CN106456273B - 医疗用观察装置及医疗用观察系统 - Google Patents

Abstract

[问题]为了提供能够确保使用者的可见性并且更易于操作的医疗用观察装置和医疗用观察系统。[方案]该医疗用观察装置设有：筒状部；图像捕获单元，布置在筒状部的中空部中并具有用于从观察体收集光以用于成像的光学系统和用于将由光学系统收集的光转换为电以输出所捕获的图像信号的图像捕获元件；支撑部，具有由两个臂部和关节部组成的至少一个组，该关节部用于旋转地连接两个臂部中的一个臂部到臂部中的另一个臂部，其中支撑部的前端以绕管状部的高度方向的轴可旋转的方式支撑管状部和图像捕获单元；以及臂操作部，布置在管状部的与基于所捕获的图像信号的图像的顶部对应的侧表面上，其中臂操作部接收用于准许臂部的旋转的操作输入。

Description

医疗用观察装置及医疗用观察系统

技术领域

本发明涉及用于观察被观察体的微小部位的医疗用观察装置和医疗用观察系统。

背景技术

到目前为止，当对患者(被观察体)的大脑、心脏等的微小部位进行手术时，作为用于观察该微小部位的技术，已经公知的是对微小部位成像并在监视器上显示所捕获的图像的技术(例如，参见专利文献1和2)。

例如，在专利文献1中，公开了以下一种观察系统，其包括内窥镜以及移动机构，内窥镜插入到患者的手术部位中，移动机构包括多个臂以及调节臂旋转运动的多个电磁制动器等，并且移动内窥镜。在该技术中，提供了两个开关，其解除多个电磁制动器的一部分以将内窥镜设置为可移动状态。使用者(手术员)适当地操纵两个开关以将内窥镜移动到所需位置。

在专利文献2中，公开了一种医疗用观察装置，其包括透镜单元，该透镜单元包括成像单元；以及支撑装置，支撑装置如同上述移动机构包括多个臂和多个电磁制动器等并且支撑透镜单元。在该技术中，使用者操纵开关以解除设置在透镜单元的上表面上的电磁制动器，因此将透镜单元移动到所需位置。

引用列表

专利文献

专利文献1：JP 2005-13715A

专利文献2：JP 2006-14825A

发明内容

技术问题

然而，在上述专利文献1中，当使用者改变内窥镜的观察方向时，极容易想到的是，在把持内窥镜的状态下，使用者用拇指操纵设置在内窥镜处的开关。然而，由于开关附近存在平行连杆机构，所以难以说该构造易于把持。此外，当倾斜内窥镜以使观察视野向远离或靠近使用者的侧倾斜时，使用者的手腕逐渐弯曲从而导致不自然的姿势，且难以在把持内窥镜的同时用拇指进行开关的开/关操纵。

另一方面，在专利文献2中，用于解除电磁制动器的开关设置在透镜单元的上表面上；当使用者移动透镜单元时，可想到的是，使用者在把持透镜单元的同时用拇指操纵开关；然而，由于开关的后侧上存在球关节机构，所以难以说该构造易于把持。也可想到的是，使用者在用手的整个手掌从上侧保持镜头单元的同时继续推动开关；在这种情况下，重复开关的开/关的操纵是极其困难的任务。

因此，难以说专利文献1和2中所述的技术具有良好的操纵性。为了改进问题，单独提供操纵把手的思想是易于想到的。然而，在这种情况中，透镜单元(内窥镜单元)的尺寸增加，且结果，当使用者观察监视器或手术部位时视野被挡住。此外，透镜单元(内窥镜单元)的质量增加，且因此移动机构的尺寸增加；结果，压迫手术室的空间。因此，期望进一步减少成像单元或成像单元的移动机构的尺寸。

鉴于上述内容做出了本发明，且本发明的目的是提供可确保使用者的视野并具有良好的可操纵性的医疗用观察装置和医疗用观察系统。

问题的解决方案

为了解决上述问题并实现目的，根据本发明的医疗用观察装置包括：筒状单元；成像单元，其设置在所述筒状单元的中空部中并包括光学系统以及成像元件，光学系统被配置成从被观察体收集光并形成图像，成像元件被配置成光电转换由光学系统收集的光并输出成像信号；支撑单元，其包括由两个臂单元和以可旋转地移动的方式连接两个臂单元中的一个到另一个的关节单元组成的至少一个组，并且支撑单元在其顶端部处以围绕筒状单元的高度方向的轴可旋转地移动的方式支撑筒状单元和成像单元；以及臂操纵单元，其设置在筒状单元的对应于基于成像信号的图像的上侧的侧表面上并被配置成接收准许臂单元的旋转移动的操纵输入。

在上述发明中，在根据本发明的医疗用观察装置中，光学系统可能够改变被观察体的图像的放大倍率，且还可包括放大倍率改变输入单元，其沿筒状单元的高度方向与臂操纵单元并排设置并被配置成接收改变放大倍率的输入。

在上述发明中，在根据本发明的医疗用观察装置中，光学系统可能够改变到被观察体的焦距，且还可包括焦距改变输入单元，其沿筒状单元的高度方向与臂操纵单元并排设置并被配置成接收改变焦距的输入。

在上述发明中，在根据本发明的医疗用观察装置中，光学系统可能够改变被观察体的图像的放大倍率以及到被观察体的焦距，且还可包括改变输入单元，其沿筒状单元的高度方向与臂操纵单元并排设置且被配置成经由在彼此正交的方向上的操纵接收改变放大倍率和焦距中的每一个的输入。

在上述发明中，根据本发明的医疗用观察装置还可包括防滑单元，其至少设置在区域中，所述区域在与基于成像信号的图像的上侧对应的侧表面中且相比臂操纵单元定位成更远离支撑单元，且防滑单元被配置成防止从外部接触的物体相对于筒状单元滑动。

在上述发明中，根据本发明的医疗用观察装置还可包括突起单元，其至少设置在筒状单元的相比臂操纵单元更远离支撑单元定位的且对应于基于成像信号的图像的上侧的端部中，并在筒状单元的径向上突起。

根据本发明的医疗用观察系统包括：上述医疗用观察装置；控制设备，其被配置成对由医疗用观察装置输出的成像信号进行信号处理以创建用于显示的图像数据；以及显示设备，其被配置成显示对应于通过控制设备创建的图像数据的图像。

发明的有益效果

根据本发明，接收准许臂单元的移动的操纵输入以便移动成像单元的位置的臂操纵单元设置在筒状单元的与基于成像信号的图像的上侧对应的侧表面上，成像单元设置在所述筒状单元的中空部中；因此，即使当使用者在把持筒状单元的状态中将筒状单元向靠近或远离使用者的侧倾斜时，使用者也能够使用食指或中指操纵臂操纵单元。因此，没有必要提供包括臂操纵单元的另一把手单元，且筒状单元可以以小的尺寸配置；因此，可以提供确保使用者的视野并具有良好的可操纵性的医疗用观察装置和医疗用观察系统。

附图说明

[图1]图1为示出根据本发明的实施例1的医疗用观察系统的外部构成的透视图。

[图2]图2为示出根据本发明的实施例1的医疗用观察装置的显微镜单元及其周边的构成的放大透视图。

[图3]图3为在图2的箭头A的方向上观察时的侧视图。

[图4]图4为在图3的箭头B的方向上观察时的顶视图并且为排除第一臂单元观察时的示意图。

[图5]图5为示意性地示出使用者操纵根据本发明的实施例1的医疗用观察装置的显微镜单元的情况的视图。

[图6]图6为示意性示出使用根据本发明的实施例1的医疗用观察系统的操作的情况的视图。

[图7]图7为示出根据本发明的实施例2的医疗用观察装置的显微镜单元及其周边的构成的放大透视图。

[图8]图8为示出根据本发明的实施例3的医疗用观察装置的显微镜单元及其周边的构成的放大透视图。

具体实施方式

在下文，参考附图描述本发明的实施例(以下，称为“实施例”)。附图仅为示意性附图，且附图中可包含各图之中尺寸之间的关系和比例不同的各部分。

(实施例1)

图1为示出根据本发明的实施例1的医疗用观察系统的构成的视图。图中所示的医疗用观察系统1包括：医疗用观察装置(以下，称为观察装置)2，其具有以放大倍率对被观察体的微小结构成像的显微镜的功能；控制设备3，其综合控制医疗用观察系统1的操作；以及显示设备4，其显示由观察装置2捕获的图像。

观察装置2包括能够在地板表面上移动的基座单元5、由基座单元5支撑的支撑单元6以及圆柱形的显微镜单元7，显微镜单元7设置在支撑单元6的顶端处并对被观察体的微小部位放大成像。

支撑单元6从顶端侧到根端侧依次包括第一关节单元11、第一臂单元21、第二关节单元12、第二臂单元22、第三关节单元13、第三臂单元23、第四关节单元14、第四臂单元24、第五关节单元15、第五臂单元25及第六关节单元16。支撑单元6包括4个组，各组由两个臂单元和关节单元组成，所述关节单元以可旋转移动的方式将两个臂单元中的一个(顶端侧)连接到另一个(根端侧)。具体地，4个组为(第一臂单元21、第二关节单元12、第二臂单元22)、(第二臂单元22、第三关节单元13、第三臂单元23)、(第三臂单元23、第四关节单元14、第四臂单元24)和(第四臂单元24、第五关节单元15、第五臂单元25)。

第一关节单元11在其顶端侧上以可旋转地移动的方式保持显微镜单元7，且在其根端侧上以固定到第一臂单元21的顶端部的状态被保持。第一关节单元11具有圆柱状，且以围绕第一轴O₁可旋转地移动的方式保持显微镜单元7，第一轴O₁是第一关节单元11的高度方向上的中心轴。第一臂单元21具有在正交于第一轴O₁的方向上从第一关节单元11的侧表面延伸的形状。

第二关节单元12在其顶端侧上以可旋转地移动的方式保持第一臂单元21，且在其根端侧上以固定到第二臂单元22的顶端部的状态被保持。第二关节单元12具有圆柱状，并以围绕第二轴O₂可旋转地移动的方式保持第一臂单元21，第二轴O₂是第二关节单元12的高度方向上的中心轴且是正交于第一轴O₁的轴。第二臂单元22具有大致L型构造，且在L型的较长线部分的端部中连接到第二关节单元12。

第三关节单元13在其顶端侧上以可旋转地移动的方式保持第二臂单元22的L型的较短线部分，且在其根端侧上以固定到第三臂单元23的顶端部分的状态被保持。第三关节单元13具有圆柱状，且以绕第三轴O₃可旋转地移动的方式保持第二臂单元22，第三轴O₃是第三关节单元13的高度方向上的中心轴、是正交于第二轴O₂的轴，并平行于第二臂单元22延伸的方向。在第三臂单元23中，顶端侧具有圆柱状，且在正交于顶端侧上的圆柱体的高度方向的方向上穿透的孔在根端侧上形成。

第四关节单元14在其顶端侧上以可旋转地移动的方式保持第三臂单元23并在其根端侧上以固定到第四臂单元24的状态被保持。第四关节单元14具有圆柱状，且以绕第四轴O₄可旋转地移动的方式保持第三臂单元23，第四轴O₄是第四关节单元14的高度方向上的中心轴且是正交于第三轴O₃的轴。在第四臂单元24中，与第四关节单元14一起轴向支撑的通孔形成在顶端部中。

第五关节单元15在其顶端侧上以可旋转地移动的方式保持第四臂单元24并在其根端侧上被固定地附接到第五臂单元25。第五关节单元15具有圆柱状，且以围绕第五轴O₅可旋转地移动的方式保持第四臂单元24，第五轴O₅为第五关节单元15的高度方向上的中心轴并平行于第四轴O₄。第五臂单元25由L型部分和从L型的水平线部分向下延伸的棒状部分形成。第五关节单元15在其根端侧上附接到第五臂单元25的L型的垂直线部分的端部。

第六关节单元16在其顶端侧上以可旋转地移动的方式保持第五臂单元25，且在其根端侧上被固定地附接到基座单元5的上表面。第六关节单元16具有圆柱状，且以围绕作为第六关节单元16的高度方向上的中心轴且正交于第五轴O₅的轴可旋转地移动的方式保持第五臂单元25。第五臂单元25的棒状部分的根端部附接到第六关节单元16的顶端侧。

具有第一轴O₁、第二轴O₂、第三轴O₃、第四轴O₄、第五轴O₅和第六轴O₆的这种构造的支撑单元6可以实现6个平移和旋转自由度的移动。

第一关节单元11至第六关节单元16包括电磁制动器，其分别禁止显微镜单元7和第一臂单元21至第五臂单元25的旋转移动。以设置在显微镜7中的臂操纵开关73(稍后描述)被按压的状态解除各个电磁制动器，且允许显微镜7和第一臂单元21至第五臂单元25的旋转移动。空气制动器可用于代替电磁制动器。

在第一关节单元11至第六关节单元16中，形成孔，传输由对被观察体成像的成像单元72生成的成像信号以及由控制设备3传输的用于控制的各种信号的多条电缆可以穿过该孔而插入。进一步，在第一臂单元21至第五臂单元25中，形成能够容置多条电缆的中空部。因此，电缆没有暴露于观察装置2的外部，且可以防止人和物体被电缆套住。此外，尺寸可制作地小于在主体外部周围引出多条电缆的情况下的尺寸，且使用者的视野没有被挡住。

图2为示出观察装置2的显微镜7及其周边的构成的放大透视图。图3为在图2的箭头A的方向上所观察的侧视图。箭头A的方向为正交于第一轴O₁的方向。现在将参考图2和图3描述显微镜单元7的构成。

显微镜单元7包括具有圆柱状的筒状单元71、设置在筒状单元71的中空部中并且以放大倍率来捕获被观察体的图像的成像单元72、接受解除第一关节单元11至第六关节单元16中的电磁制动器的操纵输入以准许关节单元的旋转移动的臂操纵开关(臂操纵单元)73、接受改变成像单元72的放大倍率的操纵输入的放大倍率改变开关74、接受改变焦距(焦距为从后述的光学系统721的被观察体侧的顶端到被观察体的距离)的操纵输入的焦距改变开关75、设置在臂操纵开关73下面并具有防滑功能的防滑单元76、以及设置防滑单元76下面的在筒状单元71的下端的边缘处并在筒状单元71的径向上突起的突起单元77。

筒状单元71具有圆柱状，其直径小于第一关节单元11的直径，并且保护成像单元72的防护玻璃设置在筒状单元71的下端处的开口面上(未示出)。筒状单元71的形状不限于圆柱状，且可具有多边筒状。

成像单元72包括光学系统721和成像元件722，光学系统721包括多个透镜，多个透镜被布置使得它们的光轴与第一轴O₁重合并且从被观察体收集光并形成图像，所述成像元件722接收由光学系统721收集的光并光电转换该光以生成成像信号。

光学系统721包括多个透镜；能够根据放大倍率改变开关74的操纵改变被观察体的图像的放大倍率，并能够根据焦距改变开关75的操纵改变到被观察体的焦距。

使用电荷耦合器件(CCD)或互补金属氧化物半导体(CMOS)形成成像元件722。图4是在图3的箭头B的方向上所观察的顶视图且是排除第一臂单元21时所观察的顶视图。如图4所示，成像元件722生成成像信号，该图像信号给出这样的图像，在所述图像中，设置臂操纵开关73的一侧位于上侧并且设置放大倍率改变开关74和焦距改变开关75的一侧位于下侧。由成像元件722输出的成像信号经由设置在支撑单元6的内部空间中的传输电缆传输到控制设备3。

成像单元72已经进入第一关节单元11的内部。在图3中，安装在筒状单元71以及第一关节单元11的中空部中的光学系统721和成像元件722通过断线示意性示出。进一步，在图3中，已经进入第一关节单元11的内部且与筒状单元71一起相对于第一关节单元11旋转地移动的一部分显微镜单元7通过长短交替虚线示意性示出。

臂操纵开关73为按钮式开关。在使用者使臂操纵开关73保持按压时，解除第一关节单元11至第六关节单元16的电磁制动器。如参考图4所述，臂操纵开关73设置在筒状单元71的与基于由成像元件722生成的成像信号的图像的上侧对应的侧表面上。使用者在面对筒状单元71的设置放大倍率改变开关74和焦距改变开关75的侧表面的同时，操纵显微镜单元7。从图4可以清楚地看出，使用者所面向的显微镜单元7的侧表面正是与基于由成像元件722生成的成像信号的图像的下侧对应的侧表面。因此，其上设置臂操纵开关73的侧表面也可以被视为使用者在显微镜单元7的操纵期间所面向的侧表面的反面的侧表面(参见图3)，或者是使用者在显微镜单元7的操纵期间的盲点的侧表面。

放大倍率改变开关74包括增加放大倍率的放大开关741以及减少放大倍率的缩小开关742。焦距改变开关75包括增加到被观察体的焦距的长距离聚焦开关751以及减少到被观察体的焦距的短距离聚焦开关752。如上所述，放大倍率改变开关74和焦距改变开关75设置在筒状单元71的与基于由成像元件722生成的成像信号的图像的下侧对应的侧表面上。

防滑单元76设置在作为与基于成像元件722生成的成像信号的图像的上侧对应的侧表面的区域中并且相比臂操纵开关73定位成更远离支撑单元6，以及防止从外部进行接触的物体(例如，使用者的手)相对于筒状单元71滑动。防滑单元76具有沿筒状单元71的高度方向对齐的两个厚度较薄凸部。使用对于从外部进行接触的物体来说难以对其滑动的材料形成防滑单元76的表面。防滑单元76的形状不限于图2所示的形状，且可为某种程度上具有防止把持显微镜单元7的使用者的手指的滑动的任何形状。

突起单元77设置在筒状单元71的端部中，该端部相比臂操纵开关73定位成更远离支撑单元6且对应于基于由成像元件722生成的成像信号的图像的上侧，并且突起单元77在筒状单元71的径向上突起。突起单元77具有防止光学系统721的视野由于使用者的手指从筒状单元71的下端向下伸出而被挡住和防止防护透镜由于手指接触防护透镜而变脏的功能。

图5为示意性示出使用者操纵显微镜单元7的情况的视图。使用者在面向筒状单元71的设置放大倍率改变开关74和焦距改变开关75的侧表面时操纵显微镜单元7。此时，使用者以用右手101把持显微镜单元7的状态，用食指(或中指或无名指)保持臂操纵开关73被按压时，操纵支撑单元6。因此，使用者可以通过在自然地把持显微镜单元7的同时按压臂操纵开关73来操纵支撑单元6。

相比之下，在其中例如臂操纵开关73存在于拇指侧(与图5的焦距改变开关75相同的一侧)上的常规实例的情况下，在图5的图面内，当显微镜单元7从图5所示的状态向右下或右上的状态倾斜时，手腕逐渐弯曲从而导致不自然的姿势，且难以继续按压臂操纵开关。从与常规实例比较可以清楚的看出，可以说，在改进可操纵性方面，实施例1中臂操纵开关73的安装位置是合适的安装位置。

除医疗用观察系统1的控制之外，控制设备3对从观察装置2接收的成像信号进行规定的信号处理以创建显示用的图像数据。使用中央处理单元(CPU)、只读存储器(ROM)、随机存取存储器(RAM)等构成控制设备3。控制设备3可安装在基座单元5中且与观察装置2一体形成。

显示设备4从控制设备3接收由控制设备3创建的用于显示的图像数据，并显示对应于图像数据的图像。像这样的显示设备4包括液晶显示面板或有机电致发光(EL)显示面板。

现在将描述使用具有上述构成的医疗用观察系统1进行的操作的概述。图6是示意性示出使用医疗用观察系统1的操作情况的视图。具体地，图6是示意性示出操作员201对患者202的头(被观察体)进行操作的情况的视图。操作员201(使用者)在视觉观察由显示设备4显示的图像(由显微镜单元7捕获的图像)的同时，把持显微镜单元7并且在保持显微镜单元的臂操纵开关73被按压的状态下将其移动到所需位置，并且调整放大倍率和到被观察体的焦距；因此，确定视野。在确定显微镜单元7的视野后，操作员201将手指从臂操纵开关63中移除。因此，在第一关节单元11至第六关节单元16中的电磁致动器工作，且显微镜单元7的视野被固定。

为了操作员201可以容易把持显微镜单元7且当操作员201观察显示设备4或患者202的手术部位时的视野不会被挡住，优选的是，例如筒状单元71的外直径为约40至70mm，且从筒状单元61的顶端到第一关节单元11的高度为约80至200mm。进一步，优选的是，防滑单元71的凸部具有不削弱使用者把持筒状单元71的容易度的厚度(至多约几毫米)。进一步，由于突起单元77的突起极可能被小指感觉到，突起量为约0.5至2cm是足够的。

在上述本发明的实施例1中，接受准许第一臂单元21至第五臂单元25的移动的操纵输入以便移动显微镜单元7的位置的臂操纵开关73设置在筒状单元71的与基于成像信号的图像的上侧对应的侧表面上，至少部分成像单元72设置在筒状单元71的中空部中；因此，即使当使用者在把持显微镜单元7的状态中，使显微镜单元7向靠近或远离使用者侧倾斜时，使用者可以使用食指或中指操纵臂操纵开关73。因此，没有必要提供包括臂操纵开关73的另一把手单元，且显微镜单元7可以以小的尺寸构成；因此，可以提高可以确保使用者的视野且具有良好的可操纵性的医疗用观察装置和医疗用观察系统。

此外，在实施例1中，由于使用者用手把持显微镜单元7的外周，使用者可以直观地识别光学系统721的光轴的位置(即，成像视野的方向)，且可以容易将显微镜单元7移动到所需位置。相比其中设有用于操纵信号输入的开关的把手远离光学系统的光轴且光轴方向不可以直观地识别的常规操作显微镜的情况，这是非常有利的效果。

此外，在实施例1中，由于筒状单元71包括其表面上的防滑单元76，所以使用者当在把持筒状单元71的状态中移动显微镜单元7时，引起显微镜单元7到达所需位置而手不滑动。

此外，在实施例1中，由于突起单元77设置在筒状单元71的下端处，当使用者把持筒状单元71时，可以防止防护玻璃由于使用者触摸设置在下端处的防护玻璃而变脏，且可以防止照明灯等的光路被挡住；且因此，可以获得清楚的观察到的图像。此外，突起单元77不挡住视野，这是因为突起单元77形成在使用者在操纵和手术期间的盲点的位置中。

此外，在实施例1中，臂操纵单元73设置在为使用者的盲点(与使用者所面向的侧表面相反的侧上的侧表面)的位置中；因此，即使当使用者在用手把持显微镜单元7的状态中，旋转显微镜单元7或使之倾斜时，使用者可以进行连续按压臂操纵开关73的操纵和可以进行按压或解除臂操纵开关73的操纵，而没有不适宜感。

(实施例2)

除了成像单元的构成外，根据本发明的实施例2的医疗用观察系统具有与实施例1中所述的医疗用观察系统1类似的构成。

图7是示出包括在根据实施例2的医疗用观察系统中的观察装置的成像单元及其周边的构成的放大透视图。附图中所示的显微镜单元8包括具有圆柱状的筒状单元81、设置在筒状单元81中并捕获被观察体的放大图像的成像单元82、设置在筒状单元81的侧表面上并接受解除包括在第一关节单元11至第六关节单元16中的电磁制动器的操纵输入以准许第一臂单元21至第五臂单元25的旋转移动的臂操纵开关(臂操纵单元)83、改变成像单元82的放大倍率的放大倍率改变杆(放大倍率改变输入单元)84、改变焦距(其为从成像单元82中的稍后描述光学系统821的被观察体侧的顶端到被观察体的距离)的焦距改变杆(焦距改变输入单元)85、沿筒状单元81的高度方向设置在臂操纵开关83下面的防滑单元86、以及设置在筒状单元81的下端的边缘处的防滑单元86下面且在筒状单元81的径向上突起的突起单元87。

成像单元82具有类似于成像单元72的构成，即包括光学系统821和成像元件822。而且，臂操纵开关83为类似于上述臂操纵开关73的按钮式开关。臂操纵开关83设置在筒状单元81的对应于由成像元件822捕获的图像中的上侧的侧表面上。

放大倍率改变杆84是沿正交于筒状单元81的高度方向的圆周方向可操纵的杆开关。放大倍率改变杆84沿筒状单元81的高度方向设置在臂操纵开关83下面的筒状单元81的侧表面上。例如，当沿筒状单元81的圆周方向从图7所示的位置顺时针操纵放大倍率改变杆84时，放大倍率增加；且当沿筒状单元81的圆周方向逆时针操纵放大倍率改变杆84时，放大倍率减少。杆操纵的方向和放大倍率的变化之间的关系可与上述关系相反。

类似于放大倍率改变杆84，焦距改变杆85为沿正交于筒状单元81的高度方向的圆周方向可操纵的杆开关。焦距改变杆85沿筒状单元81的高度方向设置在筒状单元81的放大倍率改变杆84下面且防滑单元86上面的侧表面上。例如，当在筒状单元81的圆周方向上从图7所示的位置顺时针操纵焦距改变杆85时，距离被观察体的焦距增加；且当沿筒状单元81的圆周方向逆时针操纵焦距改变杆85时，距离被观察体的焦距减少。焦距改变杆85的操纵的方向和距离被观察体的焦距的变化之间的关系可与上述关系相反。进一步，放大倍率改变杆84和焦距改变杆85之间的垂直位置关系可相反。

通过上述本发明的实施例2，可以获得与实施例1类似的效果。此外，在实施例2中，由于放大倍率改变杆84和焦距改变杆85也放置在与臂操纵开关83相同侧上，可以进一步改进可操纵性。

臂操纵开关83、放大倍率改变杆84和焦距改变杆85的沿筒状单元81的高度方向的布置顺序不限于上述顺序。例如，臂操纵开关83可放置在这三个开关的最低位置中，即最靠近防滑单元86。

(实施例3)

除成像单元的构成外，根据本发明的实施例3的医疗用观察系统具有类似于实施例1中所述的医疗用观察系统1的构成。

图8是示出根据实施例3的医疗用观察系统中包含的观察装置的成像单元及其周边的构成的放大透视图。视图中所示的显微镜单元9包括具有圆柱状的筒状单元91、设置在筒状单元91中并以放大倍率来捕获被观察体的图像的成像单元92、设置在筒状单元91的侧表面上并接受解除包括在第一关节单元11至第六关节单元16中的电磁制动器以准许第一臂单元21至第五臂单元25的旋转移动的操纵输入的臂操纵开关93、能够改变成像单元92中的放大倍率和距离被观察体的焦距的十字杆(改变输入单元)94、设置在臂操纵开关83下面的防滑单元95以及设置在防滑单元95下面的筒状单元91的下端的边缘处的突起单元96。

成像单元92具有类似于成像单元72的构成，即包括光学系统921和成像元件922。而且，臂操纵开关93为类似于上述臂操纵开关73的按钮式开关。臂操纵开关93设置在筒状单元91的对应于由成像元件922捕获的图像中的上侧的侧表面上。

十字杆94沿筒状单元91的高度方向和正交于高度方向的圆周方向可操纵。十字杆94沿筒状单元91的高度方向设置在筒状单元91的臂操纵开关93下面、防滑单元86上面的侧表面上。

当沿筒状单元81的高度方向从图8所示的位置操纵十字杆94时，改变放大倍率；且当沿筒状单元81的圆周方向从图8所示的位置操纵十字杆94时，改变距离被观察体的焦距。例如，当十字杆94沿筒状单元81的高度方向向上移动时，放大倍率增加；且当十字杆94沿筒状单元81的高度方向向下移动时，放大倍率减少。进一步，当十字杆94沿筒状单元81的圆周方向顺时针移动时，距离被观察体的焦距增加；且当十字杆94沿筒状单元81的圆轴方向逆时针移动时，距离被观察体的焦距减少。十字杆94的移动方向和操纵的分配不限于本文所述的那个。

通过上述本发明的实施例3，可以获得与上述实施例1类似的效果。此外，在实施例3中，由于通过在把持筒状单元81的状态中操纵十字杆94能够改变放大倍率且能够改变距离被观察体的焦距，所以即使当重复改变放大倍率和改变距离被观察体的焦距的操纵时，也仅需要手指的很小的移动，且引起错误的操纵的可能性显著降低。进一步，为了防止十字杆94朝向筒状单元81的高度方向和筒状单元81的圆周方向之间(倾斜推动)的操纵，可使用结构体进行关于倾斜推动的方向的规制；因此，可以更多地减少错误的操纵。

(其它实施例)

在上文，描述了本发明的各实施例；但本发明不限于上述实施例1至实施例3。例如，其中设置防滑单元的区域可在筒状单元的圆周方向上进一步扩展，或防滑单元可设置在整个外周上。然而，在该情况下，可优选的是，防滑单元不挡住使用者的视野。作为这种防滑单元，例如，沟可形成在筒状单元的表面上。

进一步，其中设置突起单元的筒状单元的下边缘端的区域可在使用者在使用医疗用观察装置时的视野没有被挡住的范围内适当地扩展。例如，进入使用者的视野的部分的突起量可设置小于使用者的盲点的部分的突起量。

也可行的是，在成像单元中提供两个成像元件以捕获具有视差的两个图像并使用这两个图像创建并显示三维图像。在这种情况下，使用者可佩带用于三维图像的眼镜，且因此可以视觉观察由显示设备4显示的三维图像。当显示设备4显示三维图像时，使用者可以立体地把握手术部位。

支撑单元可包括由两个臂单元和关节单元组成的至少一个组，所述关节单元以可旋转地移动的方式连接两个臂单元中的一个到另一个。

因此，在不偏离权利要求中所述的技术构思的情况下，本发明可包括各种实施例等。

附图标记列表

1 医疗用观察系统

2 医疗用观察装置

3 控制设备

4 显示设备

5 基座单元

6 支撑单元

7、8、9 显微镜单元

11 第一关节单元

12 第二关节单元

13 第三关节单元

14 第四关节单元

15 第五关节单元

16 第六关节单元

21 第一臂单元

22 第二臂单元

23 第三臂单元

24 第四臂单元

25 第五臂单元

71、81、91 筒状单元

72、82、92 成像单元

73、83、93 臂操纵开关

74 放大倍率改变开关

75 焦距改变开关

76、86、95 防滑单元

77、87、96 突起单元

84 放大倍率改变杆

85 焦距改变杆

94 十字杆

721、821、921 光学系统

722、822、922 成像元件

741 放大开关

742 缩小开关

751 长距离聚焦开关

752 短距离聚焦开关

Claims (7)

1.一种医疗用观察装置，包括：

筒状单元；

成像单元，设置在所述筒状单元的中空部中并且包括：

光学系统，被配置为从被观察体收集光并且形成图像；以及

成像元件，被配置为光电转换由所述光学系统收集的光并且输出成像信号；

支撑单元，包括由两个臂单元和以可旋转地移动的方式连接所述两个臂单元中的一个臂单元到另一个臂单元的关节单元组成的至少一个组，并且所述支撑单元在其顶端部处以围绕沿所述筒状单元的高度方向的轴可旋转地移动的方式支撑所述筒状单元和所述成像单元；以及

臂操纵单元，设置在所述筒状单元的与基于所述成像信号的图像的上侧对应的侧表面上并且被配置为接收允许所述臂单元的旋转移动的操纵输入。

2.根据权利要求1所述的医疗用观察装置，

其中，所述光学系统能够改变所述被观察体的图像的放大倍率，并且

所述医疗用观察装置进一步包括放大倍率改变输入单元，所述放大倍率改变输入单元沿所述筒状单元的高度方向与所述臂操纵单元并排设置并且被配置为接收对所述放大倍率进行改变的输入。

3.根据权利要求1所述的医疗用观察装置，

其中，所述光学系统能够对到所述被观察体的焦距进行改变，

并且

所述医疗用观察装置进一步包括焦距改变输入单元，所述焦距改变输入单元沿所述筒状单元的高度方向与所述臂操纵单元并排设置并且被配置为接收对所述焦距进行改变的输入。

4.根据权利要求1所述的医疗用观察装置，

其中，所述光学系统能够改变所述被观察体的图像的放大倍率以及到所述被观察体的焦距，并且

所述医疗用观察装置进一步包括改变输入单元，所述改变输入单元沿所述筒状单元的高度方向与所述臂操纵单元并排设置，并且被配置为经由在彼此正交的方向上的操纵，接收对所述放大倍率和所述焦距中的每一个进行改变的输入。

5.根据权利要求1所述的医疗用观察装置，进一步包括防滑单元，所述防滑单元至少设置在以下区域中，所述区域在与基于所述成像信号的图像的上侧对应的侧表面中并且与所述臂操纵单元相比定位成更远离所述支撑单元，并且所述防滑单元被配置为防止从外部接触的物体相对于所述筒状单元滑动。

6.根据权利要求1所述的医疗用观察装置，进一步包括突起单元，所述突起单元至少设置在所述筒状单元的相比所述臂操纵单元更远离所述支撑单元进行定位的且与基于所述成像信号的图像的上侧对应的端部中，并且所述突起单元沿所述筒状单元的径向突起。

7.一种医疗用观察系统，包括：

根据权利要求1所述的医疗用观察装置；

控制设备，被配置为对由所述医疗用观察装置输出的所述成像信号进行信号处理以创建显示用的图像数据；以及

显示设备，被配置为显示与由所述控制设备创建的图像数据对应的图像。