６１，６２は、レール５７に取り付けられ且つスライド部材５９の位置決めを行なうストッパーピンである。このうち、一方のストッパーピン６１は、スライド部材５９と当接して結像レンズ３８とスチルカメラ２６との光学的位置を補償する。図中、６３はスチルカメラ２６に設けられたフィルム交換用扉である。このフィルム交換用扉６３は、ヒンジ６４を介してスチルカメラ２６のハウジングに取り付けられており、  図８中に矢印で示す方向で開閉可能となっている。
【００４２】
したがって、上記構成の顕微鏡本体７において、術部Ｐを発した光の一部Ｌは、プリズム５４により撮影光束として反射される。そして、プリズム５４によって反射された撮影光束は、さらにプリズム３２，３３によって反射されて、アーム５１内に設けられたビームスプリッター５５で分割される。この分割光束のうちビームスプリッター５５を透過した光束は、結像レンズ３７によってアーム５１内のビデオカメラ２７の撮像素子３９上に結像され、図示しないモニタ等の表示装置によって供覧される。一方、ビームスプリッター５５によって反射された光束は、スチルカメラ２６がスライド部材５９とストッパーピン６１とによって光学的に補償される位置すなわち図６にて実線で示される位置に配置されている場合に、結像レンズ３８によってスチルカメラ２６のフィルム面４０上に結像され記録・保存される。
【００４３】
なお、スチルカメラ２６のフィルム交換を行なう場合には、まず、退避機構５２を構成するスライド部材５９の爪６０がストッパーピン６２に当接するまでスチルカメラ２６をレール５７に沿ってスライドさせ、スチルカメラ２６を図６に示す破線の位置すなわち顕微鏡本体７の傾斜中心Ｏから鏡体部２１の側方に離れた位置に退避させる。そして、この状態で、フィルム交換用扉６３をヒンジ６４を中心に回動させて開き（図中破線で示す）、フィルムの交換を行なう。
【００４４】
以上説明したように、本実施形態の手術用顕微鏡装置は、顕微鏡本体７の内部に導光手段および撮影光学系を内蔵し、撮影装置であるスチルカメラ２６を傾斜中心Ｏの近傍に配置することができるため、第１の実施形態と同様の作用効果を奏する。また、本実施形態の手術用顕微鏡装置では、導光手段を、左右観察光束の略中心付近に配置した変倍光学系２９′とプリズム５４，３２，３３とによって構成したことにより、撮影光束の光量が第１の実施形態の２倍になる。したがって、光量低下を招くことがなく、第１の実施形態において撮影光学系を構成する可動ミラー３４をビームスプリッター５５に置き換えることが可能となる。その結果、ロータリーソレノイド３５およびそれに付随する機械・電気部品が不要となり、アーム５１内に空間的な余裕ができる。これにより、アーム５１内に撮影光学系のみならずビデオカメラ２７等の撮影装置を容易に内蔵でき、傾斜中心Ｏのより近傍に撮影装置を配置できるとともに、顕微鏡全体の重量を低下させることができる。無論、このことは、顕微鏡本体７を傾斜移動させる操作力量の低減に貢献する。
【００４５】
また、本実施形態では、ビデオカメラ２７をアーム５１内に内蔵することで、ビデオカメラ２７のケーブルを顕微鏡周辺に露出させないで済むため、顕微鏡周りの煩雑さが解消され、顕微鏡本体７の操作性が向上し、手術効率がアップする。  さらに、本実施形態の手術用顕微鏡装置は、スチルカメラ２６をその使用位置から退避させる退避機構５２を有しているため、顕微鏡本体に対するスチルカメラ２６の取付け位置を自由に設定できる。すなわち、従来は、フィルム交換の必要性から、顕微鏡本体に対するスチルカメラ２６の取付け位置が制限されていたが、本実施形態によれば、退避機構５２の作用により、スチルカメラ２６の取付け位置の自由度が大きくなり、スチルカメラ２６を傾斜中心Ｏのより近傍に配置可能となる。なお、本構成においては、スチルカメラ２６もアーム５１内に内蔵すれば、アーム５１の形状の簡略化が容易に図れることは言うまでもない。
【００４６】
本発明の第３の実施形態が図１０ないし図１４に示されている。なお、第１および第２の実施形態における構成要素と同一の構成要素については同一符号を付してその説明を省略する。
【００４７】
図１０および図１１（図１０で顕微鏡本体７を左側方から見た図）に示すように、鏡体部２１にはアーム７１が接続されている。このアーム７１は、図１に示したリンクアーム１３のリンク１８に固定された単軸制動軸受け６の所属の軸  Ｏ6 に連結されている。アーム７１の内部は、後述する２光路の撮影光学系および２台のビデオカメラ２７、２７′が内蔵可能なスペースを有している。なお、この場合、第１の実施形態において説明したと同様、顕微鏡本体７は、内蔵のビデオカメラ２７，２７´を含めて傾斜機構並びに平衡移動機構とバランスのとれた状態で架台に支持され、傾斜中心Ｏを中心に移動可能となっている。
【００４８】
アーム７１には、顕微鏡本体７による観察像を記録する撮影装置としてのスチルカメラ２６，２６´を取り付けることができるようになっている。なお、図１０ないし図１４は、顕微鏡本体７にスチルカメラ２６，２６´を取り付けた状態を示している。スチルカメラ２６，２６´は、顕微鏡本体７の傾斜中心Ｏの近傍に配置され、アーム７１に内蔵された後述する導光手段および撮影光学系に対して光学的に接続される。
【００４９】
また、図中、５２は、アーム７１に取り付けられるスチルカメラ２６，２６´をアーム７１に対して図中矢印方向に移動させるための退避機構である。図示のように、退避機構５２にはスチルカメラ２６および同様のスチルカメラ２６′の２台が取り付けられている。なお、退避機構５２は、スチルカメラ２６が図中実線で示されるその定位置から図中破線の位置まで移動した際にスチルカメラ２６′がスチルカメラ２６の定位置に配置されるようなストロークを有している。
【００５０】
図１２ないし図１４には、アーム７１に内蔵された導光手段と撮影光学系とが示されている。なお、図１２は図１３でアーム７１を上方から見た場合の内蔵光学系の構成図、図１４は図１３でアーム７１の上部を右側方から見た場合の内蔵光学系の構成図である。
【００５１】
図中、７４，７５はアーム７１内に設けられたプリズム、３０ａは鏡体部２１内に導入される図中左側の光束の光軸上に配置されたビームスプリッターである。そして、ビームスプリッター３０ａとプリズム３２，７４，７５は、左側光束を、撮影光束として、  傾斜中心Ｏの近傍に導く第１の導光手段を構成している。
【００５２】
図中、３０ｂは鏡体部２１内に導入される図中右側の光束の光軸上に配置されたビームスプリッター、７６はビームスプリッター３０ｂからの出射光束を反射するべくアーム７１内に設けられたプリズム、７７，７８はアーム７１内に設けられたプリズムである。そして、ビームスプリッター３０ｂとプリズム７６，７７，７８は、右側光束を、撮影光束として、傾斜中心Ｏの近傍に導く第２の導光手段を構成している。
【００５３】
図中、７９はプリズム７５によって導かれる光束を２分割するビームスプリッターである。このビームスプリッター７９は、前記第１の導光手段によって導かれてプリズム７５によって反射された撮影光束の光軸上に配置されている。ビームスプリッター７９によって反射された撮影光束の光軸上には結像レンズ３８が配置され、ビームスプリッター７９を透過した撮影光束の光軸上には結像レンズ３７が配置されている。この場合、結像レンズ３８は、ビームスプリッター７９によって反射される撮影光束をスチルカメラ２６（または２６´）内のフィルム面４０上に結像させる。また、結像レンズ３７は、ビームスプリッター７９を透過する撮影光束をアーム７１内に配置されたビデオカメラ２７の撮像素子３９上に結像させる。前記第２の導光手段によって導かれてプリズム７８によって反射された撮影光束の光軸上には結像レンズ  ３７′が配置されている。結像レンズ３７´は、プリズム７８によって反射された撮影光束をアーム７１内に配置されたビデオカメラ２７´の撮像素子３９´上に結像させる。したがって、上記構成では、ビームスプリッター７９と結像レンズ３７，３７′，３８とによって撮影光学系が構成される。
【００５４】
したがって、上記構成の顕微鏡本体７において、術部Ｐを発した左右の視差を有する光束は、まず、ビームスプリッター３０ａ，３０ｂで各々２分割される。そして、ビームスプリッター３０ａで２分割された左側光束の一方の分割光束は、撮影光束としてプリズム３２，７４，７５にてアーム７１内に導かれ、ビームスプリッター７９を透過した後、結像レンズ３７によってビデオカメラ２７の撮像素子３９上に結像される。一方、ビームスプリッター３０ｂで２分割された右側光束の一方の分割光束は、プリズム７６，７７，７８によって同様にアーム７１内に導かれた後、結像レンズ３７′によってビデオカメラ２７′の撮像素子  ３９′上に結像される。したがって、図示しない左右の各像を交互に映し出す画像表示手段ならびにモニタによって立体テレビ観察が可能となる。
【００５５】
一方、ビームスプリッター７９によって反射された光束は、結像レンズ３８によってスチルカメラ２６のフィルム面４０上に結像される。
また、術中、仮に、スチルカメラ２６のフィルムが終了してしまった場合には、  スチルカメラ２６を退避機構５２によって図１１中の破線の位置まで移動させる。この時、スチルカメラ２６′がスチルカメラ２６の定位置に配置されて結像レンズ３８と光学的に接続される。したがって、術者は、フィルム交換のために写真撮影を中止することなく続行することができる。
【００５６】
以上説明したように、本実施形態の手術用顕微鏡装置は、顕微鏡本体７の内部に導光手段および撮影光学系を内蔵し、撮影装置であるスチルカメラ２６を傾斜中心Ｏの近傍に配置することができるため、第１の実施形態と同様の作用効果を奏する。また、本実施形態の手術用顕微鏡装置では、撮影装置として２台のビデオカメラ２７，２７′を使用し、これらのビデオカメラ２７，２７′を傾斜中心Ｏに対して対称に配置しているため、撮影装置全体の重心位置を傾斜中心Ｏの近傍に配置可能となり、顕微鏡本体７の操作性が良好となる。
【００５７】
また、本実施形態の手術用顕微鏡装置では、退避機構５２に２台のスチルカメラ２６，２６′が搭載されている。つまり、退避機構５２は、単なるフィルム交換のためだけでなく、術中の撮影可能枚数の増加にも貢献できる。これによって、術中にフィルムを交換するといった非常に煩わしい作業が解消され、手術効率がアップする。
【００５８】
なお、第２および第３の実施形態における退避機構５２は、レール５７ならびにスライド部材５９によって構成され、スチルカメラ２６（２６´）を左右もしくは前後に移動させて退避させる機構であるが、回転や跳ね上げ等の他の機構によって同様の作用・効果を得るようにしても良い。
【００５９】
以上説明してきた技術内容によれば、  以下に示すような各種の構成が得られる。
１．顕微鏡本体と、顕微鏡本体を支持し且つ顕微鏡本体を一点を中心に傾斜させる傾斜機構と前記顕微鏡本体および前記傾斜機構の重量を相殺し上下水平移動させる平衡移動機構とを有する架台と、からなる手術用顕微鏡において、
顕微鏡本体の傾斜の前記中心位置近傍に撮影装置を取り付け可能にするとともに、顕微鏡本体内に入射した光を前記撮影装置に対して光学的に接続する導光手段または撮影光学系の少なくとも一部を顕微鏡本体内に配置したことを特徴とする手術用顕微鏡。
【００６０】
２．前記導光手段がビームスプリッターから成ることを特徴とする第１項に記載の手術用顕微鏡。
３．前記導光手段が全反射プリズムから成ることを特徴とする第１項に記載の手術用顕微鏡。
４．前記撮影装置を前記顕微鏡本体の傾斜の中心位置近傍から退避させる退避機構を有したことを特徴とする第１項に記載の手術用顕微鏡。
【００６１】
５．前記撮影装置が顕微鏡本体の上方に配置固定されることを特徴とする第１項に記載の手術用顕微鏡。
６．前記顕微鏡本体の傾斜の中心位置は顕微鏡本体の上方に配置されることを特徴とする第１項に記載の手術用顕微鏡。
【００６２】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明の手術用顕微鏡装置によれば、撮影装置の取り付けによる顕微鏡本体の重心の移動が最小限に抑えられる。したがって、重心の移動を補正する平衡重りの付加が不要になるので、撮影装置の取り付けによって前後左右の傾斜力量が変化することなく、操作性の悪化を防止することができる。
【００６３】
また、顕微鏡本体の上下・水平移動に関しては、撮影装置の取り付けによって生じるアンバランスを補正するために付加される平衡重りは、その撮影装置分の重量を相殺する重さ、すなわち、必要最小限の重さに抑えられるので、この重量の増加に伴う慣性力の増加も最小限に抑えられ、平衡移動機構の操作性の悪化を防止することができる。
【００６５】
以上のように、本発明の手術用顕微鏡装置は、撮影装置を取り付けた場合であっても、顕微鏡本体の傾斜並びに上下・水平移動の際の操作性を損なうことがない。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１の実施形態に係る手術用顕微鏡装置の全体構成図である。
【図２】顕微鏡本体とこれを支持する傾斜機構の側面図である。
【図３】図２で顕微鏡本体を右側から見た正面図である。
【図４】図１の顕微鏡本体に内蔵された光学系の構成図である。
【図５】本発明の第２の実施形態に係る手術用顕微鏡装置の顕微鏡本体の側面図である。
【図６】図５で顕微鏡本体を右側から見た正面図である。
【図７】図５の顕微鏡本体に内蔵された光学系の構成図である。
【図８】スチルカメラを顕微鏡本体に対して移動させる退避機構の断面図である。
【図９】図８の９ー９線に沿う断面図である。
【図１０】本発明の第３の実施形態に係る手術用顕微鏡装置の顕微鏡本体の正面図である。
【図１１】図１０で顕微鏡本体を左側から見た側面図である。
【図１２】図１０の顕微鏡本体内に内蔵された光学系の構成図であり、図１３でアームを上方から見た場合の内蔵光学系の構成図である。
【図１３】図１０の顕微鏡本体内に内蔵された光学系の構成図である。
【図１４】図１３でアームの上部を右側方から見た場合の内蔵光学系の構成図である。
【符号の説明】
７…顕微鏡本体
１３…平行四辺形リンクアーム（傾斜機構）
２６…スチルカメラ（撮影装置）
２７…ビデオカメラ（撮影装置）
３０…ビームスプリッター（導光手段）
３２，３３…プリズム（導光手段）
３４…可動ミラー（撮影光学系）
３７，３８…結像レンズ（撮影光学系）
Ｏ…傾斜中心（回動点）
【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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【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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