JP2002014287A

JP2002014287A - 手術用顕微鏡装置

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Publication number: JP2002014287A
Application number: JP2000194807A
Authority: JP
Inventors: Kazuhito Nakanishi; 一仁中西; Masaaki Ueda; 昌章植田; Wataru Ono; 渉大野; Genichi Nakamura; 元一中村; Masakazu Mizoguchi; 正和溝口; Takashi Shioda; 敬司塩田; Masahiko Kinukawa; 正彦絹川; Toru Niimura; 徹新村
Original assignee: Olympus Optical Co Ltd
Current assignee: Olympus Corp
Priority date: 2000-06-28
Filing date: 2000-06-28
Publication date: 2002-01-18
Anticipated expiration: 2020-06-28
Also published as: JP4716545B2

Abstract

(57)【要約】【課題】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る手術用顕微鏡装置を
提供することにある。【解決手段】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２４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２４を
移動させる操作スイッチ８３と、この操作スイッチ８３
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。

Description

【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、請求項１は、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。

【００１０】請求項２は、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。

【００１１】請求項３は、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。

【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Ｏ
１〜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１
０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、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２
１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２８
ａ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Ｏ
７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４
０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５
１Ａ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５
１Ａ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５
１Ａ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６
２、プリズム６３、固定プリズム６４、結像光学系６
５、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７
３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８
５ａ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８
３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２
４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８
９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８
６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１０
４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１０
６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Ｘ
Ｙ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１
１３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１１
３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１
１９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７
２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１１
０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Ｘ
Ｙ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８
７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２
１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１４
１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１０
４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

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁷ 識別記号ＦＩテーマコート゛(参考）Ｇ０２Ｂ 23/26 Ｇ０２Ｂ 23/26 Ｄ (72)発明者大野渉東京都渋谷区幡ヶ谷２丁目43番２号オリンパス光学工業株式会社内 (72)発明者中村元一東京都渋谷区幡ヶ谷２丁目43番２号オリンパス光学工業株式会社内 (72)発明者溝口正和東京都渋谷区幡ヶ谷２丁目43番２号オリンパス光学工業株式会社内 (72)発明者塩田敬司東京都渋谷区幡ヶ谷２丁目43番２号オリンパス光学工業株式会社内 (72)発明者絹川正彦東京都渋谷区幡ヶ谷２丁目43番２号オリンパス光学工業株式会社内 (72)発明者新村徹東京都渋谷区幡ヶ谷２丁目43番２号オリンパス光学工業株式会社内Ｆターム(参考） 2H040 AA00 BA00 CA10 CA11 DA02 DA21 GA01 GA11 2H052 AA13 AB19 AB22 AD04 AD37 AF01 AF13 AF22 AF23 AF25 4C061 AA23 BB06 CC06 GG13 NN05 WW10 XX02

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項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。
【請求項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。
【請求項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。