特許 6651641 手術用頭部固定装置

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】6651641

(24)【登録日】2020年1月24日

(45)【発行日】2020年2月19日

(54)【発明の名称】手術用頭部固定装置

(51)【国際特許分類】

   A61B 90/14 20160101AFI20200210BHJP

【ＦＩ】

   A61B90/14

【請求項の数】7

【全頁数】14

(21)【出願番号】特願2018-541771(P2018-541771)

(86)(22)【出願日】2016年9月28日

(86)【国際出願番号】JP2016078599

(87)【国際公開番号】WO2018061104

(87)【国際公開日】20180405

【審査請求日】2019年3月27日

(73)【特許権者】

【識別番号】000193612

【氏名又は名称】ミズホ株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100091982

【弁理士】

【氏名又は名称】永井 浩之

(74)【代理人】

【識別番号】100091487

【弁理士】

【氏名又は名称】中村 行孝

(74)【代理人】

【識別番号】100105153

【弁理士】

【氏名又は名称】朝倉 悟

(72)【発明者】

【氏名】伊藤 晋也

【審査官】 木村 立人

(56)【参考文献】

【文献】 国際公開第２００４／０８４７５１（ＷＯ，Ａ２）

【文献】 国際公開第２００８／０３６７２０（ＷＯ，Ａ２）

【文献】 米国特許出願公開第２００６／０１８５０９２（ＵＳ，Ａ１）

【文献】 特開平１−１２６９５８（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ａ６１Ｂ ６／０４

Ａ６１Ｂ ９０／１０ ― ９０／１８

Ａ６１Ｇ １３／００ ― １３／１２

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

患者の頭部を保持する頭部保持器と、
前記頭部保持器を支持し、複数のリンク節から構成される多関節リンクユニットと、
前記多関節リンクユニットを支持する支持シャフトを有し、患者を載せる手術台に着脱可能に取り付けられる支持ベースユニットと、
前記多関節リンクユニットは、少なくとも１つのリンク節を構成し、操作レバーを備えたリンク形クランプ操作ユニットと、を備え、
前記リンク形クランプ操作ユニットの、少なくとも前記支持シャフトと平行な第１軸および第２軸と当該リンク形クランプ操作ユニットの軸方向の第３軸とを回動中心の軸として有し、前記第１軸および第２軸の回動が同時に固定されるクランプ状態と、前記第３軸回りの回動が可能になるアンクランプ状態と、前記アンクランプ状態とクランプ状態との中間状態であり、前記第３軸回りの回動が固定され、前記第１軸および第２軸回りの回動がアンクランプされているクランプ−レディ状態と、の３種類の状態を順次前記操作レバーの操作により切り換えられることを特徴とする手術用頭部固定装置。

【請求項2】

前記リンク形クランプ操作ユニットは、
前記第１軸をなす円筒部とスリットを有する第１関節部と、
前記第２軸をなす円筒部とスリットを有する第２関節部と、
前記第１関節部と前記第２関節部を連結し、前記第３軸をクランプする第３軸クランプ機構を内蔵する中間胴部と、
前記第１関節部から前記中間胴部を経て前記第２関節部まで内部を延びるように配置された引き込み軸と、
前記引き込み軸の基端にレバーリンク機構を介して連結され、前記引き込み軸を引き付け前記第１関節部と第２関節部の各スリットを同時に狭め、前記第１軸および第２軸をクランプする前記操作レバーと、を備えることを特徴とする請求項１に記載の手術用頭部固定装置。

【請求項3】

前記レバーリンク機構は、
一端が第１のピンを介して前記引き込み軸の基端部と連結され、他端が第２のピンを介して前記操作レバーの基端部と連結されたクランクを有し、前記操作レバーを回動自在に支持する軸がアンクランプ位置では前記引き込み軸の軸線上に位置し、前記軸と第１のピン、第２のピンが三角形の頂点に位置することを特徴とする請求項２に記載の手術用頭部固定装置。

【請求項4】

前記中間胴部は、
前記第１関節部と接合される外筒部と、
前記第２関節部と接合される内筒部と、
前記引き込み軸に外嵌するカム溝付きスリーブと、を有し、
前記内筒部には、前記カム溝付きスリーブの回転に伴い前記カム溝によって半径方向に押し出される複数のクランプ板が埋め込まれ、前記外筒部の内面には、前記クランプ板の先端が係合する溝が形成されていることを特徴とする請求項２に記載の手術用頭部固定装置。

【請求項5】

前記操作レバーには、クランプ状態の位置にある当該操作レバーをロック／アンロックするスライドロック機構が設けられたことを特徴とする請求項２に記載の手術用頭部固定装置。

【請求項6】

前記スライドロック機構は、前記第１関節部または第２関節部に係合して前記操作レバーをロックするスライドロックと、ロック状態を解除する解除ボタンと、前記解除ボタンと前記スライドロックを連動させる連動クランクを有することを請求項５に記載の手術用頭部固定装置。

【請求項7】

前記多関節リンクユニットは、少なくとも２つの前記リンク形クランプ操作ユニットをリンク節として有することを特徴とする請求項１乃至６のいずれかの項に記載の手術用頭部固定装置。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明の実施形態は、手術用頭部固定装置に係り、特に、脳外科手術等において、患者の頭部を手術台に固定するのに用いられる手術用頭部固定装置に関する。

【背景技術】

【0002】

脳外科手術を実施するにあたっては、患者を手術台の上に載せてから、手術内容に合わせた体位で患者の頭部を固定する必要がある。脳外科手術の場合、顕微鏡下で刃物などを脳に直接入れることになるため、患者の頭部が不意に動くと、医師の手元が狂い、病変部と無関係な部位を傷つけたりして、重大な医療事故につながることがあるからである。

【0003】

このため、従来から、患者の頭部が動かないように固定する頭部固定装置が手術台に設置されている。この種の頭部固定装置に係る先行技術としては、例えば、特開平１１−４８３７号公報、特開２００８−１９４１４４号公報に開示されているものがある。

【0004】

脳外科手術では、手術部位の良好な術野を確保することが重要である。その際に、患者の頭部を固定する位置、向きは、手術の内容や病変部位等によって様々である。

【0005】

この種の頭部固定装置では、様々な状況に対応できるように、頭部を支えるのに多関節リンク機構を利用し、固定位置や向きの自由度が高い構造が採用されているものがある。このような多関節リンク機構の採用により、手術に際して患者の頭部を最適な位置、向きに固定することが可能になる。

【発明の概要】

【0006】

しかしながら、従来の頭部固定装置では、多関節リンク機構の関節ごとにクランプを解除してから、リンクを動かすことになる。その後、患者の頭部の位置および向きが決まったら、再び各節ごとにクランプしなければならない。このため、最終的に患者の頭部を固定するまでの操作が複雑となり、手間がかかるという問題があった。

【0007】

また、手術が進行していくにつれて、当初の頭部の固定位置、向きでは、良好な視野等を確保し難くなることがある。このような場合、手術の途中で、頭部固定装置を操作して患者の頭部の位置、向きを少し動かす必要が生じる。その場合にも、迅速に患者の頭部を固定することが難しいという問題があった。

【0008】

本発明は、前記従来技術の有する問題点に鑑みなされたものであって、患者の頭部を所望の位置、方向に固定することができ、しかも多関節リンク機構のクランプ、アンクランプを簡単な操作ですばやく行うことのできるようにした手術用頭部固定装置を提供することを目的としている。

【0009】

前記の目的を達成するために、本発明に係る手術用頭部固定装置は、
患者の頭部を保持する頭部保持器と、
前記頭部保持器を支持し、複数のリンク節から構成される多関節リンクユニットと、
前記多関節リンクユニットを支持する支持シャフトを有し、患者を載せる手術台に着脱可能に取り付けられる支持ベースユニットと、
前記多関節リンクユニットは、少なくとも１つのリンク節を構成し、操作レバーを備えたリンク形クランプ操作ユニットと、を備え、
前記リンク形クランプ操作ユニットの、少なくとも前記支持シャフトと平行な第１軸および第２軸と当該リンク形クランプ操作ユニットの軸方向の第３軸とを回動中心の軸として有し、前記第１軸および第２軸の回動が同時に固定されるクランプ状態と、前記第３軸回りの回動が可能になるアンクランプ状態と、前記アンクランプ状態とクランプ状態との中間状態であり、前記第３軸回りの回動が固定され、前記第１軸および第２軸回りの回動がアンクランプされているクランプ−レディ状態と、の３種類の状態を順次前記操作レバーの操作により切り換えられることを特徴とするものである。

【図面の簡単な説明】

【0010】

【図1】図１は、本発明の実施形態による手術用頭部固定装置の全体を示す斜視図である。

【図2】図２は、支持シャフトに取り付けられた第１のリンク形クランプ操作ユニットを示す斜視図である。

【図3】図３（Ａ）乃至図３（Ｃ）は、アンクランプ状態にある第１のリンク形クランプ操作ユニットを示す図で、図３（Ａ）は操作レバー３０の位置を示す斜視図、図３（Ｂ）は縦断面図、図３（Ｃ）は図３（Ｂ）におけるＡ−Ａ断面を示す図である。

【図4】図４（Ａ）乃至図４（Ｄ）は、クランプ−レディ状態にある第１のリンク形クランプ操作ユニットを示す図で、図４（Ａ）は操作レバー３０の位置を示す斜視図、図４（Ｂ）は縦断面図、図４（Ｃ）は図４（Ｂ）におけるＡ−Ａ断面を示す図、図４（Ｄ）は、Ｂ1軸回りの回動をクランプするクランプ機構を示す斜視図である。

【図5】図５（Ａ）、図５（Ｂ）は、クランプ状態にある第１のリンク形クランプ操作ユニットを示す図で、図５（Ａ）は操作レバー３０の位を示す斜視図、図５（Ｂ）は縦断面図である。

【図6】図６（Ａ）、図６（Ｂ）は、操作レバーに設けられるスライドロックを示し、図６（Ａ）は、スライドロック８４が操作レバー３０をロックしている状態を示す図で、図６（Ｂ）は、操作レバー３０がアンロックされた状態を示す図である。

【図7】図７は、スライドロック８４によるロック／アンロック機構を分解して示す図である。

【図8】図８は、スライドロックの分解斜視図である。

【図9】図９（Ａ）乃至図９（Ｃ）は、操作レバーの回動に伴うスライドロックの動作を示す図である。

【発明を実施するための形態】

【0011】

以下、本発明による手術用頭部固定装置の一実施形態について、添付の図面を参照しながら説明する。
図１は、本発明の実施形態による手術用頭部固定装置の全体を示す斜視図である。まず、図１を参照しながら、手術用頭部固定装置の概要について説明する。

【0012】

図１において、参照番号１０は、手術用頭部固定装置を示している。参照番号１１は、患者を載せる手術台を示している。

【0013】

本実施形態による手術用頭部固定装置１０は、大きく分けると、患者の頭部に取り付けられ、これを保持する頭部保持器１２と、この頭部保持器１２を支持する多関節リンクユニット１４と、この多関節リンクユニット１４を支持する支持シャフト１５を有し、手術台１１に取り付けられる支持ベースユニット１６と、の各部から構成されている。

【0014】

ここで、多関節リンクユニット１４の各部の動く方向を明確にするために、次のように方向を定義する。Ｘ軸は、手術台１１の幅方向と平行な方向の軸であり、Ｙ軸は、水平面上でＸ軸と直交する軸である。Ｚ軸は、上下方向の軸である。

【0015】

本実施形態の多関節リンクユニット１４では、リンク節の回動軸として、Ｘ軸と平行なＸ1軸、Ｘ軸2、Ｘ3軸、Ｘ4軸がある。Ｘ1軸は、回動軸とともに直線移動軸も兼ねている。また、Ｘ軸と直交するＢ1軸、Ｂ2軸、Ｂ3軸も、リンク節の回動軸である。

【0016】

次に、次に、手術用頭部固定装置１０の具体的な構成について説明する。
まず、支持ベースユニット１６について説明する。
多関節リンクユニット１４を支持する支持シャフト１５の両端部には、ブラケット１８が取り付けられている。手術台１１の左右端部には、穴１９のあいた固定ブロック２０が設けられ、固定ブロック２０には脚２１が取り付けられている。ブラケット１８のピン２１を穴１９に挿入することで、支持シャフト１５は、手術台１１の端部で水平に支持されるようになっている。

【0017】

多関節リンクユニット１４は、次のようなリンク節から構成されている。すなわち、多関節リンクユニット１４は、第１のリンク形クランプ操作ユニット２２と、第２のリンク形クランプ操作ユニット２４と、これを連結する中間リンク部材２５ａ、２５ｂと、先端リンク２６と、を主要なリンク節として構成されている。

【0018】

図１において、第１のリンク形クランプ操作ユニット２２の基端部は、支持シャフト１５に回動可能でかつ軸方向に移動可能に取り付けられている。したがって、第１のリンク形クランプ操作ユニット２２は、Ｘ１軸回りを可動可能であるとともに、Ｘ1軸方向に移動可能である。

【0019】

第１のリンク形クランプ操作ユニット２２の先端部には、中間リンク部材２５ａ、２５ｂの一端部が連結軸２７を介して連結されている。これにより中間リンク部材２５ａ、２５ｂは、Ｘ１軸と平行なＸ2軸回りを回動可能になっている。また、第１のリンク形クランプ操作ユニット２２は、その中心軸であるＢ1軸回りに回動可能な構造を有している。

【0020】

このように本実施形態の第１のリンク形クランプ操作ユニット２２では、Ｘ１軸回りの回動及び移動、Ｘ2軸回りの回動、Ｂ1軸回りに回動が可能であるが、各軸について位置を固定するクランプ操作、クランプを解除するアンクランプ操作を操作レバー３０の操作により、各軸同時に行うことができるクランプ機構を備えている。これについては後述する。

【0021】

次に、第２のリンク形クランプ操作ユニット２４の一端部は、中間リンク部材２５ａ、２５ｂの先端部に連結軸３１を介して回動自在に連結されており、第２のリンク形クランプ操作ユニット２４は、Ｘ３軸回りを可動可能である。また、第２のリンク形クランプ操作ユニット２４の他端部は、連結軸３２を介して先端リンク２６と連結されている。先端リンク２６は、Ｘ4軸回りを可動可能である。さらに第２のリンク形クランプ操作ユニット２４は、その中心軸であるＢ2軸回りに回動可能な構造を有している。

【0022】

このような第２のリンク形クランプ操作ユニット２４では、Ｘ3軸回りの回動、Ｘ4軸回りの回動、Ｂ2軸回りに回動が可能であるが、各軸について位置を固定するクランプ操作、クランプを解除するアンクランプ操作を操作レバー３４の操作により、各軸同時に行うことができるクランプ機構を第１リンク形クランプ操作ユニット２２と同様に備えている。

【0023】

先端リンク２６には、ホルダ３５が連結されており、頭部保持器１２は、ホルダ３５によって保持されている。このホルダ３５の場合、半円状の頭部保持器１２は、ボルト３７を締め込むことで固定されている。また、ホルダ３５には、ホルダ３５を回転させる軸（図示せず）が組み込まれており、ボルト３６を締め込むことで固定されている。したがって、頭部保持器１２は、Ｘ４軸に対して直角なＢ３軸回りに回動可能であり、ボルトなどによって固定することが可能になっている。

【0024】

次に、図２は、支持シャフト１５に取り付けられた第１のリンク形クランプ操作ユニット２２を示す図である。なお、第２のリンク形クランプ操作ユニット２４も第１のリンク形クランプ操作ユニット２２と同じ構成を有しているので、以下、第１のリンク形クランプ操作ユニット２２についてより詳細に構成を説明する。
この第１のリンク形クランプ操作ユニット２２は、大きく分けると、軸穴４１を有する第１関節部４０と、軸穴４３を有する第２関節部４２と、クランプ機構を内蔵した中間胴部４４と、クランプ機構の操作レバー３０と、を有している。

【0025】

図２に示されるように、第１関節部４０の軸穴４１には、支持シャフト１５が嵌合しており、第１のリンク形クランプ操作ユニット２２の全体は、支持シャフト１５の回り（Ｘ1軸回り）に回動が可能であるとともに、支持シャフト１５の軸方向（Ｘ1軸方向）に移動可能である。

【0026】

第２関節部４２の軸穴４３には、図２では示されていないが、図１に示されるように、連結軸２７が嵌合しており、この連結軸２７を介して中間リンク部材２５ａ、２５ｂが連結されている。中間リンク部材２５ａ、２５ｂは、連結軸２７の軸回り（Ｘ2軸回り）に回動可能である。

【0027】

第２関節部４２は、第１関節部４０に対して、中間胴部４４を介してその軸回り（Ｂ1軸回り）に回動可能になっている。

【0028】

操作レバー３０は、これらの各軸回り（Ｘ1軸、Ｘ2軸、Ｂ1軸）の回動およびＸ1軸方向の移動を可能にするアンクランプ操作および回動および移動後の位置を固定するクランプ操作をするのに用いられるレバーである。

【0029】

次に、第１のリンク形クランプ操作ユニット２２のクランプ機構について、図３乃至図５を参照して説明する。

【0030】

第１のリンク形クランプ操作ユニット２２では、操作レバー３０による操作により、クランプ状態、クランプ−レディ状態、アンクランプ状態の３つのモードに切り換えることができる。

【0031】

図３（Ａ）乃至図３（Ｂ）は、アンクランプ状態にある第１のリンク形クランプ操作ユニット２２を示す図で、このうち、アンクランプ状態とは、すべての軸回り（Ｘ1軸、Ｘ2軸、Ｂ1軸）の回動およびＸ1軸方向の移動が可能になっている状態である。

【0032】

図４（Ａ）乃至図４（Ｄ）は、クランプ−レディ状態にある第１のリンク形クランプ操作ユニット２２を示す図で、このうち図４（Ａ）は操作レバー３０の位置を示す斜視図、図４（Ｂ）は縦断面図、図４（Ｃ）は図４（Ｂ）におけるＡ−Ａ断面を示す図、図４（Ｄ）は、Ｂ1軸回りの回動をクランプするクランプ機構を示す斜視図である。クランプ−レディ状態というのは、第２関節部４２のＢ1軸回りの回動のみがロックされた状態である。

【0033】

図５（Ａ）、図５（Ｂ）は、クランプ状態にある第１のリンク形クランプ操作ユニット２２を示す図で、このうち図５（Ａ）は操作レバー３０の位置を示す斜視図、図５（Ｂ）は縦断面図である。クランプ状態とは、すべての軸回り（Ｘ1軸、Ｘ2軸、Ｂ1軸）の回動およびＸ1軸方向の移動ができないようにクランプされた状態である。

【0034】

第１のリンク形クランプ操作ユニット２２において、第１関節部４０は、軸穴４１を形成する円筒部４０ａとスリット５１が形成されているＣ字形の形状を有しており、同様に、第２関節部４２も軸穴４３を成形する円筒部４２ａとスリット５２が形成されたＣ字形形状を有している。

【0035】

第１のリンク形クランプ操作ユニット２２を軸方向に貫くように、引き込み軸５４が組み込まれており、この引き込み軸５４を操作レバー３０で引張することで、円筒部４０ａ、４２ａを撓ませてスリット５１、５２を狭め、第１関節部４０、第２関節部４２をクランプすることができるようになっている。

【0036】

引き込み軸５４の先端部には、ナット受けワッシャ５３、係止リング５５がナット５６を介して取り付けられている。この係止リング５５は、第１関節部４１に形成されている段部５７に係合している。したがって、引き込み軸５４の先端部は、スリット５１の外側（第１のリンク形クランプ操作ユニット２２の先端側）の位置で固定されている。

【0037】

引き込み軸５４の基端部は、連結部材７４を介してスリット５２を超えて突出するようになっており、連結部材７４は、クランク５８を介して操作レバー３０に連結されている。

【0038】

この場合、クランク５８の一端部は、ピン５９を介して回動可能に連結部材７４に連結されている。クランク５８の他端部は、ピン６０を介して操作レバー３０の基端部に形成された二叉連結部６１に連結されている。操作レバー３０の基端部は、第２関節部４２と一体的なブロック６４に軸６２によって回動可能に取り付けられている。ピン５９、６０と軸６２は、アンクランプの位置では、三角形の頂点をなす位置にあり、ピン５９と軸６２は、引き込み軸５４の軸線上に位置するようになっている。

【0039】

操作レバー３０を図４（Ｂ）に示す位置から図５（Ｂ）に示す位置まで回動すると、操作レバー３０によって引き込み軸５４は引張されることで、スリット５１、５２を狭め、第１関節部４０、第２関節部４２をクランプすることができる。

【0040】

次に、第１のリンク形クランプ操作ユニット２２の中間胴部４４では、第１関節部４０に対して、第２関節部４２が相対的に軸回り（Ｂ1軸回り）に回動しないように固定するクランプ機構が以下のように設けられている。

【0041】

図３（Ｂ）において、中間胴部４４は、外筒部７０と、内筒部７２と、引き込み軸５４と、を含んでいる。外筒部７０は、第１関節部４０を接合する継手７１を有し、内筒部７２は第２関節部４２を接合する継手７３を有している。引き込み軸５４は、内筒部７２および外筒部７０を同軸に貫通している。

【0042】

図３（Ｃ）に示されるように、内筒部７２には、軸心に関して対称に複数の溝７８が半径方向に貫通するように形成されている。それぞれ溝７８には、クランプ板８０が挿入されている。

【0043】

引き込み軸５４の外周部には、軸心に関して対称な位置に複数のカム溝８２が形成されている。この場合、カム溝８２は、底面が周方向に次第に深く傾斜していくカム溝になっている。クランプ板８０はばね８１によってカム溝８２に押し付けられている。なお、８３は、ばね押さえ用のリングである。

【0044】

引き込み軸５４の基端は連結部材７４を介して操作レバー３０と連結されている。引き込み軸５４は、図３（Ａ）において、操作レバー３０を矢印方向に回すと、回転するようになっており、引き込み軸５４のカム溝８２によってクランプ板８０が半径方向に押し出される。

【0045】

図３（Ｃ）では、アンクランプ位置にある引き込み軸５４の回転位置が示されている。このとき、クランプ板８０の先端は、内筒部７２の外周面に並んだ位置にある。外筒部７０の内周面には、軸方向に伸びる多数の溝８３が所定のピッチで形成されている。溝８３には、クランプ板８０の先端が係合可能になっている。

【0046】

図４（Ｃ）では、クランプ位置にある引き込み軸５４の回転位置が示されている。

【0047】

図３（Ａ）から図４（Ａ）に示す位置まで、操作レバー３０を回すと、引き込み軸５４が回り、クランプ板８０を押し出し、その先端を溝８３に係合させる。図４（Ｄ）には、押し出されたクランプ板８０の様子が示されている。これによって、外筒部７０および第１関節部４０が回らないようにクランプすることができる。クランプ板８０と溝８３との係合状態は、次のクランプ状態でも維持される。

【0048】

このようなクランプ−レディ状態では、第１関節部４０および第２関節部４２では、クランプは効いていない。そこで、操作レバー３０を図４（Ｂ）に示す位置から図５（Ｂ）に示す位置まで回動させると、第１関節部４０および第２関節部４２を次のようにクランプすることができる。

【0049】

図４（Ｂ）において、曲線１００は、クランク５８がピン５９を中心に回動したときのピン６０の動く軌跡を示している。曲線１０２は、操作レバー３０が軸６２を中心に回動したときのピン６０の動く軌跡を示している。このようにクランク５８の回動中心に対して操作レバー３０の回動中心がオフセットしているため、クランク５８が引き込み軸５４と同一直線状に位置するまで回動させると、引き込み軸５４が引き込み量ΔＰで引っ張れることになる。一方、引き込み軸５４の尾端部は、係止リング５５を介して段部５７に係止して動けないので、引き込み軸５４を引き込む力は、スリット５１、５２の隙間を狭めて、第１関節部４０、第２関節部４２の各円筒部４０ａ、４２ｂを縮径変形させる。
図５（Ｂ）に示されるように、第１関節部４０では、支持シャフト１５から動かないようにクランプされ、第２関節部４２では連結軸２７にクランプされる。

【0050】

このようなクランプ状態の位置にある操作レバー３０をロック／アンロックするために、操作レバー３０には、図６、図７に示されるようなスライドロック８４が設けられている。ここで、図６（Ａ）は、スライドロック８４が操作レバー３０をロックしている状態を示す図で、図６（Ｂ）は、操作レバー３０がアンロックされた状態を示す図である。図７は、スライドロック８４によるロック／アンロック機構を分解して示す図である。

【0051】

スライドロック８４は、操作レバー３０にスライド可能に両側で一対設けられている。操作レバー３０の基端部の内部には、バネ受け部材８６が収納されており、スライドロック８４は、バネ受け部材８６の両端にねじ８７によって固着されている。また、操作レバー３０の基端部の中には、コイルバネ８８が収納され、このコイルバネ８８の弾性力によって、スライドロック８４はロック方向に押し出される方向に常時付勢されている。第２関節部４２には、操作レバー３０がクランプ位置まで閉じたときに、スライドロック８４の先端が係合する切欠き溝９０が形成されている。

【0052】

本実施形態では、スライドロック８４によるロック状態を解錠するために、次のような解除ボタン９２が設けられている。解除ボタン９２の端部には操作レバー３０側のガイド穴９３に挿通される円筒ピース９４がねじ９５、９５を介して固定されている。解除ボタン９１は、ガイド穴９３を案内に移動可能である。

【0053】

解除ボタン９２とスライドロック８４とは、操作レバー３０の両側に一対設けられている連動クランク９６によって連結されている。連動クランク９６は、揺動可能にクランク軸９７によって支持されており、スライドロック８４を解除ボタン９２と連動させるための部品である。この場合、連動クランク９６の一端部は、スライドロック８４の溝９８に係合し、他端部は解除ボタン９２に当接するようになっている。なお、図７において、９９は、連動クランク９６を覆うカバー部材を示している。

【0054】

図８は、以上のような解除ボタン９２とスライドロック８４とを連動クランク９６の連結状態を示す図である。図８において、解除ボタン９２を矢印方向に押し込むと、スライドロック８４はロック位置から後退し、ロック状態がアンロックされる。

【0055】

ここで、図９は、操作レバー３０の回動に伴うスライドロック８４の動作を示す図である。
図９（Ａ）から図９（Ｃ）に示されるように、操作レバー３０が閉じていくと、完全クランプ位置まで閉じた時点（図９（Ｃ））で、スライドロック８４の先端部が切欠き溝９０に係合する。これと同時に、上述したように、第１関節部４０および第２関節部４２はクランプされた状態になる。その後も、スライドロック８４は、切欠き溝６０から外れないようにコイルバネ８８の弾性力で保持されるので、操作レバー３０は、開かないようにロックされる。このように操作レバー３０はクランプの完了と同時にロックされる。なお、ロックを解除するには、解除ボタン９２を押し込み、スライドロック８４を引き下げることで切欠き溝９０から外せばよい。

【0056】

そして、第１関節部４０および第２関節部４２をアンクランプするには、ロックを解除した後、操作レバー３０を開く方向に回すだけでよい。
図５（Ｂ）に示されるクランプ位置から、図４（Ｂ）に示されるクランプ−レディ位置まで、操作レバー３０を回すと、引き込み軸５８には引き込む力がなくなるため、スリット５１、５２の隙間が広がり、第１関節部４０、第２関節部４２の各円筒部４０ａ、４２ａが弾性力によって元に復元する。これにより、第１関節部４０と第２関節部４２が同時にアンクランプされる。

【0057】

さらに、図３（Ａ）に示される位置まで、操作レバー３０をわずかに回すと、図３（Ｃ）に示されるように、クランプ板８０が引っ込み、クランプ板８０によるクランプ状態が解除される。このように、操作レバー３０の簡単な操作により、アンクランプからクランプ−レディを経て完全クランプにすることができ、逆に、完全クランプからクランプレディを経てアンクランプにすることができる。

【0058】

図１に示されるように、本実施形態の手術用頭部固定装置１０では、多関節リンクユニット１４に、第１のリンク形クランプ操作ユニット２２に加えて、第２のリンク形クランプ操作ユニット２４が設けられているが、第２リンク形ロッククランプ操作ユニット２４も第１のリンク形クランプ操作ユニット２２と同様に構成されているので、同一の構成要素には同一の参照番号を付してその説明は省略する。

【0059】

以上説明した本実施形態による手術用頭部固定装置によれば、次のような効果が得られる。
頭部保持器１２を支持する多関節リンクユニット１４では、多関節リンク機構のリンク節のクランプ機能をそれぞれ有する第１のリンク形クランプ操作ユニット２２と、第２のリンク形クランプ操作ユニット２４を主体にリンク節を構成しており、第１のリンク形クランプ操作ユニット２２は、Ｘ1軸、Ｘ2軸、Ｂ1軸回りの回動およびＸ1軸方向の移動を可能するリンクを構成し、第２のリンク形クランプ操作ユニット２４も、Ｘ3軸、Ｘ4軸、Ｂ2軸回りの回動を可能するリンクを構成している。

【0060】

このように、多関節リンクユニット１４に多くの運動の軸を付加できるため、頭部保持器１２の動きの自由度、柔軟度が増し、患者の手術、処置に必要な最適な位置に頭部保持器１２を動かすことが容易である。

【0061】

しかも、第１のリンク形クランプ操作ユニット２２と第２のリンク形クランプ操作ユニット２４は、それぞれ操作レバー３０、３４を回すだけという簡単な操作により、一度に複数軸についてクランプすることが可能であるので、最終的に患者の頭部を固定するまでの操作が簡易になり、頭部保持器１２を迅速に最適な位置に固定することが可能になる。

【0062】

以上、本発明に係る手術用頭部固定装置について、リンク形クランプ操作ユニットを２つ用いて多関節リンクを構成した好適な実施形態を挙げて説明したが、本発明はこの実施形態に限定されない。リンク形クランプ操作ユニットは、１つあるいは２以上を連結して、多関節リンクを構成することも可能である。

【図1】

【図2】

【図3A】

【図3B】

【図3C】

【図4A】

【図4B】

【図4C】

【図4D】

【図5A】

【図5B】

【図6A】

【図6B】

【図7】

【図8】

【図9A】

【図9B】

【図9C】