JP4059654B2

JP4059654B2 - Medical device holding device

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Publication number: JP4059654B2
Application number: JP2001314094A
Authority: JP
Inventors: 健二大町; 聡司大塚; 浩二安永
Original assignee: Olympus Corp
Current assignee: Olympus Corp
Priority date: 2001-10-11
Filing date: 2001-10-11
Publication date: 2008-03-12
Anticipated expiration: 2021-10-11
Also published as: JP2003116876A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、例えば手術を行なう際に、内視鏡や手術器具等の医療器具を保持する医療器具保持装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
近年、内視鏡下手術の複雑化に伴い、常に手術にたずさわる手術器具や内視鏡を所定の位置に固定するための保持装置が利用されるようになってきた。また、手術中に操作する装置や器具が増えてきているため、手術前に容易に設置でき、手術後簡単に撤収できる保持装置が必要とされている。
【０００３】
そのため、特開平７−２８９５６３号公報には、複数のアーム部および関節部から成る移動機構と、医療器具の重量を相殺するバランス機構とを備えた医療器具保持装置が開示されている。この医療器具保持装置の設置部は、床面上を移動させるためのキャスタと、任意の位置で固定可能なストッパとによって構成されている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、特開平７ー２８９５６３号公報に開示された医療器具保持装置では、床面の任意の位置に固定するためのストッパを掛け忘れると、術者や他の機器との接触により保持装置全体が移動してしまう。この場合、保持装置によって保持されている内視鏡による視野がずれたり、医療器具が内視鏡の視野内から外れたりするため、手術の進行が妨げられる
本発明は前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、設置状態を固定するためのストッパを掛け忘れたまま使用することを防止できる医療器具保持装置を提供することにある。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
前記課題を解決するために、本発明は、医療器具保持装置であって、前記医療器具を所望の位置に移動可能に保持する移動可能状態と前記医療器具を所望の位置に固定する固定状態との間で切換可能な保持部と、前記保持部を支持する架台部であって、前記医療器具保持装置が設置される設置対象に対して前記架台部を移動させて前記医療器具保持装置全体を移動させる移動機構を有する架台部と、前記保持部に設けられ、前記保持部を制動して固定状態とする制動状態と前記保持部への制動を解除して移動可能状態とする制動解除状態との間で切換可能な第１の制動機構と、前記架台部に設けられ、前記設置対象に対して前記架台部を固定する制動状態と前記移動機構による前記設置対象に対する前記架台部の移動を可能とする制動解除状態との間で切換可能な第２の制動機構と、前記第２の制動機構が制動解除状態にある場合には前記第１の制動機構を制動状態に保持し、前記第２の制動機構が制動状態にある場合には前記第１の制動機構を制動状態と制動解除状態との間で切換可能とする制動解除機構と、を具備することを特徴とする。
【０００６】
【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。
【０００７】
図１および図２は本発明の第１の実施形態を示している。図１に示されるように、本実施形態に係る医療器具保持装置は、診断若しくは治療を行なう医療器具としての内視鏡１を保持する保持部２と、床面１７に対して移動可能な架台部３とによって構成される。なお、内視鏡１には、図示しない撮像光学系を有するカメラヘッドと、撮像装置と、モニタ装置とが接続されており、内視鏡１で得られた内視鏡像をモニタ装置に映すことができるようになっている。
【０００８】
保持部２には、複数（本実施形態では、４つ）の支持アーム４，５，６，７が設けられている。このうち、第１支持アーム４は、内視鏡１を挿入・保持可能な挿入穴８を備え、内視鏡１を固定・解除可能な固定ネジ９が回転自在に螺合されている。そして、第１支持アーム４の他端部は、水平方向の軸ａを中心とし回動可能に第２支持アーム５に対して取り付けられている。
【０００９】
また、第２支持アーム５の他端部は、水平方向の軸ｂを中心として回動可能に第３支持アーム６に対して取り付けられている。そして、第３支持アーム６の他端部は、中継部材１０を介して、鉛直方向の軸ｃおよび水平方向の軸ｄを中心として回動可能に第４支持アーム７に対して取り付けられている。更に、第４支持アーム７の端部は、鉛直方向の軸ｅを中心に回動可能に架台部３に対して取り付けられている。
【００１０】
次に、支持アーム４，５，６，７の回動部の制動手段である電磁ブレーキ１１，１２，１３，１４，１５について説明する。
【００１１】
第２支持アーム５には、回転軸ａ周りにおける第１支持アーム４の回動を電気的に規制可能な制動手段としての電磁ブレーキ１１が設けられている。この電磁ブレーキ１１は、通電時のみブレーキを解除し、非通電時にはブレーキを作動させるいわゆる無励磁型電磁ブレーキである。同様に、第３支持アーム６には、回転軸ｂ周りにおける第２支持アーム５の回動を電気的に規制可能な電磁ブレーキ１２が設けられている。また、中継部材１０には、回転軸ｄ周りにおける第３支持アーム６の回動を電気的に規制可能な電磁ブレーキ１３が設けられている。また、第４支持アーム７には、回転軸ｃ周りにおける中継部材１０の回動を電気的に規制可能な電磁ブレーキ１４と、回転軸ｅ周りにおける第４支持アーム７の架台部３に対する回動を電気的に規制可能な電磁ブレーキ１５とが設けられている。
一方、架台部３には４個のキャスタ１６が設けられており、架台部３を床面１７で自由に移動させることができるようになっている。また、架台部３には、架台部３を床面１７に対して固定支持する固定手段としてのストッパ１８が設けられている。ストッパ１８は、雄ネジ部１９を備えた丸棒部２０と、ユーザが把持して回転させることができるレバー２１と、床面１７に対する滑り止め作用を成すゴム２２とが一体となって構成されている。また、ストッパ１８の雄ネジ部１９は、架台部３に形成された雌ネジ部２３と螺合している。そして、この構成では、ストッパ１８を架台部３に対してねじ込んだ際に、ストッパ１８のフランジ部２４が架台部３の上面部２５に突き当たり、その状態で、ストッパ１８の滑り止めゴム２２が床面１７を押圧するようになっている。なお、上面部２５には、ストッパ１８のフランジ部２４が上面部２５に突き当ったことを検知する圧力センサ２６が配設されている。
【００１２】
次に、図２を参照しながら、医療器具保持装置における電気回路の構成について説明する。
【００１３】
動力供給手段としての電磁ブレーキ駆動回路２７から電磁ブレーキ１１，１２，１３，１４，１５に至る動力伝達経路には、後述する第２の切換手段としての連動ユニット２８と、第１の切換手段としての操作スイッチ２９とが設けられている。連動ユニット２８は、圧力センサ２６と検知回路３０とリレー３１とによって構成されている。この場合、検知回路３０は、圧力センサ２６と電気的に接続されており、圧力センサ２６で得られた信号を検知する。また、検知回路３０は、リレー３１と電気的に接続されている。このリレー３１は、電磁ブレーキ駆動回路２７と電磁ブレーキ１１，１２，１３，１４，１５との間に配置され、電磁ブレーキ駆動回路２７から操作スイッチ２９に至る動力伝達経路を伝達状態と遮断状態とに切換える。また、操作スイッチ２９は、連動ユニット２８と電磁ブレーキ１１，１２，１３，１４，１５との間の動力伝達経路に設けられており、電磁ブレーキ駆動回路２７から電磁ブレーキ１１，１２，１３，１４，１５に至る動力伝達経路を伝達状態（ＯＮ状態）と遮断状態（ＯＦＦ状態）とに切換える。
【００１４】
次に、上記構成の医療器具保持装置の作用について説明する。
【００１５】
まず、医療器具保持装置の準備段階について説明する。
【００１６】
手術に際し、医療器具保持装置は、手術室に運ばれて、所望の場所に設置される。この時、架台部３のストッパ１８のレバー２１を回転させて、架台部３に対してストッパ１８をねじ込むと、滑り止めゴム２２が床面１７に押圧され、架台部３が床面１７に対して固定される。また、この状態では、フランジ部２４によって圧力センサ２６が押圧されるため、その旨が検知回路３０により検知され、検知情報がリレー３１に伝達される。これにより、リレー３１は、電磁ブレーキ駆動回路２７から操作スイッチ２９に至る動力伝達経路を伝達状態に切換える。
【００１７】
次に、医療器具保持装置の術中における作用について説明する。
【００１８】
まず、第１支持アーム４に設けられた挿入穴８に内視鏡１が挿入される。この挿入状態で固定ネジ９を捩じ込むと、第１支持アーム４に内視鏡１が確実に固定される。前述したように架台部３が床面１７に対して固定された状態では、駆動回路２７からの電流が、伝達状態のリレー３１を通り、操作スイッチ２９により遮断状態になっている部分まで導かれている。ここで、保持部２を保持して操作スイッチ２９を押すと、遮断状態が伝達状態になり、電磁ブレーキ１１，１２，１３，１４，１５が解除される。そのため、内視鏡１を３次元空間の任意の位置および方向に移動できる。そして、移動後、操作スイッチ２９をＯＦＦにすると、電磁ブレーキ１１，１２，１３，１４，１５への電力供給が遮断されるため、内視鏡１をその移動した設定位置に固定できる。
【００１９】
以上説明したように、本実施形態の医療器具保持装置は、医療器具としての内視鏡１を所望の位置に移動可能に保持する保持部２と、保持部２を支持するとともに、保持部２を床面に対して移動させる移動手段としてのキャスタ１６を有する架台部３と、保持部２の動作を制動する第１の制動機構としての電磁ブレーキ１１，１２，１３，１４，１５と、架台部３に設けられ、架台部３の動作を制動する第２の制動機構としてのストッパ１８と、ストッパ１８による架台部３の動作の制動に連動して、電磁ブレーキ１１，１２，１３，１４，１５による保持部２の動作の制動を解除する制動解除機構（第１および第２の切換手段）としての連動ユニット２８および操作スイッチ２９とを備えている。具体的には、ストッパ１８をねじ込んで確実に架台部３が床面１７に対し固定されていないと、操作スイッチ２９を操作しても、電磁ブレーキ１１，１２，１３，１４，１５は解除されないため、保持部２を動かすことができない。そのため、ストッパ１８の掛け忘れによって術中に医療器具保持装置が床面１７で移動してしまうことを防止でき、スムーズな手術が可能となる。
【００２０】
図３〜図５は本発明の第２の実施形態を示している。なお、本実施形態において、第１の実施形態と共通する構成部分については、以下、同一符号を付してその説明を省略する。
【００２１】
本実施形態の医療器具保持装置の保持部７５は、第１の実施形態における保持部２の全ての電磁ブレーキ１１，１２，１３，１４，１５を後述するエアブレーキ（第１の制動機構）４０〜４４に置き換えた構成を成している。
【００２２】
図３に示されるように、架台部４５には中心軸ｇと同軸に穴４６が形成されており、この穴４６の内周面には雌ネジ４７が形成されている。また、架台部４５の内部には、気体が流動可能な管路４８，４９が形成されている。一方の管路４８はエアポンプ７１に接続されており、他方の管路４９は後述するエアブレーキ４０〜４４に接続されている。なお、架台部４５には、架台部４５を床面１７上で自由に移動させることができる４つのキャスタ１６が設けられている。
【００２３】
ストッパ（第２の制動機構）５０は、手で回転可能なレバー部５１と丸棒部５２とを備えている。丸棒部５２の外周面には、架台部４５に形成された雌ネジ４７と螺合可能な雄ネジ５３が形成されている。また、丸棒部５２の外周面には、その長手方向の中央部付近に、丸棒部５２の外径よりも小さい外径を有する柱状の段部５４が形成されている。また、この段部５４には貫通穴５５が形成されている。さらに、丸棒部５２の外周面５３には環状の収納溝５９，６０が形成されており、これらの収納溝５９，５０には、架台部４５の穴４６の内周面と丸棒部５２の外周面５６との間を気密に保持するＯリング５７，５８が収納されている。
【００２４】
次に、図５を参照しながら、制動手段であるエアブレーキ４０の構成について説明する。
【００２５】
第１支持アーム４は、その軸部６１が第２支持アーム５の穴部６２に嵌合されており、その状態で、第２支持アーム５に対し回転軸ａを中心に回動できる。第２支持アーム５と対向する第１支持アーム４の部分には、パッド６３が接着固定されている。また、第１支持アーム４と第２支持アーム５との間には圧縮バネ６５が介挿されている。この圧縮バネ６５は、パッド６３と第２支持アーム４の押圧面６４とが接触する方向で第１支持アーム４を付勢している。さらに、第１支持アーム４の端部６６の外周面６７には、第２支持アーム５の空間部６８を気密に保持するＯリング６９が装着されている。また、第２支持アーム５には、空間部６８に接続され且つ空間部６８に気体を送気するための配管７０が設けられている。
【００２６】
次に、図４を参照しながら、電気回路とエアブレーキの配管構成とについて説明する。
【００２７】
気体を送気可能な動力供給手段であるエアポンプ７１は、管路４８，４９および配管７０を介して、エアブレーキ４０〜４４に接続されている。管路４９の途中には第１の切換手段（制動解除機構）としての電磁弁７２が介挿されており、エアポンプ７１と電磁弁７２との間には第２の切換手段（制動解除手段）としての段部５４および貫通穴５５を有するストッパ５０が設けられている。また、電磁弁７２と電磁弁駆動回路７３とが電気的に接続されており、手元側の操作スイッチ７４と電磁弁駆動回路７３とが電気的に接続されている。なお、ここでは、エアブレーキ４０について説明したが、他のエアブレーキ４１，４２，４３，４４についても同様に構成されている。
【００２８】
続いて、上記構成の医療器具保持装置の作用について説明する。
【００２９】
まず、医療器具保持装置のセッティングについて説明する。
【００３０】
医療器具保持装置を所望の場所に移動する場合、ストッパ５０は架台部４５に対して捩じ込まれない。また、ストッパ５０がねじ込まれていない状態では、段部５４および貫通穴５５が管路４８，４９に一致していないため、管路４８，４９同士の連通がストッパ５０によって遮断される。
【００３１】
所望の位置で、レバー部５１を回転させてストッパ５０を架台部４５に対してねじ込むと、ストッパ５０の滑り止めゴム２２が床面１７に対して押圧され、架台部４５が床面１７に固定される。この時、段部５４および貫通穴５５が管路４８，４９に一致するため、エアポンプ７０から送気される気体は、管路４８からストッパ５０内の貫通穴５５を介して、管路４９に流れ込む。そして、管路４９に導入された気体は、一度、電磁弁７２で流れが遮断される。
【００３２】
次に、医療器具保持装置の術中における作用について説明する。
【００３３】
前述したように架台部４５が床面１７に固定された状態で、操作スイッチ７４をＯＮすると、電磁弁駆動回路７３が作動し、電磁弁７２が開放される。これにより、電磁弁７２で流れが遮断されていた気体は、エアブレーキ４０，４１，４２，４３，４４に送気されるため、後述するようにエアブレーキ４０，４１，４２，４３，４４が解除され、全ての支持アーム４，５，６，７はそれぞれの回転軸周りで回動できる。
【００３４】
以下、気体の送気によってエアブレーキが解除される過程について、エアブレーキ４０を例にとって具体的に説明する。
【００３５】
図５に示されるように、エアブレーキ４０に気体が送気されていない状態では、圧縮バネ６５の付勢力によって、第１支持アーム４に接着されているパッド６３と第２支持アーム５の押圧面６４とが圧接しているため、第１支持アーム４に対して第２支持アーム５が固定されている。この状態で、管路７０から気体が空間部６８内に送気されると、空間部６８内の内圧が上昇し、圧縮バネ６５の付勢力よりも空間部６８内の圧力の方が大きくなる。そのため、パッド６３と押圧面６４との間に隙間が発生し、第１支持アーム４に対して第２支持アーム５が回転軸ａを中心に回動自在となる。さらに、操作スイッチ７４をＯＦＦにすると、電磁弁７２（図示しない）が閉じ、電磁弁７２のリリーフ弁（図示しない）が作動して、空間部６８の気体が外に排出される。したがって、再び、第１支持アーム４に対して第２支持アーム５が固定される。操作スイッチ７４のＯＮ／ＯＦＦを繰り返すことにより、以上の作用が繰り返されることになる。
【００３６】
一方、ストッパ５０をねじ込んでいない（つまり、架台部４５を床面１７に固定していない）状態で、保持部７５を動かすために操作スイッチ７４を通電状態にしても、管路４８，４９同士の連通状態が遮断されているため、すべてのエアブレーキ４０，４１，４２，４３，４４にエアーが供給されず、エアブレーキ４０，４１，４２，４３，４４は解除されない。
【００３７】
以上説明したように、本実施形態の医療器具保持装置は、第１の実施形態と同様の構成を成しているため、第１の実施形態と同様の作用効果を奏するとともに、動力源がエアーであるため、圧力センサおよび検知回路が不要である。そのため、第１の実施形態よりも安価に構成できる。
【００３８】
なお、本実施形態では、エアーを用いてエアブレーキの作動・解除を行なっているが、エアーに限らず、他の気体、あるいは水、油などの流体を用いても良い。また、ストッパ５０をねじ込む方式ではなく、単純押し込み方式として、一定量押し込んだところでロックが作動し、ロック解除手段を押すことで、バネなどの弾性部材によりロックが解除される構成としても良い。
【００３９】
図６および図７は本発明の第３の実施形態を示している。なお、本実施形態において、第１および第２の実施形態と共通する構成部分については、以下、同一符号を付してその説明を省略する。
【００４０】
図６に示されるように、本実施形態の医療器具保持装置では、４つのキャスタ１６のそれぞれに対応して、第２の実施形態におけるストッパ５０が４つ設けられている。この場合、各ストッパ５０は、対応するキャスタ１６の回転軸８０に対して直交する方向に延びている。また、図７に示されるように、ストッパ５０は、エアポンプ７１と電磁弁７２との間で、管路４８，４９により直列に接続されている。
【００４１】
次に、上記構成の医療器具保持装置の作用について説明する。
【００４２】
医療器具保持装置を所望の場所に移動する場合、４つのストッパ５０は架台部４５に対して捩じ込まれない。また、４つのストッパ５０がねじ込まれていない状態では、段部５４および貫通穴５５が管路４８，４９に一致していないため、管路４８，４９同士の連通がストッパ５０によって遮断される。
【００４３】
所望の位置で、レバー部５１を回転させて各ストッパ５０を架台部４５に対してねじ込むと、ストッパ５０がキャスタ１６に接触して、キャスタ１６の回転が規制され、架台部４５が床面１７に固定される。この時、段部５４および貫通穴５５が管路４８，４９に一致するため、エアポンプ７０から送気される気体は、管路４８からストッパ５０内の貫通穴５５を介して、管路４９に流れ込む。それ以後の作用は第２の実施形態と同様である。
【００４４】
以上説明したように、本実施形態の医療器具保持装置は、第２の実施形態と同様の構成を成しているため、第２の実施形態と同様の作用効果を奏するとともに、キャスタ１６の回転をストッパ５０によって直接に停止させることができるため、架台部４５および保持部７５全体の重量が軽くても、固定が可能である。
【００４５】
なお、本実施形態では、４つのキャスタ１６に対してそれぞれストッパ５０を設けたが、これに限らず、１個あるいは２個のストッパ５０をキャスタ１６に設け、全てのストッパ５０が捩じ込まれた時にだけ流体管路がつながり、動力供給できるようにしても良い。
【００４６】
図８は本発明の第４の実施形態を示している。なお、本実施形態において、第１の実施形態と共通する構成部分については、以下、同一符号を付してその説明を省略する。
【００４７】
図８に示されるように、本実施形態の医療器具保持装置では、保持部２の下面に滑り止め部材２２が接着されており、保持部２と滑り止め部材２２とが一体となっている。また、保持部２に一体的に設けられた段部９０の外周面９１は、架台部９２内に設けられた空間部の内周面９３と嵌合している。さらに、段部９０の下側のフランジ面である段部下面９４と、架台部９２の前記空間部の内底部９５との間には、圧縮バネ９６が介挿されている。この圧縮バネ９６は、段部下面９４を内底部９５に対して略鉛直方向に押し上げるように付勢している。そして、圧縮バネ９６により保持部２が略鉛直方向に押し上げられた状態では、段部９０の上側の面である上面９６が、架台部９２に設けられた規制部９７と接触するようになっている。
【００４８】
架台部９２を床面１７に固定する第２の制動機構としてのストッパ９８は、切換手段と移動手段とが一体となって形成されている。具体的には、ストッパ９８は、回転軸ｈを中心に回転可能な把持部としてのレバー部９９と、上面部９６から下面部９４へと貫通する穴１００に挿通される本体部９８ａとを備えている。本体部９８ａの端部には、架台部９２に設けられた雌ネジ部１０１と螺合する雄ネジ部１０２が形成されている。そして、ストッパ９８の雄ネジ部１０２が架台部９２の雌ネジ部１０１に捩じ込んでいくと、ストッパ９８のフランジ部１０３が段部９０を押し下げ、段部下面部９４が架台部９２に設けられた当て付け面１０４に突き当たるようになっている。また、架台部９２には、４つのキャスタ１６が、床面１７で自由に移動できるように固定されている。なお、保持部２の動作を制動する第１の制動機構および制動解除機構については、第１または第２の実施形態と同一である。
【００４９】
次に、上記構成の医療器具保持装置の作用について説明する。
【００５０】
まず、レバー部９９を回転操作せず、ストッパ９８を架台部９２に捩じ込んでいない状態では、圧縮バネ９６によって保持部２が架台部９２に対して略鉛直方向に持ち上げられ、上面部９６が規制部９７に突き当たる。この時、保持部２の下面に設けられている滑り止め部材２２は、床面１７から浮いている。そのため、架台部９２は、床面１７上を任意の方向および位置へと移動できる。
【００５１】
一方、レバー部９９を回転操作してストッパ９８を架台部９２に捩じ込んでいくと、フランジ部１０３が段部９０を押し下げ、滑り止め部材２２が床面１７と当接する。その後、更にストッパ９８を架台部９２に捩じ込んでいくと、架台部９２が略鉛直上方向に持ち上げられる。つまり、架台部９２とこれに固定されたキャスタ１６は、滑り止め部材２２が床面１７を押圧することにより、床面１７から持ち上げられ、保持部２と架台部９２の全重量が滑り止め部材２２にかかることになり、架台部９２が床面１７に対し固定される。
【００５２】
以上説明したように、本実施形態の医療器具保持装置は、前述した第２の制動機構とともに、第１または第２の実施形態と同様の第１の制動機構および制動解除機構を備えているため、第１または第２の実施形態と同様の作用効果を奏するとともに、キャスタ１６の回転を固定するのではなく、キャスタ１６を浮かすことで、保持部２を床面１７に対して広い接触面積かつ重量を利用して押圧するため、保持部２をガタなく床面１７に対して確実に固定ができる。
【００５３】
図９および図１０は本発明の第５の実施形態を示している。なお、本実施形態において、第１ないし第４の実施形態と共通する構成部分については、以下、同一符号を付してその説明を省略する。
【００５４】
図９に示されるように、本実施形態の医療器具保持装置では、保持部２の段部１１０の外周面１１１と、架台部１１２に設けられた空間部の内周面１１３とが嵌合しており、その嵌合部の一部にはラック（移動機構）１１４が形成されている。具体的には、このラック１１４は、段部１１０の外周面１１１に、床面１７に対して略鉛直方向に形成されている。また、ラック１１４は、モータ１１５と一体的に構成されているピニオン（移動機構）１１６と噛み合っている。
【００５５】
また、架台部１１２の内部には、モータ１１５を駆動させるモータ駆動回路１１７（図１０参照）が電気的に接続されている。さらに、架台部１１２には、ピニオン１１６の回転方向を切換える切換手段である切換スイッチ１１８（図１０参照）が内蔵されている。なお、保持部２の動作を制動する第１の制動機構および制動解除機構については、第１または第２の実施形態と同一である。
【００５６】
このような構成では、切換スイッチ１１８をＵＰ方向に切換えると、モータ駆動回路１１７によりピニオン１１６が図中時計回りに回転する。この場合、ラック１１４が略鉛直上方向に運ばれ、結果として、保持部２の下面に設けられた滑り止め部材２２と床面１７との間に隙間が開き、架台部１１２は、キャスタ１６によって床面１７上を任意の位置に移動できる。
【００５７】
一方、切換スイッチ１１８をＤＯＷＮ方向に切換えると、モータ１１５によりピニオン１１６が図中反時計回りに回転する。この場合、ラック１１４が鉛直下方向に運ばれ、結果として、保持部２の下面に設けられた滑り止め部材２２が床面１７に押し当てられることになる。そのため、架台部１１２は床面１７から持ち上げられ、保持部２と架台部１１２の全重量が滑り止め部材２２を介して床面に伝わり、医療器具保持装置が固定される。
【００５８】
以上説明したように、本実施形態によれば、第４の実施形態と同様の作用効果が得られるとともに、スイッチの切換えのみで電気的にストッパの上げ下げが可能であるため、第４の実施形態よりも操作が非常に簡単となる。
【００５９】
図１１および図１２は本発明の第６の実施形態を示している。なお、本実施形態において、第１ないし第５の実施形態と共通する構成部分については、以下、同一符号を付してその説明を省略する。
【００６０】
図１１に示されるように、本実施形態の医療器具保持装置の保持部７５は、第２の実施形態の保持部７５と略同様に構成されている。ただし、保持部７５の下面に滑り止め部材２２が接着固定されている点、および、特徴的なストッパ機構１３７が設けられている点が第２の実施形態と異なる。以下、ストッパ機構１３７について説明する。
【００６１】
まず、保持部７５の小径部７５Ａは架台部１２５の小径穴１２８と嵌合し、また、保持部７５の大径部７５Ｂは架台部１２５の大径穴１２９と嵌合している。また、小径部７５Ａの外周面１２６と小径穴１２８の内周面との間、および、大径部７５Ｂの外周面１２７と大径穴２９の内周面との間にはそれぞれ、エアーの流れを止めるＯリング１３０，１３１が介挿されている。
【００６２】
また、保持部７５と架台部１２５との間には、保持部７５を架台部１２５に対して略鉛直上方に押し上げる圧縮バネ１３２が介挿されている。具体的には、この圧縮バネ１３２は、架台部１２５の上面部１３３と保持部７５のバネ受け部１３４との間に配設されている。
【００６３】
Ｏリング１３０，１３１と、保持部７５の外周面１２６，１２７と、架台部１２５の穴１２８，１２９の内周面は、互いに協働して、空気室１３５を形成している。この空気室１３５は、架台部１２５内に形成された管路１３６に接続されており、管路１３６を通じてエアーが給排されることによりその内部の圧力が変化するとともに体積が変化するようになっている。
【００６４】
また、図１２に示されるように、管路１３６には、架台部１２５に内蔵されている電磁弁７２と、電磁弁駆動回路７３と、エアー供給部であるポンプ７１とが、エアー管路を介して接続されている。また、電磁弁駆動回路７３には、電磁弁７２の開閉状態を切換える切換スイッチ７４が電気的に接続されている。なお、保持部７５の動作を制動する第１の制動機構および制動解除機構は、第１または第２の実施形態と同様な原理で作動する。
【００６５】
このような構成では、スイッチ７４を切換えて電磁弁７２を開放すると、ポンプ７３から空気室１３５にエアーが送られ、空気室１３５の内圧が高くなる。そして、空気室１３５の内圧が圧縮バネ１３２の付勢力（圧縮バネ１３２が伸びようとする力）を超えると、保持部７５が架台部１２５に対して略鉛直下方に押し下げられる。これにより、保持部７５の下面に設けられた滑り止め部材２２が床面１７に押圧され、さらに、架台部１２５が床面１７から持ち上げられ、保持部７５と架台部１２５の全重量が床面１７に押し当てられて、医療器具保持装置が床面１７に対して固定される。
【００６６】
一方、スイッチ７４を切換えて電磁弁７２に設けられているリリーフ弁（図示しない）を解除すると、空気室１３５内に閉じ込められていたエアーが外に放出されるとともに、圧縮バネ１３２の付勢力（伸び力）の方が大きくなり、保持部７５が架台部１２５に対し近づき、架台部１２５が床面１７に設置されるとともに、滑り止め部材２２が床面１７から離れる。そのため、医療器具保持装置は、キャスタ１６により、床面１７に対し任意の位置に移動できる。
【００６７】
このように、本実施形態によれば、第１および第２の実施形態と同様な作用効果が得られるとともに、第５の実施形態のようにラックとピニオンといった精度の必要な部品が不要なため、製造上、容易に加工できるとともに、組立時の調整が不要で、ユーザに安価に提供できる。
【００６８】
図１３および図１４は本発明の第７の実施形態を示している。なお、本実施形態において、第１の実施形態と共通する構成部分については、以下、同一符号を付してその説明を省略する。
【００６９】
図１３に示されるように、本実施形態の医療器具保持装置の保持部２および架台部３の構造は、第１の実施形態のそれと同様である。この実施形態においては、保持部２の各支持アームの外面部や、架台部３の外面部に、検知手段である超音波センサ１４５が数多く配備されている。超音波センサ１４５は、架台部３に内蔵されているセンサ検知回路１４６と、警告手段であるランプ１４７とにそれぞれ電気的に接続されている。
【００７０】
このような構成では、超音波センサ１４５に物体が近づくことにより、超音波センサ１４５からセンサ検知回路１４６に電気信号が送られ、ランプ１４７に電源が供給されて、ランプ１４７が点灯する。
【００７１】
したがって、本実施形態によれば、物体が医療器具保持装置の任意の部位に接近すると、ランプ１４７によってユーザに警告することができる。
【００７２】
また、本発明の第８の実施形態として、第７の実施形態の警告手段であるランプ１４７をブザーに変更しても良い。この場合、第７の実施形態と同様の効果が得られるとともに、警告がブザーにより手術室全体に響き渡るため、術者がどんな場所にいて、どんな体勢をとっていたとしても、容易にその警告を知ることが可能である。
【００７３】
図１５は、本発明の第９の実施形態を示している。なお、本実施形態において、第７および第８の実施形態と共通する構成部分については、以下、同一符号を付してその説明を省略する。
【００７４】
本実施形態では、第８の実施形態のブザーに代えて、ユーザが身につける携帯振動発生装置１５５が使用されている。なお、検知手段は第７および第８の実施形態と同じであり、医療器具保持装置の各所に超音波センサ１４５が取り付けられている。
【００７５】
図１５に示されるように、保持部２あるいは架台部３に設けられた超音波センサ１４５は、センサ検知回路１４６と電気的に接続されている。また、センサ検知回路１４６は送信回路１５６に電気的に接続されており、送信回路１５６は、センサ検知回路１４６からの信号により、携帯振動発生装置１５５を振動させるための電波信号を送信する。
【００７６】
一方、ユーザが常に所持する警告手段である携帯振動発生装置１５５は、送信回路１５６から送信された電波を受信する信号受信回路１５７と、信号受信回路１５７から信号を受け取る振動駆動回路１５９と、振動駆動回路１５９に電気的に接続されたモータ１５８とを備えている。なお、携帯振動発生装置１５５は、携帯電話などで着信したことを知らせるために用いられる振動を発する振動発生部を内蔵している。
【００７７】
次に上記構成の作用について説明する。
【００７８】
物体が保持部２あるいは架台部３に接近すると、超音波センサ１４５により物体が検知され、センサ検知回路１４６から送信回路１５６に電気信号が伝えられる。そのため、送信回路１５６は、振動を発生するモータ１５８を動作させるために電波を発信する。送信回路１５６から発せられた電波は、信号受信回路１５７によって受信される。信号受信回路１５７に電波が受信されると、受信回路１５７はその旨の電気信号を振動駆動回路１５９に送り、振動駆動回路１５９によってモータ１５８が振動する。その結果、携帯振動発生装置１５５が振動することになる。
【００７９】
以上のように、本実施形態によれば、第７および第８の実施形態に比べ、ユーザがどの体勢でどこの場所に居て他の手術機器の音が発せられている場合であっても、警告を自分の触感として感じることができるため、より確実に警告を知ることができる。また、必要とするユーザが携帯振動発生装置を所有することにより、他の人や患者に知られず、医療器具保持装置への物体の接近を認知かつ避けることができる。
【００８０】
図１６は、本発明の第１０の実施形態を示している。なお、本実施形態において、第１の実施形態と共通する構成部分については、以下、同一符号を付してその説明を省略する。
【００８１】
本実施形態は、架台部３に情報出力手段であるブザー１７１が内蔵されている点、および、電気回路の構成が第１の実施形態と異なる。すなわち、図１６に示されるように、ストッパ１８の動作状態を検出する検出手段である圧力センサ２６は、検知回路３０に電気的に接続されており、検知回路３０は制御回路１７０に電気的に接続されている。また、制御回路１７０には、電磁ブレーキ駆動回路２７の作動切換を行なう切換スイッチ１７２が電気的に接続されており、電磁ブレーキ駆動回路２７には、電磁ブレーキ１１，１２，１３，１４，１５が電気的に接続されている。
【００８２】
また、制御回路１７０には、架台部に内蔵された警告手段としてのブザー１７１が電気的に接続されている。ここで、制御回路１７０とは、検知回路３０からの信号と切換スイッチ１７２からの入力信号とによって、ブザー１７１と電磁ブレーキ１１，１２，１３，１４，１５の動作状態を変更可能な電気回路である。
【００８３】
次に、上記構成の作用について説明する。
【００８４】
まず、第１支持アーム４に設けられている挿入穴８に医療器具１を挿入し、固定ネジ９を螺合して確実に第１支持アーム４に医療器具１を固定する。次に、切換スイッチ１７２をＯＮにすると、制御回路１７０に入力信号が送られ、電磁ブレーキ駆動回路２７により電磁ブレーキ１１，１２，１３，１４，１５が解除される。この時、ストッパ１８を床面１７に対して固定していない場合には、圧力センサ２６が動作している旨の情報信号が検知回路３０から制御回路１７０に送られないため、ブザー１７１が告知音を発する。一方、ストッパ１８を床面１７に対し固定している場合には、ストッパ１８が圧力センサ２６に接触しているため、圧力センサ２６が動作している旨の情報信号が検知回路３０から制御回路１７０に送られる。そのため、ブザー１７１は告知音を発しない。
【００８５】
また、切換スイッチ１７２をＯＦＦにすると、電磁ブレーキ１１，１２，１３，１４，１５に通電されなくなるため、電磁ブレーキ１１，１２，１３，１４，１５は固定状態となり、医療器具１を固定可能になる。同時に、ブザー１７１の告知音もストッパ１８の固定の有無にかかわらず、発することがない。
【００８６】
このように、本実施形態では、ストッパ１８がねじ込まれて架台部３が確実に床面１７に対して固定されていないと、ブザー１７１が鳴り、ユーザにストッパ１８が固定されていないことを告知することができる。そのため、ユーザがストッパ１８をかけ忘れて手術をすることを防止できる。すなわち、術中における医療器具１の移動を防止でき、スムーズな手術が可能となる。
【００８７】
なお、本実施形態では、情報出力手段としてブザーを用いたが、第７および第９実施形態と同様に、視覚に訴えるランプや、ユーザが身につける携帯振動発生装置を用いても良い。
【００８８】
以上説明してきた技術内容によれば、以下に示されるような各種の構成が得られる。
【００８９】
１．床面に対して移動可能な架台部と、前記架台部に設けられ該架台部に対し医療器具を移動可能に保持する保持部と、を有する医療器具保持装置において、前記床面に対して前記架台部を固定する第１の固定手段と、前記架台部に対して前記保持部を固定する第２の固定手段と、前記床面に対し前記架台部が固定されている時のみ前記保持部を移動可能にする制御する制御手段と、を有することを特徴とする医療器具保持装置。
【００９０】
２．前記保持部は、複数の支持アームと前記支持アーム同士を回動可能に連結する回動軸を備えることで、前記医療器具を３次元空間の任意の位置および方向に移動可能に保持することを特徴とする第１項に記載の医療器具保持装置。
【００９１】
３．前記第２の固定手段は、前記支持アームの前記回転軸周りにおける回動を固定／解除する制動手段と、前記制動手段を駆動させる動力供給手段と、前記動力供給手段から前記制動手段への動力供給を伝達状態と遮断状態に切換る第１の切換手段とで構成したことを特徴とする第２項に記載の医療器具保持装置。
【００９２】
４．前記制御手段は、前記動力供給手段から前記制動手段への動力供給を伝達状態と遮断状態に切換ると共に、前記第１の固定手段が固定状態の時のみ動力供給を伝達状態とする第２の切換手段を備えたことを特徴とする第３項に記載の医療器具保持装置。
【００９３】
５．前記動力供給手段は電力を動力源とすることを特徴とする第３項または第４項に記載の医療器具保持装置。
【００９４】
６．前記動力供給手段は流体を動力源とすることを特徴とする第３項または第４項に記載の医療器具保持装置。
【００９５】
７．前記第１の固定手段を床面に対し接触固定させることを特徴とする第１項ないし第６項のいずれか１項に記載の医療器具保持装置。
【００９６】
８．前記第１の固定手段は前記架台部の一部を固定することを特徴とする第１項ないし第６項のいずれか１項に記載の医療器具保持装置。
【００９７】
９．前記第１の固定手段が前記保持部と前記架台部を床面に対し、略鉛直方向に移動可能にする移動機構と、前記移動機構を駆動し、前記保持部の一部を床面に接触させ、前記架台部を床面に対し浮上させる第１のモードと、前記保持部を床面に対し浮上させ、前記架台部を床面に接触させる第２のモードとを切換る切換手段からなることを特徴とする第１項ないし第６項のいずれか１項に記載の医療器具保持装置。
【００９８】
１０．医療器具保持装置に接近する物体を検知する検知手段と、その接近を警告する警告手段とを備えたことを特徴とする第１項ないし第９項のいずれか１項に記載の医療器具保持装置。
【００９９】
１１．医療器具を保持する保持部と、前記保持部を床面に対し移動可能に支持する架台部とを備えた医療器具保持装置において、前記保持部と前記架台部を床面に対し、略鉛直方向に移動可能にする移動手段と、前記移動手段を駆動し、前記保持部の一部を床面に接触させ、前記架台部を床面に対し浮上させる第１のモードと、前記保持部を床面に対し浮上させ、前記架台部を床面に接触させる第２のモードとを切換る切換手段からなることを特徴とする医療器具保持装置。
【０１００】
１２．前記移動手段は人力を動力源とすることを特徴とする第１１項に記載の医療器具保持装置。
【０１０１】
１３．前記移動手段は電力を動力源とすることを特徴とする第１１項に記載の医療器具保持装置。
【０１０２】
１４．前記移動手段は流体を動力源とすることを特徴する第１１項に記載の医療器具保持装置。
【０１０３】
１５．前記保持部の床面に接触する部分に摩擦部材が設けられていることを特徴とする第１１項ないし第１４項のいずれか１項に記載の医療器具保持装置。
【０１０４】
（第１１項〜第１５項の課題）
特開平７−２８９５６３号公報に開示された保持装置では、保持装置を床面の任意の位置に固定する場合、設置部に内蔵されたストッパ構造やキャスタの固定方法では少なからずガタを持っているため、設置部は床に対して確実な固定がされず、保持された内視鏡や医療器具が微妙に動いてしまい手術の妨げとなっていた。
【０１０５】
（第１１項〜第１５項の目的）
保持装置を床面に対してガタつき無く確実に固定できる医療器具保持装置の提供を目的としている。
【０１０６】
１６．医療器具を３次元空間の任意の位置および方向に移動可能に保持する保持部を備えた医療器具保持装置において、
医療器具保持装置に接近する物体を検知する検知手段と、その接近を警告する警告手段とを備えたことを特徴とする医療器具保持装置。
【０１０７】
１７．前記警告手段は人の聴覚に訴える手段であることを特徴とする第１６項に記載の医療器具保持装置。
【０１０８】
１８．前記警告手段は人の触覚に訴える手段であることを特徴とする第１６項に記載の医療器具保持装置。
【０１０９】
１９．前記警告手段は人の視覚に訴える手段であることを特徴とする第１６項に記載の医療器具保持装置。
【０１１０】
（第１６項〜第１９項の課題）
特開平７−２８９５６３号公報に開示された保持装置では、保持装置を床面の任意の位置に固定した場合でも、術者や他の機器や医療器具の接触により、保持装置全体あるいは内視鏡の視野や医療器具が視野内からずれてしまい、手術の妨げとなっていた。特に脳外科手術においては微細な空間を内視鏡を用いて拡大して処置を行なうが、脳は非常に傷つきやすい組織であるため、術者は常に緊張、集中を余儀なくされる。その状況下では内視鏡の意図しない移動は術者の疲労の増大や手術時間の延長を起こさせる要因となっていた。
【０１１１】
（第１６項〜第１９項の目的）
保持装置に術者や医療器具が接近した時に、保持装置に接触することがないように未然に警告を促すことができる医療器具保持装置の提供を目的としている。
【０１１２】
２０．床面に対して移動可能な架台部と、前記架台部に対して医療器具を移動・固定する保持部とを有する医療器具保持装置において、床面に対して架台部を固定する固定手段と、前記固定手段の動作状態を検出する第１の検出手段と、前記保持部の動作状態を検出する第２の検出手段と、前記第１、第２の検出手段からの情報に基づき使用者に前記固定手段の動作状態を認識させる情報を出力する情報出力手段とを備えたことを特徴とする医療器具保持装置。
【０１１３】
２１．前記、情報出力手段は前記保持部が医療器具を移動可能な状態である時に情報を出力することを特徴とする第２０項に記載の医療器具保持装置。
【０１１４】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明の医療器具保持装置によれば、設置状態を固定するためのストッパを掛け忘れたまま使用することを防止できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１の実施形態に係る医療器具保持装置の概略構成図である。
【図２】図１の医療器具保持装置の電気回路の要部構成図である。
【図３】本発明の第２の実施形態に係る医療器具保持装置の要部の概略構成図である。
【図４】図３の医療器具保持装置の電気回路の要部構成図である。
【図５】図３の医療器具保持装置の第１の制動機構の概略構成図である。
【図６】本発明の第３の実施形態に係る医療器具保持装置の要部の概略構成図である。
【図７】図６の医療器具保持装置の電気回路の要部構成図である。
【図８】本発明の第４の実施形態に係る医療器具保持装置の要部の概略構成図である。
【図９】本発明の第５の実施形態に係る医療器具保持装置の要部の概略構成図である。
【図１０】図９の医療器具保持装置の電気回路の要部構成図である。
【図１１】本発明の第６の実施形態に係る医療器具保持装置の要部の概略構成図である。
【図１２】図１１の医療器具保持装置の電気回路の要部構成図である。
【図１３】本発明の第７の実施形態に係る医療器具保持装置の要部の概略構成図である。
【図１４】図１３の医療器具保持装置の電気回路の要部構成図である。
【図１５】本発明の第９の実施形態に係る医療器具保持装置の電気回路の要部構成図である。
【図１６】本発明の第１０の実施形態に係る医療器具保持装置の電気回路の要部構成図である。
【符号の説明】
１…医療器具
２…保持部
３…架台部
１１，１２，１３，１４，１５…電磁ブレーキ（第１の制動機構）
１６…キャスタ（移動手段）
１８…ストッパ（第２の制動機構）
２７…操作スイッチ（制動解除機構）
２８…連動ユニット（制動解除機構）[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a medical instrument holding device that holds a medical instrument such as an endoscope or a surgical instrument when performing surgery, for example.
[0002]
[Prior art]
In recent years, with the complication of endoscopic surgery, surgical instruments that are always involved in surgery and holding devices for fixing an endoscope at a predetermined position have come to be used. In addition, since an increasing number of devices and instruments are operated during surgery, there is a need for a holding device that can be easily installed before surgery and can be easily removed after surgery.
[0003]
For this reason, Japanese Patent Application Laid-Open No. 7-289563 discloses a medical instrument holding apparatus including a moving mechanism composed of a plurality of arms and joints, and a balance mechanism that cancels the weight of the medical instrument. The installation part of this medical instrument holding device is constituted by a caster for moving on the floor surface and a stopper that can be fixed at an arbitrary position.
[0004]
[Problems to be solved by the invention]
However, in the medical instrument holding device disclosed in Japanese Patent Application Laid-Open No. 7-289563, if the stopper for fixing at an arbitrary position on the floor surface is forgotten, the entire holding device is brought into contact with the operator or other equipment. It will move. In this case, the field of view of the endoscope held by the holding device is shifted or the medical instrument is out of the field of view of the endoscope.
The present invention has been made paying attention to the above circumstances, and its object is to provide a medical instrument holding device that can prevent use of a stopper for fixing the installation state while forgetting to put it on. is there.
[0005]
[Means for Solving the Problems]
In order to solve the above problems, the present invention provides a medical instrument holding device. Because , Switchable between a movable state in which the medical device is movably held at a desired position and a fixed state in which the medical device is fixed at a desired position. Holding part and supporting said holding part It is a gantry part, and has a moving mechanism that moves the gantry part relative to an installation target on which the medical instrument holding apparatus is installed to move the entire medical instrument holding apparatus. Provided in the gantry part and the holding part, It is possible to switch between a braking state in which the holding portion is braked to be in a fixed state and a braking release state in which the braking to the holding portion is released to be in a movable state. A first braking mechanism and the gantry unit; Switchable between a braking state in which the gantry unit is fixed with respect to the installation target and a braking release state in which the gantry unit can be moved relative to the installation target by the moving mechanism. A second braking mechanism; When the second braking mechanism is in a brake release state, the first braking mechanism is held in a braking state, and when the second braking mechanism is in a braking state, the first braking mechanism is braked. Can be switched between a state and a braking release state And a braking release mechanism.
[0006]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
[0007]
1 and 2 show a first embodiment of the present invention. As shown in FIG. 1, the medical instrument holding device according to this embodiment includes a holding unit 2 that holds an endoscope 1 as a medical instrument that performs diagnosis or treatment, and a pedestal that is movable with respect to a floor surface 17. Part 3. Note that a camera head having an imaging optical system (not shown), an imaging device, and a monitor device are connected to the endoscope 1, and an endoscopic image obtained by the endoscope 1 is displayed on the monitor device. Can be done.
[0008]
The holding unit 2 is provided with a plurality of (four in this embodiment) support arms 4, 5, 6, and 7. Among these, the 1st support arm 4 is provided with the insertion hole 8 which can insert / hold the endoscope 1, and the fixing screw 9 which can fix / release the endoscope 1 is screwed together rotatably. The other end of the first support arm 4 is attached to the second support arm 5 so as to be rotatable about a horizontal axis a.
[0009]
The other end of the second support arm 5 is attached to the third support arm 6 so as to be rotatable about a horizontal axis b. The other end of the third support arm 6 is attached to the fourth support arm 7 via the relay member 10 so as to be rotatable about the vertical axis c and the horizontal axis d. . Further, the end of the fourth support arm 7 is attached to the gantry 3 so as to be rotatable about a vertical axis e.
[0010]
Next, the electromagnetic brakes 11, 12, 13, 14, 15 that are the braking means of the rotating parts of the support arms 4, 5, 6, 7 will be described.
[0011]
The second support arm 5 is provided with an electromagnetic brake 11 as a braking means capable of electrically restricting the rotation of the first support arm 4 around the rotation axis a. The electromagnetic brake 11 is a so-called non-excitation electromagnetic brake that releases the brake only when energized and operates the brake when de-energized. Similarly, the third support arm 6 is provided with an electromagnetic brake 12 that can electrically regulate the rotation of the second support arm 5 around the rotation axis b. The relay member 10 is provided with an electromagnetic brake 13 that can electrically restrict the rotation of the third support arm 6 around the rotation axis d. The fourth support arm 7 includes an electromagnetic brake 14 that can electrically restrict the rotation of the relay member 10 around the rotation axis c, and the rotation of the fourth support arm 7 around the rotation axis e with respect to the gantry 3. Is provided with an electromagnetic brake 15 capable of electrically regulating the above.
On the other hand, the caster section 3 is provided with four casters 16 so that the mount section 3 can be freely moved on the floor surface 17. Further, the gantry 3 is provided with a stopper 18 as a fixing means for fixing and supporting the gantry 3 with respect to the floor surface 17. The stopper 18 is configured integrally with a round bar portion 20 having a male screw portion 19, a lever 21 that can be gripped and rotated by a user, and a rubber 22 that prevents the floor surface 17 from slipping. ing. The male screw portion 19 of the stopper 18 is screwed with a female screw portion 23 formed on the gantry 3. In this configuration, when the stopper 18 is screwed into the gantry 3, the flange portion 24 of the stopper 18 hits the upper surface 25 of the gantry 3, and in this state, the anti-slip rubber 22 of the stopper 18 is in the floor. The surface 17 is pressed. Note that a pressure sensor 26 that detects that the flange portion 24 of the stopper 18 has hit the upper surface portion 25 is disposed on the upper surface portion 25.
[0012]
Next, the configuration of the electric circuit in the medical instrument holding apparatus will be described with reference to FIG.
[0013]
In the power transmission path from the electromagnetic brake drive circuit 27 as the power supply means to the electromagnetic brakes 11, 12, 13, 14, and 15, the interlocking unit 28 as the second switching means to be described later and the first switching means as The operation switch 29 is provided. The interlocking unit 28 includes a pressure sensor 26, a detection circuit 30, and a relay 31. In this case, the detection circuit 30 is electrically connected to the pressure sensor 26 and detects a signal obtained by the pressure sensor 26. The detection circuit 30 is electrically connected to the relay 31. This relay 31 is disposed between the electromagnetic brake drive circuit 27 and the electromagnetic brakes 11, 12, 13, 14, 15, and transmits a power transmission path from the electromagnetic brake drive circuit 27 to the operation switch 29 in a transmission state and a cutoff state. Switch to. The operation switch 29 is provided in a power transmission path between the interlocking unit 28 and the electromagnetic brakes 11, 12, 13, 14, 15, and the electromagnetic brake drive circuit 27 to the electromagnetic brakes 11, 12, 13, 14. , 15 is switched between a transmission state (ON state) and a cutoff state (OFF state).
[0014]
Next, the operation of the medical instrument holding device having the above configuration will be described.
[0015]
First, the preparation stage of the medical instrument holding device will be described.
[0016]
During the operation, the medical instrument holding device is transported to the operating room and installed at a desired location. At this time, when the lever 21 of the stopper 18 of the gantry 3 is rotated and the stopper 18 is screwed into the gantry 3, the anti-slip rubber 22 is pressed against the floor surface 17, and the gantry 3 is against the floor 17. Fixed. In this state, since the pressure sensor 26 is pressed by the flange portion 24, that fact is detected by the detection circuit 30, and the detection information is transmitted to the relay 31. Thereby, the relay 31 switches the power transmission path from the electromagnetic brake drive circuit 27 to the operation switch 29 to the transmission state.
[0017]
Next, the operation of the medical instrument holding device during operation will be described.
[0018]
First, the endoscope 1 is inserted into the insertion hole 8 provided in the first support arm 4. When the fixing screw 9 is screwed in this inserted state, the endoscope 1 is securely fixed to the first support arm 4. As described above, in the state in which the gantry 3 is fixed to the floor surface 17, the current from the drive circuit 27 passes through the relay 31 in the transmission state and is guided to the cut-off portion by the operation switch 29. ing. Here, when the holding unit 2 is held and the operation switch 29 is pressed, the shut-off state becomes the transmission state, and the electromagnetic brakes 11, 12, 13, 14, and 15 are released. Therefore, the endoscope 1 can be moved to an arbitrary position and direction in the three-dimensional space. When the operation switch 29 is turned off after the movement, the power supply to the electromagnetic brakes 11, 12, 13, 14, and 15 is cut off, so that the endoscope 1 can be fixed at the moved set position.
[0019]
As described above, the medical instrument holding device of the present embodiment supports the holding unit 2 that holds the endoscope 1 as a medical instrument so as to be movable to a desired position, and the holding unit 2. A cradle part 3 having a caster 16 as a moving means for moving the pedestal relative to the floor, electromagnetic brakes 11, 12, 13, 14, 15 as a first braking mechanism for braking the operation of the holding part 2, and a cradle A stopper 18 as a second braking mechanism for braking the operation of the gantry unit 3 provided in the unit 3, and in conjunction with the braking of the operation of the gantry unit 3 by the stopper 18, the electromagnetic brakes 11, 12, 13, 14, 15 includes an interlocking unit 28 and an operation switch 29 as a brake release mechanism (first and second switching means) for releasing the braking of the operation of the holding portion 2 by 15. Specifically, the electromagnetic brakes 11, 12, 13, 14, 15 are not released even if the operation switch 29 is operated unless the stopper 18 is screwed and the gantry 3 is securely fixed to the floor surface 17. Therefore, the holding part 2 cannot be moved. Therefore, it is possible to prevent the medical instrument holding device from moving on the floor surface 17 during the operation due to forgetting to apply the stopper 18, and a smooth operation is possible.
[0020]
3 to 5 show a second embodiment of the present invention. In the present embodiment, the same components as those in the first embodiment are denoted by the same reference numerals and description thereof is omitted.
[0021]
The holding part 75 of the medical device holding apparatus of the present embodiment is an air brake (first braking mechanism) 40 that will be described later for all the electromagnetic brakes 11, 12, 13, 14, 15 of the holding part 2 in the first embodiment. The structure replaced with -44 is comprised.
[0022]
As shown in FIG. 3, a hole 46 is formed in the gantry 45 coaxially with the central axis g, and a female screw 47 is formed on the inner peripheral surface of the hole 46. Further, pipes 48 and 49 through which gas can flow are formed inside the gantry 45. One conduit 48 is connected to an air pump 71, and the other conduit 49 is connected to air brakes 40 to 44 described later. Note that the gantry 45 is provided with four casters 16 that can freely move the gantry 45 on the floor surface 17.
[0023]
The stopper (second braking mechanism) 50 includes a lever portion 51 and a round bar portion 52 that can be rotated by hand. On the outer peripheral surface of the round bar portion 52, a male screw 53 that can be screwed with the female screw 47 formed on the gantry 45 is formed. Further, a columnar step portion 54 having an outer diameter smaller than the outer diameter of the round bar portion 52 is formed on the outer peripheral surface of the round bar portion 52 in the vicinity of the center portion in the longitudinal direction. Further, a through hole 55 is formed in the stepped portion 54. Further, annular storage grooves 59 and 60 are formed on the outer peripheral surface 53 of the round bar portion 52, and the inner peripheral surface of the hole 46 of the gantry 45 and the round bar portion 52 are formed in these storage grooves 59 and 50. O-rings 57 and 58 that hold the airtightly between the outer peripheral surface 56 and the outer peripheral surface 56 are accommodated.
[0024]
Next, the structure of the air brake 40 which is a braking means will be described with reference to FIG.
[0025]
The shaft portion 61 of the first support arm 4 is fitted in the hole portion 62 of the second support arm 5, and in this state, the first support arm 4 can be rotated around the rotation axis a. A pad 63 is bonded and fixed to the portion of the first support arm 4 facing the second support arm 5. Further, a compression spring 65 is interposed between the first support arm 4 and the second support arm 5. The compression spring 65 biases the first support arm 4 in a direction in which the pad 63 and the pressing surface 64 of the second support arm 4 are in contact with each other. Further, an O-ring 69 that holds the space 68 of the second support arm 5 in an airtight manner is attached to the outer peripheral surface 67 of the end 66 of the first support arm 4. The second support arm 5 is provided with a pipe 70 that is connected to the space portion 68 and supplies gas to the space portion 68.
[0026]
Next, the electric circuit and the piping configuration of the air brake will be described with reference to FIG.
[0027]
An air pump 71, which is a power supply means capable of supplying gas, is connected to the air brakes 40 to 44 via pipe lines 48 and 49 and a pipe 70. An electromagnetic valve 72 serving as first switching means (braking release mechanism) is inserted in the middle of the pipe line 49, and second switching means (braking release means) is provided between the air pump 71 and the electromagnetic valve 72. A stopper 50 having a step portion 54 and a through hole 55 is provided. Further, the solenoid valve 72 and the solenoid valve drive circuit 73 are electrically connected, and the operation switch 74 on the hand side and the solenoid valve drive circuit 73 are electrically connected. Although the air brake 40 has been described here, the other air brakes 41, 42, 43, and 44 are configured in the same manner.
[0028]
Next, the operation of the medical instrument holding device having the above configuration will be described.
[0029]
First, setting of the medical instrument holding device will be described.
[0030]
When the medical device holding device is moved to a desired location, the stopper 50 is not screwed into the gantry 45. Further, in a state where the stopper 50 is not screwed, the stepped portion 54 and the through hole 55 do not coincide with the pipelines 48 and 49, so that the communication between the pipelines 48 and 49 is blocked by the stopper 50.
[0031]
When the lever part 51 is rotated at a desired position and the stopper 50 is screwed into the gantry part 45, the anti-slip rubber 22 of the stopper 50 is pressed against the floor surface 17, and the gantry part 45 is fixed to the floor surface 17. Is done. At this time, since the stepped portion 54 and the through hole 55 coincide with the pipe lines 48 and 49, the gas sent from the air pump 70 is transferred from the pipe line 48 to the pipe line 49 through the through hole 55 in the stopper 50. Flows in. Then, the gas introduced into the pipe line 49 is once blocked by the electromagnetic valve 72.
[0032]
Next, the operation of the medical instrument holding device during operation will be described.
[0033]
As described above, when the operation switch 74 is turned on while the gantry 45 is fixed to the floor surface 17, the electromagnetic valve drive circuit 73 is activated and the electromagnetic valve 72 is opened. As a result, the gas whose flow has been blocked by the electromagnetic valve 72 is sent to the air brakes 40, 41, 42, 43, and 44, so that the air brakes 40, 41, 42, 43, and 44 are activated as described later. Once released, all the support arms 4, 5, 6, 7 can rotate about their respective rotational axes.
[0034]
Hereinafter, the process of releasing the air brake by the gas supply will be described in detail by taking the air brake 40 as an example.
[0035]
As shown in FIG. 5, in a state in which no gas is supplied to the air brake 40, the pressing force of the pad 63 bonded to the first support arm 4 and the second support arm 5 by the urging force of the compression spring 65. Since the surface 64 is in pressure contact, the second support arm 5 is fixed to the first support arm 4. In this state, when gas is fed from the pipe line 70 into the space portion 68, the internal pressure in the space portion 68 increases, and the pressure in the space portion 68 becomes larger than the urging force of the compression spring 65. . Therefore, a gap is generated between the pad 63 and the pressing surface 64, and the second support arm 5 is rotatable about the rotation axis a with respect to the first support arm 4. Further, when the operation switch 74 is turned OFF, the electromagnetic valve 72 (not shown) is closed, the relief valve (not shown) of the electromagnetic valve 72 is operated, and the gas in the space 68 is discharged outside. Accordingly, the second support arm 5 is fixed to the first support arm 4 again. By repeating ON / OFF of the operation switch 74, the above operation is repeated.
[0036]
On the other hand, even if the operation switch 74 is energized to move the holding portion 75 in a state where the stopper 50 is not screwed (that is, the gantry portion 45 is not fixed to the floor surface 17), the pipe lines 48 and 49 are connected to each other. Therefore, air is not supplied to all the air brakes 40, 41, 42, 43, and 44, and the air brakes 40, 41, 42, 43, and 44 are not released.
[0037]
As described above, since the medical instrument holding device of the present embodiment has the same configuration as that of the first embodiment, the same effect as that of the first embodiment is achieved, and the power source is air. Therefore, a pressure sensor and a detection circuit are unnecessary. Therefore, it can be configured at a lower cost than in the first embodiment.
[0038]
In the present embodiment, the air brake is actuated / released using air. However, the air brake is not limited to air, and other gases or fluids such as water and oil may be used. Further, instead of screwing the stopper 50, a simple pushing method may be adopted in which the lock is actuated when a certain amount is pushed in and the lock is released by an elastic member such as a spring by pushing the unlocking means.
[0039]
6 and 7 show a third embodiment of the present invention. In the present embodiment, the same components as those in the first and second embodiments are denoted by the same reference numerals and the description thereof is omitted.
[0040]
As shown in FIG. 6, in the medical instrument holding device of this embodiment, four stoppers 50 in the second embodiment are provided corresponding to each of the four casters 16. In this case, each stopper 50 extends in a direction orthogonal to the rotation shaft 80 of the corresponding caster 16. As shown in FIG. 7, the stopper 50 is connected in series between the air pump 71 and the electromagnetic valve 72 by pipe lines 48 and 49.
[0041]
Next, the operation of the medical instrument holding device having the above configuration will be described.
[0042]
When the medical device holding device is moved to a desired location, the four stoppers 50 are not screwed into the gantry 45. Further, in a state where the four stoppers 50 are not screwed, the stepped portion 54 and the through hole 55 do not coincide with the pipelines 48 and 49, so that the communication between the pipelines 48 and 49 is blocked by the stopper 50.
[0043]
When the lever portion 51 is rotated at a desired position and each stopper 50 is screwed into the gantry 45, the stopper 50 comes into contact with the caster 16, and the rotation of the caster 16 is restricted. Fixed to. At this time, since the stepped portion 54 and the through hole 55 coincide with the pipe lines 48 and 49, the gas sent from the air pump 70 is transferred from the pipe line 48 to the pipe line 49 through the through hole 55 in the stopper 50. Flows in. The subsequent operation is the same as that of the second embodiment.
[0044]
As described above, since the medical instrument holding device of the present embodiment has the same configuration as that of the second embodiment, the same effect as that of the second embodiment can be obtained, and the rotation of the caster 16 can be achieved. Can be stopped directly by the stopper 50, and can be fixed even if the weight of the entire gantry 45 and holding part 75 is light.
[0045]
In this embodiment, the stoppers 50 are provided for each of the four casters 16. However, the present invention is not limited to this, and one or two stoppers 50 are provided on the casters 16, and all the stoppers 50 are screwed. It is also possible to connect the fluid lines only when power is supplied.
[0046]
FIG. 8 shows a fourth embodiment of the present invention. In the present embodiment, the same components as those in the first embodiment are denoted by the same reference numerals and description thereof is omitted.
[0047]
As shown in FIG. 8, in the medical instrument holding device of the present embodiment, the anti-slip member 22 is bonded to the lower surface of the holding unit 2, and the holding unit 2 and the anti-slip member 22 are integrated. The outer peripheral surface 91 of the stepped portion 90 provided integrally with the holding portion 2 is fitted with the inner peripheral surface 93 of the space portion provided in the gantry 92. Further, a compression spring 96 is interposed between the stepped portion lower surface 94 which is the lower flange surface of the stepped portion 90 and the inner bottom portion 95 of the space portion of the gantry 92. The compression spring 96 biases the stepped portion lower surface 94 so as to push up the inner bottom portion 95 in a substantially vertical direction. When the holding portion 2 is pushed up in the substantially vertical direction by the compression spring 96, the upper surface 96, which is the upper surface of the stepped portion 90, comes into contact with the restricting portion 97 provided on the gantry 92. Yes.
[0048]
A stopper 98 as a second braking mechanism for fixing the gantry 92 to the floor surface 17 is formed integrally with switching means and moving means. Specifically, the stopper 98 includes a lever portion 99 as a grip portion that can rotate around the rotation axis h, and a main body portion 98a that is inserted into a hole 100 that penetrates from the upper surface portion 96 to the lower surface portion 94. ing. At the end of the main body portion 98a, a male screw portion 102 that is screwed with the female screw portion 101 provided on the gantry portion 92 is formed. When the male screw portion 102 of the stopper 98 is screwed into the female screw portion 101 of the gantry 92, the flange portion 103 of the stopper 98 pushes down the step 90, and the step lower surface portion 94 is provided on the gantry 92. It hits against the applied abutment surface 104. Further, four casters 16 are fixed to the gantry 92 so as to be freely movable on the floor surface 17. Note that the first braking mechanism and the braking release mechanism that brake the operation of the holding unit 2 are the same as those in the first or second embodiment.
[0049]
Next, the operation of the medical instrument holding device having the above configuration will be described.
[0050]
First, in a state where the lever portion 99 is not rotated and the stopper 98 is not screwed into the gantry portion 92, the holding portion 2 is lifted in the substantially vertical direction by the compression spring 96, and the upper surface portion 96. Hits the regulation part 97. At this time, the anti-slip member 22 provided on the lower surface of the holding portion 2 is floating from the floor surface 17. Therefore, the gantry 92 can move on the floor surface 17 in any direction and position.
[0051]
On the other hand, when the lever part 99 is rotated and the stopper 98 is screwed into the gantry part 92, the flange part 103 pushes down the step part 90 and the anti-slip member 22 comes into contact with the floor surface 17. Thereafter, when the stopper 98 is further screwed into the gantry 92, the gantry 92 is lifted substantially vertically upward. In other words, the gantry 92 and the casters 16 fixed to the gantry 92 are lifted from the floor 17 when the anti-slip member 22 presses the floor 17, and the entire weight of the holding unit 2 and the gantry 92 is reduced. 22, the gantry 92 is fixed to the floor surface 17.
[0052]
As described above, the medical device holding device of the present embodiment includes the first braking mechanism and the brake releasing mechanism similar to those of the first or second embodiment, in addition to the second braking mechanism described above. In addition to the same operational effects as the first or second embodiment, the caster 16 is not fixed, but the caster 16 is lifted, so that the holding unit 2 has a large contact area with respect to the floor surface 17. Since pressing is performed using the weight, the holding portion 2 can be reliably fixed to the floor surface 17 without play.
[0053]
9 and 10 show a fifth embodiment of the present invention. In the present embodiment, the same components as those in the first to fourth embodiments are denoted by the same reference numerals, and the description thereof is omitted.
[0054]
As shown in FIG. 9, in the medical instrument holding device of this embodiment, the outer peripheral surface 111 of the stepped portion 110 of the holding portion 2 and the inner peripheral surface 113 of the space portion provided in the gantry portion 112 are fitted. A rack (moving mechanism) 114 is formed in a part of the fitting portion. Specifically, the rack 114 is formed on the outer peripheral surface 111 of the stepped portion 110 in a substantially vertical direction with respect to the floor surface 17. The rack 114 meshes with a pinion (moving mechanism) 116 that is integrally formed with the motor 115.
[0055]
In addition, a motor drive circuit 117 (see FIG. 10) for driving the motor 115 is electrically connected to the inside of the gantry 112. Further, the gantry 112 incorporates a changeover switch 118 (see FIG. 10) which is a switching means for switching the rotation direction of the pinion 116. Note that the first braking mechanism and the braking release mechanism that brake the operation of the holding unit 2 are the same as those in the first or second embodiment.
[0056]
In such a configuration, when the changeover switch 118 is switched in the UP direction, the pinion 116 is rotated clockwise in the drawing by the motor drive circuit 117. In this case, the rack 114 is carried substantially vertically upward. As a result, a gap is opened between the anti-slip member 22 provided on the lower surface of the holding portion 2 and the floor surface 17, and the gantry portion 112 is moved by the caster 16. It can be moved to any position on the floor surface 17.
[0057]
On the other hand, when the changeover switch 118 is switched in the DOWN direction, the pinion 116 is rotated counterclockwise in the figure by the motor 115. In this case, the rack 114 is moved vertically downward, and as a result, the anti-slip member 22 provided on the lower surface of the holding portion 2 is pressed against the floor surface 17. Therefore, the gantry unit 112 is lifted from the floor surface 17, and the entire weight of the holding unit 2 and the gantry unit 112 is transmitted to the floor surface via the anti-slip member 22, and the medical instrument holding device is fixed.
[0058]
As described above, according to this embodiment, the same effect as that of the fourth embodiment can be obtained, and the stopper can be raised and lowered electrically only by switching the switch. Is much easier to operate.
[0059]
11 and 12 show a sixth embodiment of the present invention. In the present embodiment, the same components as those in the first to fifth embodiments are denoted by the same reference numerals and description thereof is omitted.
[0060]
As shown in FIG. 11, the holding part 75 of the medical device holding apparatus of the present embodiment is configured in substantially the same manner as the holding part 75 of the second embodiment. However, the second embodiment is different from the second embodiment in that the anti-slip member 22 is bonded and fixed to the lower surface of the holding portion 75 and a characteristic stopper mechanism 137 is provided. Hereinafter, the stopper mechanism 137 will be described.
[0061]
First, the small diameter portion 75A of the holding portion 75 is fitted into the small diameter hole 128 of the gantry portion 125, and the large diameter portion 75B of the holding portion 75 is fitted to the large diameter hole 129 of the gantry portion 125. Air flows between the outer peripheral surface 126 of the small diameter portion 75A and the inner peripheral surface of the small diameter hole 128 and between the outer peripheral surface 127 of the large diameter portion 75B and the inner peripheral surface of the large diameter hole 29, respectively. O-rings 130 and 131 are inserted to stop the operation.
[0062]
A compression spring 132 is interposed between the holding part 75 and the gantry part 125 to push the holding part 75 upward substantially vertically with respect to the gantry part 125. Specifically, the compression spring 132 is disposed between the upper surface portion 133 of the gantry portion 125 and the spring receiving portion 134 of the holding portion 75.
[0063]
The O-rings 130 and 131, the outer peripheral surfaces 126 and 127 of the holding portion 75, and the inner peripheral surfaces of the holes 128 and 129 of the gantry portion 125 cooperate with each other to form an air chamber 135. The air chamber 135 is connected to a pipe line 136 formed in the gantry 125, and when air is supplied and discharged through the pipe line 136, the internal pressure changes and the volume changes. ing.
[0064]
In addition, as shown in FIG. 12, an electromagnetic valve 72 built in the gantry 125, an electromagnetic valve drive circuit 73, and a pump 71 that is an air supply unit are connected to the pipe 136 by an air pipe. Connected through. The electromagnetic valve drive circuit 73 is electrically connected to a changeover switch 74 that switches the open / close state of the electromagnetic valve 72. Note that the first braking mechanism and the brake releasing mechanism that brake the operation of the holding unit 75 operate on the same principle as in the first or second embodiment.
[0065]
In such a configuration, when the switch 74 is switched to open the electromagnetic valve 72, air is sent from the pump 73 to the air chamber 135, and the internal pressure of the air chamber 135 increases. When the internal pressure of the air chamber 135 exceeds the urging force of the compression spring 132 (the force that the compression spring 132 tries to extend), the holding portion 75 is pushed down substantially vertically downward with respect to the gantry portion 125. As a result, the anti-slip member 22 provided on the lower surface of the holding portion 75 is pressed against the floor surface 17, and the gantry portion 125 is lifted from the floor surface 17, and the total weight of the holding portion 75 and the gantry portion 125 is reduced to the floor surface. The medical device holding device is fixed to the floor surface 17 by being pressed against the floor 17.
[0066]
On the other hand, when the switch 74 is switched to release the relief valve (not shown) provided in the electromagnetic valve 72, the air trapped in the air chamber 135 is released to the outside and the urging force of the compression spring 132 ( (Stretching force) becomes larger, the holding part 75 approaches the gantry part 125, the gantry part 125 is installed on the floor surface 17, and the anti-slip member 22 is separated from the floor surface 17. Therefore, the medical instrument holding device can be moved to an arbitrary position with respect to the floor surface 17 by the caster 16.
[0067]
As described above, according to the present embodiment, the same operational effects as those of the first and second embodiments can be obtained, and components that require precision such as a rack and a pinion are not required as in the fifth embodiment. In addition, it can be easily processed in production, and adjustment at the time of assembly is not required, so that it can be provided to users at a low cost.
[0068]
13 and 14 show a seventh embodiment of the present invention. In the present embodiment, the same components as those in the first embodiment are denoted by the same reference numerals and description thereof is omitted.
[0069]
As shown in FIG. 13, the structure of the holding part 2 and the gantry part 3 of the medical instrument holding device of this embodiment is the same as that of the first embodiment. In this embodiment, a large number of ultrasonic sensors 145 serving as detection means are provided on the outer surface of each support arm of the holding unit 2 and the outer surface of the gantry 3. The ultrasonic sensor 145 is electrically connected to a sensor detection circuit 146 built in the gantry 3 and a lamp 147 which is a warning means.
[0070]
In such a configuration, when an object approaches the ultrasonic sensor 145, an electrical signal is sent from the ultrasonic sensor 145 to the sensor detection circuit 146, power is supplied to the lamp 147, and the lamp 147 is lit.
[0071]
Therefore, according to the present embodiment, the user can be warned by the lamp 147 when an object approaches any part of the medical device holding apparatus.
[0072]
Further, as the eighth embodiment of the present invention, the lamp 147 as the warning means of the seventh embodiment may be changed to a buzzer. In this case, the same effect as in the seventh embodiment is obtained, and the warning reverberates throughout the operating room by the buzzer. Therefore, the warning can be easily performed regardless of where the surgeon is and what posture he is in. It is possible to know.
[0073]
FIG. 15 shows a ninth embodiment of the present invention. In the present embodiment, the same components as those in the seventh and eighth embodiments are denoted by the same reference numerals and description thereof is omitted.
[0074]
In this embodiment, a portable vibration generator 155 worn by the user is used instead of the buzzer of the eighth embodiment. The detection means is the same as in the seventh and eighth embodiments, and ultrasonic sensors 145 are attached to various parts of the medical instrument holding device.
[0075]
As shown in FIG. 15, the ultrasonic sensor 145 provided in the holding unit 2 or the gantry unit 3 is electrically connected to the sensor detection circuit 146. The sensor detection circuit 146 is electrically connected to the transmission circuit 156, and the transmission circuit 156 transmits a radio wave signal for vibrating the portable vibration generator 155 by a signal from the sensor detection circuit 146.
[0076]
On the other hand, the portable vibration generator 155 that is a warning means that the user always has includes a signal receiving circuit 157 that receives a radio wave transmitted from the transmitting circuit 156, a vibration driving circuit 159 that receives a signal from the signal receiving circuit 157, and a vibration And a motor 158 electrically connected to the drive circuit 159. The portable vibration generating device 155 has a built-in vibration generating unit that generates vibration used to notify that a mobile phone or the like has received an incoming call.
[0077]
Next, the operation of the above configuration will be described.
[0078]
When the object approaches the holding unit 2 or the gantry unit 3, the ultrasonic sensor 145 detects the object, and an electric signal is transmitted from the sensor detection circuit 146 to the transmission circuit 156. Therefore, the transmission circuit 156 transmits radio waves to operate the motor 158 that generates vibration. The radio wave emitted from the transmission circuit 156 is received by the signal reception circuit 157. When radio waves are received by the signal receiving circuit 157, the receiving circuit 157 sends an electrical signal to that effect to the vibration driving circuit 159, and the vibration driving circuit 159 causes the motor 158 to vibrate. As a result, the portable vibration generator 155 vibrates.
[0079]
As described above, according to the present embodiment, compared to the seventh and eighth embodiments, even if the user is in any position and where the sound of other surgical equipment is emitted, Since the warning can be felt as a tactile sensation, the warning can be known more reliably. In addition, since the user who needs it owns the portable vibration generating device, it is possible to recognize and avoid the approach of the object to the medical device holding device without being known by other people or patients.
[0080]
FIG. 16 shows a tenth embodiment of the present invention. In the present embodiment, the same components as those in the first embodiment are denoted by the same reference numerals and description thereof is omitted.
[0081]
This embodiment is different from the first embodiment in that a buzzer 171 as information output means is built in the gantry 3 and the configuration of the electric circuit. That is, as shown in FIG. 16, the pressure sensor 26 which is a detection means for detecting the operation state of the stopper 18 is electrically connected to the detection circuit 30, and the detection circuit 30 is electrically connected to the control circuit 170. It is connected. The control circuit 170 is electrically connected to a changeover switch 172 for switching the operation of the electromagnetic brake drive circuit 27. The electromagnetic brake drive circuit 27 includes electromagnetic brakes 11, 12, 13, 14, and 15. Electrically connected.
[0082]
The control circuit 170 is electrically connected with a buzzer 171 as a warning means built in the gantry. Here, the control circuit 170 is an electric circuit that can change the operation state of the buzzer 171 and the electromagnetic brakes 11, 12, 13, 14, and 15 by a signal from the detection circuit 30 and an input signal from the changeover switch 172. is there.
[0083]
Next, the operation of the above configuration will be described.
[0084]
First, the medical instrument 1 is inserted into the insertion hole 8 provided in the first support arm 4, and the fixing screw 9 is screwed to securely fix the medical instrument 1 to the first support arm 4. Next, when the changeover switch 172 is turned on, an input signal is sent to the control circuit 170 and the electromagnetic brakes 11, 12, 13, 14, 15 are released by the electromagnetic brake drive circuit 27. At this time, if the stopper 18 is not fixed to the floor surface 17, the information signal indicating that the pressure sensor 26 is operating is not sent from the detection circuit 30 to the control circuit 170. Make a sound. On the other hand, when the stopper 18 is fixed to the floor surface 17, since the stopper 18 is in contact with the pressure sensor 26, an information signal indicating that the pressure sensor 26 is operating is sent from the detection circuit 30 to the control circuit. 170. Therefore, the buzzer 171 does not emit a notification sound.
[0085]
Further, when the changeover switch 172 is turned off, the electromagnetic brakes 11, 12, 13, 14, and 15 are not energized, so that the electromagnetic brakes 11, 12, 13, 14, and 15 are in a fixed state, and the medical instrument 1 can be fixed. Become. At the same time, the notification sound of the buzzer 171 is not emitted regardless of whether the stopper 18 is fixed.
[0086]
Thus, in this embodiment, if the stopper 18 is screwed and the gantry 3 is not securely fixed to the floor surface 17, the buzzer 171 sounds and the user is notified that the stopper 18 is not fixed. can do. Therefore, it is possible to prevent the user from forgetting to apply the stopper 18 and performing an operation. That is, the movement of the medical instrument 1 during the operation can be prevented, and a smooth operation is possible.
[0087]
In this embodiment, a buzzer is used as the information output means. However, similarly to the seventh and ninth embodiments, a visually appealing lamp or a portable vibration generator worn by the user may be used.
[0088]
According to the technical contents described above, various configurations as shown below can be obtained.
[0089]
1. In a medical instrument holding apparatus, comprising: a pedestal part movable with respect to a floor surface; and a holding part provided on the pedestal part and movably holding a medical instrument with respect to the pedestal part. The first fixing means for fixing the gantry part, the second fixing means for fixing the holding part to the gantry part, and the holding part only when the gantry part is fixed to the floor surface And a control means for controlling to be movable.
[0090]
2. The holding unit includes a plurality of support arms and a rotation shaft that rotatably connects the support arms, thereby holding the medical instrument movably in an arbitrary position and direction in a three-dimensional space. The medical instrument holding device according to item 1, wherein
[0091]
3. The second fixing means includes a braking means for fixing / releasing rotation of the support arm around the rotation axis, a power supply means for driving the braking means, and a power from the power supply means to the braking means. 3. The medical instrument holding device according to item 2, characterized in that it comprises first switching means for switching supply between a transmission state and a cutoff state.
[0092]
4). The control means switches the power supply from the power supply means to the braking means between a transmission state and a cutoff state, and sets the power supply to a transmission state only when the first fixing means is in a fixed state. 4. The medical instrument holding device according to claim 3, further comprising switching means.
[0093]
5. The medical device holding apparatus according to claim 3 or 4, wherein the power supply means uses electric power as a power source.
[0094]
6). The medical device holding apparatus according to claim 3 or 4, wherein the power supply means uses a fluid as a power source.
[0095]
7). The medical instrument holding apparatus according to any one of claims 1 to 6, wherein the first fixing means is fixed in contact with a floor surface.
[0096]
8). The medical instrument holding device according to any one of claims 1 to 6, wherein the first fixing means fixes a part of the gantry.
[0097]
9. The first fixing means drives the moving mechanism to move the holding portion and the pedestal portion in a substantially vertical direction with respect to the floor surface, and contacts the floor surface with a part of the holding portion. And switching means for switching between a first mode in which the pedestal part is lifted with respect to the floor surface and a second mode in which the holding part is lifted with respect to the floor surface and the pedestal part is brought into contact with the floor surface. The medical instrument holding device according to any one of claims 1 to 6, wherein
[0098]
10. The medical instrument holding device according to any one of claims 1 to 9, further comprising: a detecting unit that detects an object approaching the medical instrument holding device; and a warning unit that warns of the approach. .
[0099]
11. In a medical instrument holding device including a holding unit that holds a medical instrument and a gantry unit that supports the holding unit so as to be movable with respect to a floor surface, the holding unit and the gantry unit are substantially perpendicular to the floor surface. A first mode for driving the moving means, bringing a part of the holding part into contact with the floor surface, and floating the pedestal part with respect to the floor surface; and A medical device holding apparatus comprising switching means for switching to a second mode in which the base unit floats on a surface and contacts the floor with the floor surface.
[0100]
12 The medical instrument holding apparatus according to item 11, wherein the moving means uses human power as a power source.
[0101]
13. 12. The medical instrument holding apparatus according to item 11, wherein the moving means uses electric power as a power source.
[0102]
14 The medical device holding apparatus according to item 11, wherein the moving means uses a fluid as a power source.
[0103]
15. The medical instrument holding device according to any one of claims 11 to 14, wherein a friction member is provided at a portion of the holding portion that contacts the floor surface.
[0104]
(Problems of Items 11-15)
In the holding device disclosed in Japanese Patent Application Laid-Open No. 7-289563, when the holding device is fixed at an arbitrary position on the floor surface, the stopper structure incorporated in the installation portion or the fixing method of the caster has a backlash. For this reason, the installation portion is not securely fixed to the floor, and the held endoscope and medical instrument move delicately, which hinders surgery.
[0105]
(Purpose of items 11-15)
It is an object of the present invention to provide a medical instrument holding device that can securely fix the holding device to the floor without rattling.
[0106]
16. In a medical instrument holding apparatus including a holding unit that holds a medical instrument in an arbitrary position and direction in a three-dimensional space,
A medical instrument holding apparatus comprising: a detection unit that detects an object approaching the medical instrument holding apparatus; and a warning unit that warns of the approach.
[0107]
17. 17. The medical instrument holding apparatus according to claim 16, wherein the warning means is means for appealing to human hearing.
[0108]
18. 17. The medical instrument holding apparatus according to claim 16, wherein the warning means is means for appealing to a human sense of touch.
[0109]
19. 17. The medical device holding apparatus according to claim 16, wherein the warning means is means for appealing to human vision.
[0110]
(Problems of items 16 to 19)
In the holding device disclosed in Japanese Patent Application Laid-Open No. 7-289563, even when the holding device is fixed at an arbitrary position on the floor surface, the entire holding device or the endoscope is brought into contact with an operator, another device, or a medical instrument. The field of view and medical instruments were displaced from the field of view, which hindered surgery. Particularly in brain surgery, treatment is performed by enlarging a minute space using an endoscope. However, because the brain is a very vulnerable tissue, the operator is always forced to concentrate and concentrate. Under such circumstances, the unintentional movement of the endoscope was a factor that caused surgeon fatigue and prolonged operation time.
[0111]
(Purpose of items 16 to 19)
It is an object of the present invention to provide a medical instrument holding device capable of prompting a warning so as not to contact the holding device when an operator or a medical instrument approaches the holding device.
[0112]
20. In a medical instrument holding device having a pedestal part movable with respect to a floor surface and a holding part for moving and fixing the medical instrument with respect to the pedestal part, a fixing means for fixing the pedestal part with respect to the floor surface; Based on information from the first detecting means for detecting the operating state of the fixing means, the second detecting means for detecting the operating state of the holding portion, and the first and second detecting means, A medical instrument holding apparatus comprising: information output means for outputting information for recognizing the operating state of the fixing means.
[0113]
21. 21. The medical device holding apparatus according to claim 20, wherein the information output means outputs information when the holding unit is in a state where the medical device can be moved.
[0114]
【The invention's effect】
As described above, according to the medical instrument holding device of the present invention, it is possible to prevent the device from being used while the stopper for fixing the installation state is forgotten.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a schematic configuration diagram of a medical instrument holding device according to a first embodiment of the present invention.
2 is a main part configuration diagram of an electric circuit of the medical instrument holding device of FIG. 1; FIG.
FIG. 3 is a schematic configuration diagram of a main part of a medical instrument holding device according to a second embodiment of the present invention.
4 is a main part configuration diagram of an electric circuit of the medical instrument holding device of FIG. 3; FIG.
FIG. 5 is a schematic configuration diagram of a first braking mechanism of the medical instrument holding device of FIG. 3;
FIG. 6 is a schematic configuration diagram of a main part of a medical instrument holding device according to a third embodiment of the present invention.
7 is a main part configuration diagram of an electric circuit of the medical instrument holding device of FIG. 6. FIG.
FIG. 8 is a schematic configuration diagram of a main part of a medical instrument holding device according to a fourth embodiment of the present invention.
FIG. 9 is a schematic configuration diagram of a main part of a medical instrument holding device according to a fifth embodiment of the present invention.
10 is a main part configuration diagram of an electric circuit of the medical instrument holding device of FIG. 9. FIG.
FIG. 11 is a schematic configuration diagram of a main part of a medical instrument holding device according to a sixth embodiment of the present invention.
12 is a main part configuration diagram of an electric circuit of the medical instrument holding device of FIG. 11; FIG.
FIG. 13 is a schematic configuration diagram of a main part of a medical instrument holding device according to a seventh embodiment of the present invention.
14 is a main part configuration diagram of an electric circuit of the medical instrument holding device of FIG. 13; FIG.
FIG. 15 is a main part configuration diagram of an electric circuit of a medical instrument holding device according to a ninth embodiment of the present invention.
FIG. 16 is a main part configuration diagram of an electric circuit of a medical instrument holding device according to a tenth embodiment of the present invention.
[Explanation of symbols]
1 ... Medical equipment
2 ... Holding part
3 ... Standing unit
11, 12, 13, 14, 15 ... electromagnetic brake (first braking mechanism)
16 ... Caster (moving means)
18 ... Stopper (second braking mechanism)
27. Operation switch (braking release mechanism)
28 ... Interlocking unit (braking release mechanism)

Claims

A medical instrument holding apparatus,
A holding part switchable between a movable state in which the medical instrument is movably held in a desired position and a fixed state in which the medical instrument is fixed in a desired position ;
A gantry unit that supports the holding unit, the gantry unit having a moving mechanism that moves the gantry unit with respect to an installation target on which the medical instrument holding device is installed, and moves the entire medical instrument holding device ;
A first brake provided in the holding portion and capable of switching between a braking state in which the holding portion is braked to be in a fixed state and a braking release state in which braking to the holding portion is released to be in a movable state. Mechanism,
A first switch that is provided on the pedestal portion and is switchable between a braking state that fixes the pedestal portion with respect to the installation target and a braking release state that enables the movement of the pedestal portion with respect to the installation target by the moving mechanism . Two braking mechanisms;
When the second braking mechanism is in a brake release state, the first braking mechanism is held in a braking state, and when the second braking mechanism is in a braking state, the first braking mechanism is braked. A brake release mechanism that is switchable between a state and a brake release state ;
A medical instrument holding device comprising:

  The first braking mechanism is switched between a braking release state and a braking state in accordance with power supply and stop,
  The brake release mechanism is
  A power supply path for transmitting power from a power source to the first braking mechanism;
  A first switching mechanism that is provided in the power supply path and switches between a transmission state in which power is transmitted and a cut-off state in which transmission of power is cut off according to an operation by an operator;
  A second switching mechanism provided in the power supply path and configured to switch the power supply path between a transmission state and a cutoff state in response to switching between a braking state and a braking release state of the second braking mechanism; ,
  Having
  The medical instrument holding device according to claim 1, wherein