JPS6327706Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 本考案は、CO₂レーザー光線により患部の切
開、蒸散を行なうレーザーメス装置における特に
光フアイバーを導光路とするCO₂レーザーメス装
置のマニピユレータに関する。

CO₂レーザー光線用光フアイバーの材料として
は、沃化タリウムと臭化タリウムの混晶物等が挙
げられる。この光フアイバーにCO₂レーザー光線
を入射すると、大部分のCO₂レーザー光線は出射
端から出射されるが、一部のCO₂レーザー光線は
入出力端および光フアイバー内部で吸収されるの
で、該光フアイバーは発熱することになる。この
とき光フアイバーの発熱は、入出力端付近が特に
大きく、中央部に近付く程小さい。

そこで、従来のCO₂レーザーメス装置のマニピ
ユレータは、上述の光フアイバーを用いる場合、
光フアイバーの入出力端部を熱伝導性の良い金属
で一体的に保持することにより、光フアイバーの
入出力端付近で発生する熱を放散する構成とし、
また光フアイバーの入出力端付近を除く部分の発
熱は圧縮空気を光フアイバーに沿つて流すことに
より、冷却するという手段が構じられていた。

しかしながら、このような従来のCO₂レーザー
メス装置のマニピユレータによると、まだ光フア
イバーの発熱を十分に放散させることができない
うえ、その構成が光フアイバーの両端部を一体的
に保持するものであることから、光フアイバーが
発熱して熱膨張した際マニピユレータ内で湾曲し
て曲げ応力、圧縮応力などの力が該光フアイバー
に繰り返して加わり、その寿命を著しく低下させ
てしまうという問題があつた。

本考案はこのような問題を解決することを目的
とし、CO₂レーザー光線用光フアイバーを導光路
とするCO₂レーザーメス装置の、前記光フアイバ
ーを収納保持しかつ該光フアイバーにより導かれ
たCO₂レーザー光線を一点に集光させるための光
学系を備えてなるマニピユレータにおいて、前記
光フアイバーの一端を一体的に保持するとともに
他端を軸方向にのみ摺動可能に保持して構成した
CO₂レーザーメス装置のマニピユレータを提供す
ることによつて、その目的を達成するものであ
り、これによりレーザー光線透過時に発生する光
フアイバー自体の発熱による熱膨張を吸収し、光
フアイバーに加わる応力を取り除いてその動的寿
命を著しく向上させることができるものである。

以下本考案の構成をその一実施例を示す図面に
基づいて詳細に説明する。先ず第１図に基づいて
本考案に係るCO₂レーザーメス装置の全体を説明
する。図において、１は内部にレーザー電源、制
御部などを内蔵したコントロール部で、該コント
ロール部１の上部にはレーザー発振管を組み込ま
れたレーザー発振器２を所定の高さに支持する支
柱３が設けられている。４はレーザー発振管２と
保護管５との接続部で、レーザー光線を保護管５
内に設けられた光フアイバーに正確に入射させる
ための第１の光学系を内蔵している。６は保護管
５の先端に設けられたハンドピースで、保護管５
内の前記光フアイバーから出射されたレーザー光
線を鋭く一点に集光させるための第２の光学系を
内蔵している。これにより、手術者が手術作業を
行なう場合は、コントロール部１の操作とハンド
ピース６の始動スイツチ（図示せず）およびフツ
トスイツチ（図示せず）などの操作により、レー
ザー発振器２からレーザー光線を発射し、該レー
ザー光線を接続部４の第１光学系、保護管５内の
光フアイバー、ハンドピース６の第２光学系を経
て患部に照射するものである。

第２図および第８図を用いて要部を説明する。
なお第２図は、第１図のCO₂レーザーメス装置の
マニピユレータの全体、すなわち前記保護管５お
よびハンドピース部６周辺をあらわしたものであ
る。７，８は保護管５の両端部にそれぞれネジ９
により固定されたフランジで、一方のフランジ７
は前記接続部４（図示せず）に取付けられ、他方
のフランジ８はハンドピース６基端に嵌め込んだ
状態でネジ９止めされている。１０は保護管５内
に設けられたCO₂レーザー光線用光フアイバー
で、両端部に金属スリーブ１１，１２を挿入固定
されており、レーザー光線射出側端部に一体的に
固定された金属スリーブ１２は、前記他方のフラ
ンジ８の中央部軸方向に貫通して形成されたガイ
ド穴１３に挿入されかつネジ９止めされる一方、
レーザー光線入射側端部に一体的に固定された金
属スリーブ１１は、前記一方のフランジ７の中央
部軸方向に貫通して形成されたガイド穴１４に摺
動可能な状態で挿入されている。１５は一方のフ
ランジ７に設けられた圧縮空気１６の導入口で該
導入口１５は保護管５内に光フアイバー１０に沿
つて設けられた空気通路１７に連通している。ま
た他方のフランジ８にも圧縮空気１６の導入口１
８が設けられ、前記空気通路１７とハンドピース
６内空間とを連通せしめている。１９はハンドピ
ース６の先端部に押えネジ２０により固定された
レンズで、光フアイバー１０から射出されたCO₂
レーザー光線２１をＰ点に集光させる働きをなす
ものであり、該レンズ１９の周部にはハンドピー
ス６内空間と外部とを連通する隙間が形成されて
いる。なお、前記一方のフランジ７に設けられた
圧縮空気導入口１５は、レーザー発振管２から
CO₂レーザー光線２１が出射されるとそれに連動
して圧縮空気１６を該導入口１５に圧送するポン
プ（図示せず）に接続されている。

係る構成で次に動作を述べる。先ずハンドピー
ス６を手術部位まで導き、前記Ｐ点に手術部品を
当て、コントロール部１およびハンドピース６に
設けられた始動スイツチ、ポンプ用フツトスイツ
チなどを操作してCO₂レーザー光線２１を発射す
る。これにより生体組織の蒸散、切開が可能とな
り、また光フアイバー１０を冷却する圧縮空気１
６がマニピユレータ内に導入されることになる。
このときのCO₂レーザー光線２１の動きは、レー
ザー発振管２から接続部４の第１光学系を経て、
保護管５内の光フアイバー１０を通り、ハンドピ
ース６の第２光学系を経てレンズ１９によりＰ点
に鋭く集光される状態であり、一方、フランジ７
の圧縮空気導入口１５に導入された圧縮空気１６
の動きは、図中矢印で示すように保護管５内の空
気通路７を光フアイバー１０に沿つて流れた後、
フランジ８の圧縮空気導入口１８を経てハンドピ
ース６内空間に至り、レンズ１９周部の隙間から
外部へと抜け出る状態である。このようにCO₂レ
ーザー光線２１の発射と圧縮空気１６の導入をと
もに行なうことにより、光フアイバー１０は冷却
され、その発熱もある程度押えられることにな
る。そして大出力のCO₂レーザー光線２１を光フ
アイバー１０に透過させた場合に、光フアイバー
１０が発熱し、膨張する事態となつても、光フア
イバー１０のレーザー光線入射側端部に一体的に
固定された金属スリーブ１１がフランジ７のガイ
ド穴１４を軸方向に摺動する状態となるので、光
フアイバー１０が湾曲したりする事態は避けられ
ることになる。すなわち第３図に示すように、光
フアイバー１０は抵抗を受けることなく真直ぐ伸
び、一方のフランジ７のガイド穴１４から少し突
出するのである。

第４図を用いて、前記光フアイバー１０の膨張
につき考慮すべき点を述べる。図において、光フ
アイバー１０の直径をｄ、接続部４の第１光学系
から光フアイバー１０に入射するCO₂レーザー光
線２１の入射角をθとしたとき、光フアイバー１
０の許容移動距離はＳである。光フアイバー１０
の移動量がＳを越えると、CO₂レーザー光線２１
の一部は光フアイバー１０に入射しなくなり、効
率が低下する。ところでCO₂レーザー光線２１の
入射角θは、接続部４の光学系の焦点距離ｆが長
くなる程小さくなり、それだけ光フアイバー１０
の許容移動量Ｓは大きくなる。したがつて、光フ
アイバー１０の熱膨張係数および最大透過パワー
などにより接続部４の光学系の焦点距離を決定す
れば光フアイバー１０の移動距離Ｓ内において
は、CO₂レーザー光線２１はすべて光フアイバー
１０に入射されるため、該光フアイバー１０の膨
張による効率低下を起こさなくて済む。

以上本考案によれば、光フアイバーの一端を一
体的に保持するとともに他端を軸方向にのみ摺動
可能に保持する構成としたので、レーザー光線透
過時に発生する光フアイバー自体の発熱による熱
膨張を吸収し、光フアイバーに加わる応力を取り
除いてその動的寿命を著しく向上させることがで
きる。また構成が簡単であるため、容易に実施す
ることができる。

【図面の簡単な説明】

図面は本考案の一実施例を示し、第１図は本考
案に係るレーザーメス装置の概略構成をあらわす
斜視図、第２図は同装置のマニピユレータの縦断
面図、第３図は第２図の要部縦断面図、第４図は
光フアイバーの移動距離を説明するための説明図
である。 ４……接続部、５……保護管、６……ハンドピ
ース、１０……CO₂レーザー光線用光フアイバ
ー、２１……CO₂レーザー光線。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. CO₂レーザー光線用光フアイバーを導光路とし
   て、前記光フアイバーを収納保持しかつ該光フア
   イバーにより導かれたCO₂レーザー光線を一点に
   集光させるための光学系を具備し、前記光フアイ
   バーの一端を一体的に保持するとともに他端を軸
   方向にのみ摺動可能に保持したことを特徴とする
   CO₂レーザーメス装置のマニピユレータ。