CN107260109B - 体内摄像装置、体内摄像装置的支撑管 - Google Patents
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Abstract
本发明具备:摄像机支撑管(13),其一个端部被导入到体内;摄像机单元(11),其与摄像机支撑管在体内被接合;支撑管接合部(14),其将摄像机单元与摄像机支撑管进行接合;摄像机侧电缆(12),其与摄像机单元连接,并穿过摄像机支撑管被引出到体外;和控制系统,其位于体外,与摄像机侧电缆连接,至少包含显示器(18)。
Description
本申请是申请日为2014年08月07日、申请号为201480044268.3、发明名称为“体内监视摄像机系统、体内监视摄像机系统的支撑管”的发明专利申请的分案申请。
技术领域
本发明涉及具备能够导入到体内的摄像部的体内监视摄像机系统。
背景技术
内窥镜手术是不需要对患者进行开腹而进行检查、治疗处置的微创手术。在内窥镜手术中,将钳子等处置器具和内窥镜分开导入到患者的体腔内,施术者在内窥镜的观察视野内捕捉插入到体腔内的处置器具的前端部分的图像,通过内窥镜一边观察基于处置器具的患部的处置状态一边进行其处置工作。在内窥镜手术中,通过在患者的腹部进行了穿刺而得到的筒(被称作套管针)将处置器具以及内窥镜导入到体腔内。
施术者在脏器的切开、缝合时由于会使内窥镜靠近脏器放大图像来进行,因而视野会变得非常狭窄。因此,一直迫切期望一种能够广泛地掌握作业区域外的状态(作业区域外的处置器具的运动、出血部位、纱布等的残留物等)那样的装置。
针对这样的期望,在专利文献1中,公开了一种装置,其将具有针形状的连接器电极直接扎入腹壁,在体内将该连接器电极与摄像机进行接合。
此外,在专利文献2中,公开了一种装置,其将摄像机单元以及与其接合的通信电缆从套管针插入,在将通信电缆的端部钩挂于从腹壁孔插入的针上的状态下将针以及通信电缆从腹壁孔引出到体外来对通信电缆进行固定。
在先技术文献
专利文献
专利文献1:日本国专利公报“专利4472727号公报(2010年6月2日发行)”
专利文献2:日本国专利公报“专利4599474号公报(2010年12月15日发行)”
发明内容
发明要解决的课题
在专利文献1中,由于将针形状的连接器电极直接扎入腹壁,在体内将连接器电极与摄像机进行接合,因此在连接器电极与摄像机的接合部有可能混入异物,导致电连接不良。
在专利文献2中,将通信电缆引出到体外进行固定,但由于通信电缆的特质,因而难以得到通信电缆与摄像机单元的接合强度,从体外改变摄像机单元的方向也很难。
本发明提出一种可靠性高且操作性良好的体内监视摄像机系统。
用于解决课题的手段
该体内监视摄像机系统的特征在于,具备:支撑管,其一个端部被导入到体内;摄像部,其与上述支撑管在体内被接合;接合部,其将上述摄像部与上述支撑管进行接合;第1电缆,其与上述摄像部连接,并穿过上述支撑管被引出到体外;和控制系统,其位于体外,与上述第1电缆连接,至少包含显示装置。
发明效果
在该体内监视摄像机系统的一个方式中,能够在使电缆穿过支撑管的状态下,在体内将摄像部与支撑管接合。因此,摄像部的支撑力得到提高,也难以发生摄像部与电缆的连接不良,可靠性高。此外,施术者能够通过支撑管来改变体内的摄像部的方向,操作性也良好。
附图说明
图1是表示实施方式1所涉及的体内监视摄像机系统的构成的示意图。
图2(a)是实施方式1所涉及的摄像机单元的示意性剖面图,(b)是其俯视图。
图3(a)是图1的摄像机支撑管的立体图,(b)是图1的摄像机支撑管以及支撑管接合部的剖面图,(c)是表示图1的摄像机支撑管以及支撑管接合部的接合状态的剖面图。(d)是表示摄像机支撑管以及支撑管接合部的变形例的剖面图,(e)(f)是表示(a)的摄像机支撑管的变形例的立体图。
图4(a)是表示套管的结构的剖面图,(b)是表示将图3的摄像机支撑管插入到图4(a)的套管中的状态的剖面图,(c)是表示插入到套管中的摄像机支撑管与图2的摄像机单元的接合状态的剖面图。
图5(a)~(g)是表示实施方式1中的摄像机单元的体内设置方法的示意图。
图6是表示实施方式1中的摄像机单元的使用方法的示意图。
图7(a)是实施方式2的摄像机支撑管的立体图,(b)是(a)的摄像机支撑管的剖面图,(c)是将(a)的摄像机支撑管与闭孔器进行了组合时的立体图,(d)是(c)的剖面图,(e)(f)是表示(a)的摄像机支撑管的变形例的立体图,(g)(h)是表示(c)的摄像机支撑管以及闭孔器的组合的变形例的立体图。
图8(a)~(g)是表示实施方式2中的摄像机单元的体内设置方法的示意图。
图9是表示实施方式2中的摄像机单元的使用方法的示意图。
图10(a)是实施方式3的摄像机支撑管的立体图,(b)是(a)的剖面图,(c)是实施方式3的支撑管接合部的剖面图。
图11(a)是实施方式4的摄像机支撑管的立体图,(b)是实施方式4的摄像机支撑管以及支撑管接合部的剖面图,(c)是表示(b)的摄像机支撑管以及支撑管接合部的接合状态的剖面图。
图12(a)是实施方式5的摄像机支撑管的立体图,(b)是实施方式5的摄像机支撑管以及支撑管接合部的剖面图,(c)以及(d)是表示(b)的摄像机支撑管以及支撑管接合部的接合方法的剖面图。
图13(a)是实施方式6的摄像机支撑管的剖面图,(b)是实施方式6的支撑管接合部的剖面图以及俯视图,(c)是表示(a)的摄像机支撑管以及(b)的支撑管接合部的接合状态的剖面图。
图14是表示实施方式6的变形例的剖面图。
图15是表示实施方式6的另一变形例的剖面图。
图16(a)是实施方式7的摄像机支撑管的剖面图,(b)是实施方式7的支撑管接合部的剖面图以及俯视图,(c)是表示(a)的摄像机支撑管以及(b)的支撑管接合部的接合状态的剖面图。
图17(a)是实施方式8的摄像机支撑管的剖面图,(b)是实施方式8的套管的剖面图,(c)是表示(a)的摄像机支撑管被插入到(b)的套管中的状态的剖面图。
图18是表示实施方式8的变形例的剖面图。
图19(a)是实施方式4的变形例的摄像机支撑管的立体图,(b)是实施方式4的变形例的摄像机支撑管以及支撑管接合部的剖面图,(c)是表示(b)的摄像机支撑管以及支撑管接合部的接合状态的剖面图。
图20(a)是实施方式9的摄像机支撑管的主要部分立体图,(b)是实施方式9的摄像机支撑管以及支撑管接合部的主要部分剖面图,(c)是表示实施方式9中的摄像机支撑管与支撑管接合部的接合状态的剖面图,(d)是摄像机支撑管与支撑管接合部的波型部的展开图。
图21(a)是表示实施方式1中寻找落下的摄像机的方法的示意图,(b)是表示实施方式10的摄像机单元的着色部的图。
图22是表示实施方式1的变形例的图,是表示在摄像机侧电缆与设备侧电缆之间追加了中间电缆的状态的示意图。
符号说明
1 体内监视摄像机系统
11 摄像机单元(摄像部)
12 摄像机侧电缆(第1电缆)
13 35 摄像机支撑管(支撑管)
14 支撑管接合部(接合部)
15a 摄像机侧电缆连接器(第1连接器)
15b 设备侧电缆连接器(第2连接器)
16 设备侧电缆(第2电缆)
31 套管(保持管)
43 中间电缆(第3电缆)
具体实施方式
基于图1~图2对本发明的一个实施方式说明如下。另外,为了便于说明,针对与各实施方式中示出的构件具有相同功能的构件,标注相同的符号,并适当省略其说明。此外,各附图中记载的构成的形状、以及长度、大小以及宽度等尺寸并非是反映了实际的形状、尺寸的数据,为了附图的简单和明了而适当进行了变更。
〔实施方式1〕
(体内监视摄像机系统的构成)
图1是表示实施方式1的体内监视摄像机系统的构成的示意图。如图1所示,体内监视摄像机系统1具备:摄像装置,其包含摄像机单元11(摄像部)、以及与其连接的摄像机侧电缆12(第1电缆)以及摄像机侧电缆连接器15a(第1连接器);摄像机支撑管13(支撑管);设备侧电缆连接器15b(第2连接器);设备侧电缆16(第2电缆);和控制系统,其包含摄像机单元控制设备17以及显示器18(显示装置)。另外,以后,有时将电缆连接器总称为“电缆连接器15”的情况。
摄像机支撑管13通过在腹壁进行了穿刺的套管(Cannula)31(保持管)的内部,其一个端部被导入到体内。进行体内摄影的摄像机单元11通过被称作套管针的管状构件而被导入到体内。然后,在摄像机支撑管13的内部通过了摄像机侧电缆12的状态下,摄像机支撑管13的一个端部(体内侧)与体内的摄像机单元11在支撑管接合部14(接合部)被接合。
摄像机单元11经由摄像机侧电缆12、摄像机侧电缆连接器15a、设备侧电缆连接器15b以及设备侧电缆16与摄像机单元控制设备17连接,摄像机单元11所拍摄到影像被发送给摄像机单元控制设备17,来自摄像机单元控制设备17的控制信号被发送给摄像机单元11。具体来说,通过将在摄像机侧电缆12的与和摄像机单元11连接的一侧相反的一侧的端部所具备的摄像机侧电缆连接器15a、和在设备侧电缆16的与连接于摄像机单元控制设备17的一侧相反的一侧的端部所具备的设备侧电缆连接器15b进行嵌合,从而将摄像机侧电缆12与设备侧电缆16进行连接。例如,如图1所示,通过凸型的摄像机侧电缆连接器15a的引脚部分插入到凹型的设备侧电缆连接器15b中,从而两电缆连接器嵌合。由此,将摄像机单元11与摄像机单元控制设备17连接。另外,凸型和凹型反之亦可,也可以构成为将凹型的摄像机侧电缆连接器15a与凸型的设备侧电缆连接器15b进行嵌合。
另外,详细内容在后面叙述,但在将摄像机单元11与摄像机支撑管13连接时,摄像机侧电缆连接器15a以及摄像机侧电缆12通过摄像机支撑管13而从体内被引出到体外。因此,摄像机侧电缆连接器15a的外径小于摄像机支撑管13的外径。因此,若减小摄像机侧电缆连接器15a的外径,则能够减小摄像机支撑管13的外径。由此,具有微创性得以提高这样的特殊的效果。即,摄像机侧电缆连接器15a的外径期望尽可能减小。例如,如图1所示,摄像机侧电缆连接器15a的外径期望设为设备侧电缆连接器15b的外径以下。
另外在图1中,为了使附图清楚起见,将摄像机侧电缆连接器15a的外径记载得比实际的外径大。实际如上所述,摄像机侧电缆连接器15a的外径小于摄像机支撑管13的外径。此外在图1中,进行简化而以1根图示了引脚部分。通常,由与电缆所使用的电线的根数相应的引脚根数来构成。这在示出了摄像机支撑管13和摄像机侧电缆连接器15a的其他附图中也是同样的。
由于在从摄像机单元11向摄像机单元控制设备17的传输中采用了有线方式,因此传输速度能够高速化,并由于能够稳定地收发信号,因此能够得到高分辨率的图像。此外与无线方式相比能够在低功率下进行通信,并通过从外部提供电源,从而能够实现摄像机单元11的小型化。因此,通过小型化,从而能够减小将摄像机单元11向体内导入时的伤口,因而具有微创性得以提高这样的特殊的效果。
摄像机单元控制设备17使显示器18显示从摄像机单元11发送的影像,此外,将控制信号发送给摄像机单元11。另外,摄像机单元控制设备17和显示器18既可以是一体也可以是独立个体。
(摄像装置的构成)
图2(a)是实施方式1的摄像机单元的示意性剖面图,图2(b)是其俯视图。如图2(a)(b)所示,在摄像机单元11中,在摄像机框体21内,设置有电路基板19和与电路基板19连接的固体摄像元件25、控制电路28、以及照明装置27、透镜26。在摄像机框体21的上表面,设置有凹状的支撑管接合部14。支撑管接合部14是圆形开口的孔结构,在其内壁设置有卡止爪23(凸部)。此外,从摄像机框体21的对置的两侧面分别突出有握持部22。将摄像机单元11向体内导入时,使用钳子来把持握持部22,或者在摄像机单元11以及摄像机支撑管13的接合时,把持握持部22以使得摄像机单元11的上表面(设置有支撑管接合部14的面)面对摄像机支撑管13的端部。
摄像机侧电缆12与电路基板19连接,按照通过支撑管接合部14的内部的方式被导出到摄像机单元11的外部。电路基板19以及摄像机侧电缆12的连接部由树脂等进行了密封。进而,在支撑管接合部14内部的摄像机侧电缆12被引出的部分(凹状的支撑管接合部14的底部),将摄像机侧电缆12粘接固定(例如基于粘接剂、O形环(O ring)的密封固定)于支撑管接合部14内部,构成为不会从该部分发生(向摄像机单元11内的)浸水、异物混入等。摄像机侧电缆12由于通过套管针而被导入到体腔内,因此由柔软的材料形成。
固体摄像元件25是CCD、CMOS图像传感器等,照明装置27通过对体内进行照射,从而使摄像机单元11所拍摄的影像变得清楚。照明装置27优选小型的装置,例如能够适当地利用LED等。另外,如图2所示,照明装置27也可以在摄像机单元11中设置多个。
此外,对于摄像机单元11的摄像机框体21而言,配置了透镜26、照明装置27的部分由透明材料构成,但除此以外的区域期望由在体内显眼的蓝色或绿色的材料构成。此外,更进一步期望由蓝色或绿色的材料来构成摄像机侧电缆12的表面的覆膜。进而,期望摄像机侧电缆连接器15a也由同样地着色的材料构成。这样,通过设为相对于作为红色、黄色的体内颜色而处于补色关系的蓝色、绿色,从而在后述的体内的设置工作、回收工作时能够容易目识别。例如,如图21(a)所示,即使在错误地落在体内,摄像机单元11隐藏在脏器的后面时,摄像机侧电缆12与摄像机单元11相比较长,因而大都可以在能够目识别的地方看见,容易很快找到。因此,将摄像机侧电缆12设为蓝色、绿色,具有能够实现摄像机单元11的设置工作的时间缩短,安全性也提高这样的特殊的效果。
图21(b)、(c)是示出了对摄像机侧电缆12、摄像机侧电缆连接器15a、以及摄像机框体21的配置了透镜26、照明装置27的以外的部分的着色状态的例子。如图21(b)、(c)所示,除了配置了需要透明材料的透镜26、照明装置27的部分以外,由在体内容易目识别的蓝色、绿色构成(在图21(b)、(c)中用菱形的图案示出了着色部分)。另外,在图21(b)、(c)中,关于上述所有构件示出了对整体进行了着色的例子,但在摄像机侧电缆12、摄像机侧电缆连接器15a、以及摄像机框体21的配置了透镜26、照明装置27的以外的部分,也可以并非整体而仅对一部分进行着色。
此外,除了如上述那样利用蓝色、绿色材料来进行着色以外,作为用于摄像机侧电缆12、摄像机侧电缆连接器15a、以及摄像机框体21的配置了透镜26、照明装置27的以外的部分的表面的材料,也可以使用容易目识别的蓄光材料、反射材料。通过采用这样材料,从而在处于难以目识别的脏器的后面、照明光难以到达的视野的边缘时,能够立即看到,因而特别有效。
(摄像机支撑管以及套管的结构)
图3中示出摄像机支撑管以及支撑管接合部的概略结构。图3(a)是摄像机支撑管的立体图。如图3(a)所示,摄像机支撑管13是圆筒状的管,在导入到体内的一侧的端部,具有卡止孔123(凹部)。从与摄像机单元11的接合强度的观点出发,摄像机支撑管13由硬质材料形成。摄像机支撑管13由于是圆管形状,因而耐物理冲击较强,与同样是圆管形状的管的一般的套管的组合也较容易。另外,作为摄像机支撑管,可以直接使用一般的套管针、套管等管状的器具。此外,也可以使用使前端变尖、或者如注射针那样斜削成圆形的形状的穿刺器具。
图3(b)是摄像机支撑管以及支撑管接合部的剖面图,图3(c)是表示将摄像机支撑管插入到支撑管接合部的状态的剖面图。如图3(b)、(c)所示,摄像机支撑管13由于与卡止孔123相比前端的部分呈锥形状(尖端变细的形状),因此摄像机支撑管13的前端(体内侧)不会在支撑管接合部14的卡止爪23处卡住,若推入摄像机支撑管13直到该前端到达支撑管接合部14的底部则卡止孔123会与卡止爪23嵌合。另外,摄像机支撑管13并不限定于上述结构。摄像机支撑管13的两端部也可以是相同粗度。此外,也可以使用如注射针那样斜削成圆形而容易刺入的前端形状。
此外,卡止孔123可以如图2(b)、图3(a)所示,设置于摄像机支撑管13的外周的一部分(至少2处),也可以如图3(e)所示,在摄像机支撑管13的端部,设置绕外侧面一周的槽状凹部723,在相对应的支撑管接合部14设置绕内侧面一周的脊状凸部。如此一来,在插入摄像机支撑管13时无需进行使卡止孔123与卡止爪23的位置一致的操作,两者的接合变得容易,故更加期望。
此外,在为了容易插入摄像机支撑管13而使其前端部成为锥形状(尖端变细的形状)的情况下,如图3(f)所示,通过减薄摄像机支撑管13的壁厚,也能够成为尖端变细的形状。此时,若固定摄像机支撑管13的内径而仅改变外径(朝向前端缩小外形),则在向摄像机支撑管内部插入器具时,不会发生器具在中途(变窄的部位)卡住而无法穿过的情况,故更加期望。
另外,如图3(d)所示,也可以在摄像机支撑管13上设置卡止爪523,而在支撑管接合部14上设置卡止孔423。在该情况下,也可以取代卡止爪523以及卡止孔423,而在摄像机支撑管13的端部设置绕外侧面一周的脊状凸部,在相对应的支撑管接合部14设置绕内侧面一周的槽状凹部。
摄像机支撑管13以及支撑管连接部14也可以分别由多个材料构成。例如,上述的卡止爪23、卡止爪523可以由树脂等具有弹性的材料来构成。即,可以将摄像机支撑管13的凹部与支撑管接合部14的凸部中的至少一方由树脂等具有弹性的材料来构成,而另一方由金属等硬质材料来构成。
通过这样构成,从而弹性材料变形而通过支撑管接合部14的配置了卡止爪23(弹性材料)的变得稍窄的部位,并在通过后由于弹性力而恢复成原来的形状,牢固地嵌合在一起,因此接合强度提高。并不限于该例,也可以在摄像机支撑管13以及支撑管接合部14的凹凸部的至少一方使用弹性材料。
此外,通过这样处理,从而嵌入的感觉会传到手上,因而进行操作的施术者感觉嵌合的手感,能够识别嵌合成功的状况,因此还具有不必过分地连续施力这样的优点。
此外,摄像机支撑管13以及支撑管接合部14的侧面由高热传导性的材料形成以提高来自摄像机单元11的散热性,仅在支撑管接合部14的凸部分使用弹性材料以提高接合强度,并且追加感觉嵌合的手感的功能,若像这样使用性质不同的多个材料来构成,则能够使接合性、散热性这样的所需要的多个性能同时实现。
另外,并不局限于上述例的构成例,这些材料的组合反之亦可。即若以图3(b)举例说明,则也可以是卡止爪23由金属等硬质材料构成,包含卡止孔123的部分由树脂等具有弹性的材料构成。
针对以上各种例子进行了说明,但关于这样的摄像机支撑管13以及支撑管接合部14的构成材料,自不用说在其他的实施方式中,也能够同样地以多个的组合来使用。
(摄像机支撑管向套管的插入和向摄像机单元的接合)
图4(a)是套管的剖面图。如图4(a)所示,套管31是管状设备,是一个端部(体外侧)比另一个端部(体内侧)粗,在该一个端部(体外侧)的内部,具有阀37的结构,其中阀37具有复原性。阀37具有若在其中央部从较粗一方的端部(体外侧)向较细一方的端部(体内侧)的方向施加外力则扩张的阀结构。
在体内将摄像机单元11与摄像机支撑管接合的情况下,首先,如图4(b)所示,在使摄像机侧电缆12通过了摄像机支撑管13的内部的状态下,将摄像机支撑管13的较细一方的端部抵接于套管31的较粗一方(体外侧)的端部,将摄像机支撑管13向套管31内插入直到摄像机支撑管13的较细一方的端部从套管31中露出。此时,阀37被摄像机支撑管13扩张,并由于其复原性而会强力地紧固摄像机支持管13,作为结果,摄像机支撑管13被固定于套管31。另外,摄像机支撑管13的较粗一方的端部(体外侧)也从套管31露出。接着,如图4(c)所示,将摄像机侧电缆12用作引导,将摄像机支撑管13的较细一方的端部(体内侧)插入到凹状的支撑管接合部14中,由此卡止爪23嵌入于卡止孔123,摄像机单元11与摄像机支撑管13被以高机械强度接合。另外,关于卡止爪23以及卡止孔123,只要是彼此嵌合的形状即可,也可以取代卡止爪23而使用O形环等。
另外,使摄像机支撑管13与支撑管接合部14嵌合的强度期望与对摄像机侧电缆12与摄像机单元11进行粘接固定的粘接固定部的粘接强度相比设定得较小。这是由于,在将摄像机支撑管13向摄像机单元11的支撑管接合部14插入时,需要握住电缆,拉拽支撑的同时进行插入,若摄像机支撑管13与支撑管接合部14的嵌合强度大于上述粘接固定部的粘接强度,则粘接固定部有可能会发生破损。
例如,具体来说,使摄像机支撑管13与支撑管接合部14嵌合的强度期望设为比粘接固定部的粘接强度小的30N(牛顿)以下。进而,作为最佳范围,期望设定于3N至6N的范围内。若设定于该范围内,则在嵌入时不用施加太大的力便能够嵌合,此外,摄像机支撑管13嵌入的感觉会传到手上,因此具有不必过分地连续施力便能够安全地设置这样的特殊的效果。
(实施方式1中的体内监视摄像机系统的使用方法和效果)
图5(a)~(g)是表示实施方式1中的摄像机单元的体内设置方法的示意图,图6是表示实施方式1中的体内监视摄像机系统的使用状况的示意图。
如图5(a)所示,首先,施术者在体壁41切开用于向体腔内插入钳子、内窥镜的孔(口),将套管针(Trocar)32a~32c插入到口中。进而,为了在体腔内设置摄像机单元11,在体壁41的能够看到包含患部的脏器整体的位置开口,插入套管31。具体来说,通过在使针形状的闭孔器(Obturator)在套管31内通过的状态下将闭孔器对口进行穿刺从而将套管31插入到体壁41中。此外,为了实现微创性,套管31优选直径较短的套管。具体来说,套管31优选直径为3mm以下。另外,将套管针32a~32c以及套管31的至少一个插入后,施术者通过套管针将气体送到体内,预先使体腔内膨胀,确保插入器具的空间。
接着,如图5(b)所示,施术者通过套管针32c将内窥镜34插入到体腔内,使用内窥镜34对体内进行观察,同时将用钳子33a把持的摄像机单元11通过套管针32b插入到体腔内。
接着,如图5(c)所示,施术者操作钳子33a使摄像机单元11移动到套管31的附近,并且通过套管31将钳子33b插入到体腔内。
接着,如图5(d)所示,施术者通过在用钳子33b夹着摄像机侧电缆12的状态下将钳子33b从套管31中拔出,从而将摄像机侧电缆12导出到体外。此时,摄像机单元11(其握持部22)处于由钳子33a把持的状态。
接着,如图5(e)所示,施术者通过套管针32a将钳子33c插入到体腔内,一边由2个钳子33a、33c把持摄像机单元11的两侧面的握持部22以使得摄像机单元11的支撑管接合部14与套管31的开口平行并且接近,一边使导出到体外的摄像机侧电缆12通过摄像机支撑管13的内部,并且将摄像机支撑管13插入到套管31中。
接着,如图5(f)所示,施术者将摄像机侧电缆12用作引导,将从套管31露出的摄像机支撑管13的端部插入到摄像机单元11的支撑管接合部14中,将摄像机支撑管13与摄像机单元11进行接合。
在将摄像机支撑管13插入到支撑管接合部14中时,由于与摄像机侧电缆12与摄像机单元11的粘接固定部的粘接强度(例如30N以上)相比,将用于使摄像机支撑管13与支撑管接合部14嵌合所需要的力(例如3N~6N)设得足够小,因此能够通过以电缆为引导的同时进行拉拽,从而将摄像机支撑管13安全地插入而使其嵌合。
接下来,如图5(g)所示,施术者拉起摄像机支撑管13,使摄像机单元11与套管31的体内侧的端部接触,以使得能够尽可能广阔地对体腔内进行拍摄。由于摄像机支撑管13通过套管31的阀37(参照图4)而被强力地紧固,因此摄像机支撑管13以及摄像机单元11维持该状态。
将摄像机单元11设置于体内后,如图6所示,使用电缆连接器15,将摄像机侧电缆12与设备侧电缆16进行接合。由此,处置部的局部影像通过内窥镜控制设备117而被显示于显示器118,由摄像机单元11拍摄到的脏器42内的整体影像通过摄像机单元控制设备17而被显示于显示器18。
另外,如图22所示,在摄像机侧电缆12与设备侧电缆16的连接中,期望在它们中间设置对它们进行连接的中间电缆43(第3电缆)。通过这样处理,从而能够对极细的摄像机侧电缆12和较粗的设备侧电缆16的电缆径或电缆连接器的粗度阶段性地进行变换,能够将传输速度比较慢的细径电缆的使用降到所需最低限度来构成,因此能够使传输速度高速化,能够得到高分辨率图像。此外,如图22所示,通过将摄像机侧电缆连接器15a与第1中间电缆连接器15c进行嵌合,从而将摄像机侧电缆12与中间电缆43进行连接。此外,通过将设备侧电缆连接器15b与第2中间电缆连接器15d进行嵌合,从而将设备侧电缆16与中间电缆43进行连接。在该例中阶段性地变换电缆径或电缆连接器的粗度的情况下,期望设为“摄像机侧电缆12的外径<中间电缆43的外径<设备侧电缆16的外径”、以及“摄像机侧电缆连接器15a的外径≤第1中间电缆连接器15c的外径<第2中间电缆连接器15d的外径≤设备侧电缆连接器15b的外径”。
此外,通过使用中间电缆43,从而如图22所示,具有能够有效地进行手术时的清洁区域与非清洁区域的分离这样的特殊的效果。即,进入到体内的摄像机侧电缆12考虑到前述的传输速度的方面以及为了容易进行设置时的处理,设定为所需最低限度的长度,从此处起到超出清洁区域进入到非清洁区域为止,使用预先完成灭菌处理的中间电缆43。通过这样处理,从而摄像机侧电缆连接器15a与第1中间电缆连接器15c的嵌合能够在清洁区域中进行,能够维持清洁。另一方面,第2中间电缆连接器15d被与处于非清洁区域的设备侧电缆连接器15b嵌合,变得不干净,嵌合后视为不干净的器具。因此,能够与清洁的器具侧完全地分离。
另外,在体内监视摄像机系统中“清洁区域”所包含的部分会进行灭菌处理以维持清洁性。另一方面,“非清洁区域”所包含的部分是不进行灭菌处理或在进行了灭菌处理之后进入到非清洁区域的部分。
另外,由电缆连接器15来连接(嵌合)摄像机侧电缆12与中间电缆43或者设备侧电缆16时的连接强度(嵌合强度),期望与对摄像机侧电缆12与摄像机单元11进行粘接固定的粘接固定部的粘接强度相比设定得较小。
这是为了,在通常的使用时未设想的较大的力施加于电缆时,通过基于电缆连接器15的连接(嵌合)部分先脱落,由此来消除粘接固定部发生破损、或者摄像机单元11向体外方向被拉拽而损伤患者的体壁的危险,提高安全性。此外,也能够防止施术者、助手等绊住电缆而跌倒、或者摄像机单元控制设备17被拉拽而从台上落下的事故。
例如,具体来说,通过电缆连接器15将电缆彼此进行连接(嵌合)的强度期望设为比粘接固定部的粘接强度小的30N(牛顿)以下。进而,作为最佳范围,期望设定于4N至10N的范围内。若设定于该范围内,则在进行连接时不必过分地连续施力便能够连接,此外,在取下时,也不必施加太大的力。
此外,若将处于非清洁区域的设备侧电缆连接器15b与第2中间电缆连接器15d的嵌合强度、基于设备侧电缆16的位于摄像机单元控制设备17侧的电缆连接器(未图示)的设备侧电缆16与摄像机单元控制设备17的嵌合强度,与摄像机侧电缆连接器15a与第1中间电缆连接器15c的嵌合强度相比设定得较大(例如50N~100N),则能够设定为在设想外的力施加于电缆时,清洁区域中的摄像机侧电缆12与中间电缆43的连接(摄像机侧电缆连接器15a与第1中间电缆连接器15c的嵌合)必定先脱落。如果与此相反,例如若非清洁区域中的中间电缆43与设备侧电缆16的连接(设备侧电缆连接器15b与第2中间电缆连接器15d的嵌合)先脱落,则由于反作用,会产生中间电缆43的处于非清洁区域的部分、以及第2中间电缆连接器15d进入到清洁区域中的危险。因此,清洁区域中的连接先脱落,为了手术时的安全确保而具有特殊的效果。另外,假设在清洁区域中的连接脱落而导致中间电缆43的处于清洁区域的部分、换言之在中间电缆43中距摄像机侧电缆连接器15a与第1中间电缆连接器15c的嵌合部分给定长度的部分(清洁部分)、以及第1中间电缆连接器15c接触到非清洁区域的情况下,只要更换为清洁的中间电缆43(包含第1中间电缆连接器15c在内)即可,因而是安全的。此外,在电缆连接器由独立的单独的部件构成、且该电缆连接器处于中间电缆43的清洁区域的一侧并且接触到非清洁区域的情况下,只要将中间电缆43和该电缆连接器更换为清洁的部件即可。
此外,摄像机侧电缆12期望与将摄像机侧电缆12与上述清洁部分相加的长度(1m程度)相比设得足够短。具体来说,摄像机侧电缆12期望为将摄像机侧电缆12与上述清洁部分相加的长度的一半以下,即最长是50cm。由此,能够防止摄像机侧电缆12进入到非清洁区域中。
此外,在上述例子中,说明了用中间电缆43对摄像机侧电缆12与设备侧电缆16进行连接的情况,但即使在摄像机侧电缆12与设备侧电缆16被直接连接的情况下,摄像机侧电缆12也期望与将摄像机侧电缆12与清洁部分相加的长度(1m程度)相比设得足够短。在该情况下,清洁部分在设备侧电缆16中为距摄像机侧电缆连接器15a与设备侧电缆连接器15b的嵌合部分给定长度的部分。
由此,施术者能够一边在显示器118上对作业区域(局部区域)放大观察一边通过钳子33a以及钳子33c来进行处置的同时,还在显示器18上掌握作业区域外的状态(作业区域外的钳子等的运动、出血部位、纱布等残留物等)。
并且,摄像机单元11和摄像机支撑管13被以高机械强度接合,与现有技术相比摄像机单元11的支撑力较高。此外,摄像机侧电缆12通过摄像机支撑管13的内部而被导出到体外,因此摄像机单元11与摄像机支撑管13被接合后,不会出现负荷施加于摄像机侧电缆12、或者摄像机侧电缆12在体内露出或接触到体壁41的情况。由此,摄像机侧电缆12以及电路基板19的电连接的可靠性(连接部分的防水性、防污性)得到提高。由此,能够实现高可靠性的体内监视摄像机系统。
此外,施术者根据状况来操作摄像机支撑管13,能够改变摄像机单元11的方向(视野方向)。具体来说,利用体壁41的弹力,通过使摄像机支撑管13倾斜从而能够改变摄像机单元11的方向。此时,若施术者从摄像机支撑管13放开手,则由于体壁41的弹力而返回到原来的方向,能够提高施术者的工作效率。此外,套管31以及插入其中的摄像机支撑管13都是圆筒状的管,因此能够容易地使摄像机支撑管13沿圆周方向进行旋转。由此,施术者能够不给体壁41施加负担而改变摄像机单元11的方向。此外,摄像机支撑管13通过套管31而被保持为能够在其长边方向(管的延伸方向)上移动,因此施术者通过将摄像机支撑管13向体内侧推入或者向体外侧拉起,还能够不给体壁41施加负担而改变摄像焦距。由此,能够实现操作性良好的体内监视摄像机系统。
在实施方式1中,通过套管31内的阀对套管31与摄像机支撑管13进行了固定,但在使用没有阀的一般的套管的情况下,也可以利用胶带将套管与摄像机支撑管13进行固定。
(摄像机单元11与摄像机支撑管13的分离)
接着,说明使摄像机单元11与摄像机支撑管13分离的方法。首先,施术者在用钳子33a以及钳子33c把持体内的摄像机单元11的握持部22的状态下将摄像机支撑管13向体外方向拉拽,将摄像机支撑管13从摄像机单元11的支撑管接合部14拔出。接着,施术者将摄像机支撑管13从套管31中拔出并使摄像机支撑管13与摄像机侧电缆12分离后,从套管针32a或套管针32b,将摄像机单元11以及摄像机侧电缆12导出到体外。
另外,在使摄像机单元11与摄像机支撑管13分离时也同样地,摄像机支撑管13与支撑管接合部14的嵌合强度期望小于摄像机侧电缆12与摄像机单元11的粘接固定部的粘接强度。若摄像机支撑管13与支撑管接合部14的嵌合强度大于粘接固定部的粘接强度,则在将摄像机支撑管13从支撑管接合部14取下时必须要施加较大的力,因而粘接固定部有可能会发生破损。例如,若将嵌合强度设定于3N至6N的范围内,则不必施加太大的力便能够取下,此外,摄像机支撑管13已取下的感觉也会传到手上,因此具有不必过分地连续施力便能够安全地分离这样的特殊的效果。
另外,摄像机侧电缆连接器15a在回收时会经由体内,但如图22所示,由于清洁得到了维持,因此没有问题。
〔实施方式2〕
在实施方式1中,将套管和摄像机支撑管设为了独立个体,但也可以使摄像机支撑管具有套管的功能或套管针的功能。以下虽然在套管的情况下进行说明,但自不用说在套管针的情况下也是同样的。图7(a)是实施方式2的摄像机支撑管的立体图,图7(b)是其剖面图。如图7(a)(b)所示,摄像机支撑管35是与套管同样的漏斗型,一个端部(体外侧)比另一个端部(体内侧)粗,在该另一个端部(体内侧),设置有卡止孔123(凹部)。此外,卡止孔123可以如图7(a)、图7(c)所示,设置于摄像机支撑管35的外周的一部分(至少2处),也可以如图7(e)所示,在摄像机支撑管35的端部,设置绕外侧面一周的槽状凹部723,在相对应的支撑管接合部14设置绕内侧面一周的脊状凸部。如此一来,在插入摄像机支撑管35时无需进行使卡止孔123与卡止爪23的位置一致的操作,两者的接合变得容易,故更加期望。
此外,在为了容易插入摄像机支撑管35而使其前端部成为锥形状(尖端变细的形状)的情况下,如图7(f)所示,通过减薄摄像机支撑管35的壁厚,也能够成为尖端变细的形状。此时,若固定摄像机支撑管35的内径而仅改变外径(朝向前端缩小外形),则在向摄像机支撑管内部插入器具时,不会发生器具在中途(变窄的部位)卡住而无法穿过的情况,故更加期望。
图7(c)是实施方式2的组合了摄像机支撑管与闭孔器的情况下的立体图,图7(d)是其剖面图。如图7(c)(d)所示,在将摄像机支撑管35向体内插入的情况下,在摄像机支撑管35内通过闭孔器36,将从摄像机支撑管35的较细一方的端部(体内侧)露出的闭孔器36的前端(锐利的部分)对口(开于腹壁的孔)进行穿刺。由此,将摄像机支撑管35插入到体壁41中,摄像机支撑管35由体壁接触固定。此外,由于摄像机支撑管35的较粗一方的端部露出于体外,因此摄像机支撑管35不会穿过到体内。
此外,图7(g)、(h)是分别将图7(e)、(f)的摄像机支撑管与闭孔器进行了组合的情况下的立体图。在该情况下,也具有与以图7(c)~(f)所说明的情况同样的效果。
(实施方式2中的体内监视摄像机系统的使用方法和效果)
图8(a)~(g)是表示实施方式2中的摄像机单元的体内设置方法的示意图,图9是表示实施方式2中的体内监视摄像机系统的使用状况的示意图。另外,实施方式2中使用的摄像机单元是图2所示的构成。
如图8(a)所示,首先,施术者在体壁41切开用于向体腔内插入钳子、内窥镜的孔(口),将套管针32a~32c插入到口中。进而,在体壁41的能够看到包含患部的脏器整体的位置开口,插入摄像机支撑管35。具体来说,通过在使针形状的闭孔器在摄像机支撑管35内通过的状态下对口进行穿刺从而将摄像机支撑管35插入到体壁41中,摄像机支撑管35由体壁接触固定。另外,从微创性的观点出发,摄像机支撑管35优选尽可能为小口径。另外,将套管针32a~32c以及摄像机支撑管35的至少一个插入后,施术者通过套管针将气体送到体内,预先使体腔内膨胀,确保插入器具的空间。
接着,如图8(b)所示,施术者通过套管针32c将内窥镜34插入到体腔内,使用内窥镜34对体内进行观察,同时将用钳子33a把持的摄像机单元11通过套管针32b插入到体腔内。
接着,如图8(c)所示,施术者操作钳子33a使摄像机单元11移动到摄像机支撑管35的附近,并且通过摄像机支撑管35,例如将钳子33b插入到体腔内。即,摄像机支撑管35具有使钳子33b等用于电缆拉起的器具通过那样的内径。
接着,如图8(d)所示,施术者通过在用钳子33b夹着摄像机侧电缆12的状态下将钳子33b从摄像机支撑管35中拔出,从而将摄像机侧电缆12导出到体外。此时,摄像机单元11(其握持部22)处于由钳子33a把持的状态。
接着,如图8(e)所示,施术者通过套管针32a将钳子33c插入到体腔内,由2个钳子33a、33c把持摄像机单元11的两侧面的握持部22,以使得摄像机单元11的支撑管接合部14与摄像机支撑管35的开口平行并且进行接近。
接着,如图8(f)所示,施术者将摄像机侧电缆12用作引导,将摄像机支撑管35的端部插入到摄像机单元11的支撑管接合部14中,将摄像机支撑管35与摄像机单元11进行接合。
接下来,如图8(g)所示,施术者拉起摄像机支撑管35,以使得能够尽可能广阔地对体腔内进行拍摄。
将摄像机单元11设置于体内后,如图9所示,使用电缆连接器15,将摄像机侧电缆12与设备侧电缆16进行接合。由此,处置部的局部影像通过内窥镜控制设备117而被显示于显示器118,由摄像机单元11拍摄到的脏器42内的整体影像通过摄像机单元控制设备17而被显示于显示器18。
由此,施术者能够一边在显示器118上对作业区域(局部区域)放大观察一边通过钳子33a以及钳子33c来进行处置的同时,还在显示器18上掌握作业区域外的状态(作业区域外的钳子等的运动、出血部位、纱布等残留物等)。
并且,摄像机单元11和摄像机支撑管35被以高机械强度接合,与现有技术相比摄像机单元11的支撑力较高。此外,摄像机侧电缆12通过摄像机支撑管35的内部而被导出到体外,因此摄像机单元11与摄像机支撑管35被接合后,不会出现负荷施加于摄像机侧电缆12、或者摄像机侧电缆12在体内露出或接触到体壁41的情况。由此,摄像机侧电缆12以及电路基板19的电连接的可靠性(连接部分的防水性、防污性)得到提高。由此,能够实现高可靠性的体内监视摄像机系统。
此外,施术者根据状况来操作摄像机支撑管35,能够改变摄像机单元11的方向(视野方向)。具体来说,利用体壁41的弹力,通过使摄像机支撑管35的倾斜从而能够改变摄像机单元11的方向。此时,若施术者从摄像机支撑管35放开手,则由于体壁41的弹力而返回到原来的方向,能够提高施术者的工作效率。。
进而,实施方式2的摄像机支撑管无需如实施方式1的套管那样在内部使管状构件通过,能够减小其口径,在微创性这一点上优异。此外,在实施方式2中,由于不需要如实施方式1那样在使摄像机侧电缆12通过摄像机支撑管的状态下使摄像机支撑管通过套管的工序,因此能够提高施术者的工作效率。
〔实施方式3〕
在实施方式1、2中,摄像机支撑管是圆管型的管(剖面为圆形),但并不限定于此。图10(a)是实施方式3的摄像机支撑管的立体图,图10(b)是其剖面图。如图10(a)(b)所示,也可以将摄像机支撑管51设为四棱柱型的管(剖面为长方形形状)。在摄像机支撑管51的一个端部(体内侧)设置有卡止孔123(凹部)。图10(c)是实施方式3中使用的摄像机单元的支撑管接合部的剖面图。如图10(c)所示,摄像机单元的支撑管接合部114是四角开口的孔结构,在其内壁设置有卡止爪(凸部)23。然后,通过将摄像机支撑管51的端部(体内侧)插入到支撑管接合部114中,从而卡止爪23嵌入于卡止孔123,摄像机单元与摄像机支撑管51被以高机械强度接合。
在实施方式3中,由于设置在基板19上的支撑管接合部114的剖面为四边形,因此能够无浪费地利用支撑管接合部114的周围的区域,对摄像机单元11的小型化有利。此外,四棱柱型的摄像机支撑管51还具有不易转动这样的效果。此外,还具有如下这样的效果:在与摄像机单元连接后,在连接部,摄像机单元不会进行不期望的旋转。
〔实施方式4〕
在实施方式1、2中,将支撑管接合部的卡止爪嵌入到摄像机支撑管的卡止孔中,但并不限定于此。图11(a)是实施方式4的摄像机支撑管的立体图,图11(b)是实施方式4的摄像机支撑管以及支撑管接合部的剖面图,图11(c)是表示实施方式4中的摄像机支撑管与支撑管接合部的接合状态的剖面图。如图11(a)(b)所示,摄像机支撑管52是圆管型的管,在其一个端部(体内侧)设置有螺纹槽53。此外,摄像机单元的支撑管接合部214是圆形开口的孔结构,在其内壁设置有螺纹牙55。
此外,为了使摄像机支撑管容易插入到支撑管接合部中,期望将摄像机支撑管52的前端部的外径设得较细。例如,如图19(a)~(c)所示,通过减薄摄像机支撑管52的壁厚,也能够成为尖端变细的形状。此时,若固定摄像机支撑管52的内径而仅改变外径(朝向前端缩小外形),则在向摄像机支撑管内部插入器具时,不会发生器具在中途(变窄的部位)卡住而无法穿过的情况,故更加期望。
然后,如图11(c)所示,通过将摄像机支撑管52的螺纹槽53嵌入到支撑管接合部214的螺纹牙55,从而摄像机单元与摄像机支撑管52被以高机械强度接合。具体来说,施术者用2个钳子把持摄像机单元以使得支撑管接合部214与摄像机支撑管52的开口平行并且进行接近,使摄像机支撑管52的端部(体外侧)进行旋转(向第1方向旋拧),将摄像机支撑管52拧入到支撑管接合部214中。摄影结束后,施术者在由钳子33a以及钳子33c把持体内的摄像机单元11的握持部22的状态下使摄像机支撑管52反旋转(向与第1方向相反的第2方向旋拧),将摄像机支撑管52从摄像机单元11的支撑管接合部214取下。
在实施方式4中,能够进一步提高摄像机单元与摄像机支撑管的接合强度,摄像机单元与摄像机支撑管的分离也变得容易。
〔实施方式5〕
在实施方式1、2中,在摄像机支撑管设置了卡止孔,但也可以将该卡止孔设为槽形状。图12(a)是实施方式5的摄像机支撑管的立体图,图12(b)是实施方式5的摄像机支撑管以及支撑管接合部的剖面图,图12(c)(d)是表示实施方式5中的摄像机支撑管与支撑管接合部的接合方法的剖面图。如图12(a)(b)所示,摄像机支撑管61是圆管型的管,在其表面,设置有从一个开口部附近沿长边方向看来呈L字状延伸的锁槽62。锁槽62由在长边方向上延伸的导入部D和相对于导入部D折弯90度的锁定部L构成。摄像机单元的支撑管接合部514是圆形开口的孔结构,在其内壁,设置了一处卡止爪64。然后,如图12(c)所示,在将支撑管接合部514的卡止爪64嵌入到锁槽62的导入部D中的状态下,推入摄像机支撑管61直到卡止爪64到达锁槽62的折射部分为止,接下来,如图12(d)所示,使摄像机支撑管61旋转以使卡止爪64卡住于锁定部L,由此摄像机单元与摄像机支撑管61被以高机械强度接合。
〔实施方式6〕
在实施方式1、2中,在摄像机支撑管设置了卡止孔(凹部),在支撑管接合部设置了卡止爪(凸部),但也可以是不设置这样的卡止孔(凹部)以及卡止爪(凸部)的构成。图13(a)是实施方式6的摄像机支撑管的剖面图,图13(b)是实施方式6的支撑管接合部的剖面图以及俯视图,图13(c)是表示实施方式6中的摄像机支撑管与支撑管接合部的接合状态的剖面图。如图13(a)所示,摄像机支撑管56是圆管型的管,在表面未设置凹部、凸部。如图13(b)所示,摄像机单元的支撑管接合部314是圆形开口的孔结构,在其内壁未设置凸部、凹部。但是,对于支撑管接合部314而言,其内壁倾斜,成为随着远离开口而孔径变小的锥形状。然后,如图13(c)所示,通过将摄像机支撑管56推入到支撑管接合部314中,从而摄像机单元和摄像机支撑管56通过摩擦接触而被接合。
此外,如图14(a)所示,也可以将支撑管接合部614设为圆形开口的孔结构,由橡胶等弹性材料来构成该内壁。在该情况下,若将摄像机支撑管91(在表面未设置凹部、凸部)推入到支撑管接合部614中,则摄像机支撑管91通过支撑管接合部614的弹性而被紧固,摄像机单元与摄像机支撑管91被以高机械强度接合。
此外,如图14(b)所示,也可以由橡胶等弹性材料来构成摄像机支撑管92(在表面未设置凹部、凸部)。在该情况下,若将摄像机支撑管92推入到支撑管接合部714中,则摄像机支撑管92通过自己的弹性而被紧固,摄像机单元与摄像机支撑管92被以高机械强度接合。
此外,如图15所示,也可以由包含铁、镍等磁性物质的磁性材料来构成摄像机支撑管93(在表面未设置凹部、凸部),并且由磁铁材料来构成具有圆形开口的孔结构的支撑管接合部814的内壁以及底部。在该情况下,若将摄像机支撑管93插入到支撑管接合部814中,则通过摄像机支撑管93以及支撑管接合部814间的磁力,从而摄像机单元与摄像机支撑管93被以高机械强度接合。另外,为了防止摄像机支撑管93吸引钳子等手术器具,期望用于摄像机支撑管93的磁性材料是不用作磁铁(永久磁铁)的材料。另外,也可以由非磁性体来构成支撑管接合部814的入口侧的内壁,由磁铁材料来构成纵深侧的内壁以及底部,以使得支撑管接合部814不吸引钳子等手术器具。
〔实施方式7〕
在实施方式1、2中,将支撑管接合部设为了圆形开口的孔结构,但并不限定于此。图16(a)是实施方式7的摄像机支撑管的剖面图,图16(b)是实施方式7的支撑管接合部的剖面图以及俯视图,图16(c)是表示实施方式7中的摄像机支撑管与支撑管接合部的接合状态的剖面图。如图16(a)所示,摄像机支撑管57是圆管型的管,在表面未设置凹部、凸部。如图16(b)所示,摄像机单元的支撑管接合部414具有圆形开口的通孔K、如包围通孔K的壕沟那样形成的壕沟状凹部H。然后,如图16(c)所示,通过在使摄像机侧电缆12通过支撑管接合部414的通孔K的状态下将摄像机支撑管57推入到壕沟状凹部H中,从而摄像机单元与摄像机支撑管57通过摩擦接触而被接合。
在实施方式7中,摄像机支撑管57由壕沟状凹部H的内周壁以及外周壁夹住,摄像机单元以及摄像机支撑管57的接合强度得到提高。
〔实施方式8〕
在实施方式1中,通过套管内的阀将摄像机支撑管固定于套管,但并不限定于此。图17(a)是实施方式8的摄像机支撑管的剖面图,图17(b)是实施方式8的套管的剖面图,图17(c)是表示插入到(b)的套管中的(a)的摄像机支撑管与摄像机单元的接合状态的剖面图。如图17(a)所示,摄像机支撑管71是漏斗型的管,包含圆锥形的头部和圆管形状的脚部,在该脚部设置有卡止孔123。此外,如图17(b)所示,套管131是一个端部(体外侧)比另一个端部(体内侧)粗的简单(在内部没有阀等)的管状设备。然后,若将摄像机支撑管71的脚部的前端抵接于套管131的一个端部(体外侧),将摄像机支撑管71插入到套管131中,则如图17(c)所示,摄像机支撑管71的头部与套管131的一个端部(体外侧)接触,摄像机支撑管71被套管131保持。因此,摄像机支撑管71较粗一方的端部露出于体外,摄像机支撑管71不会掉落到体内。进而,通过将摄像机支撑管71的卡止孔123嵌入于摄像机单元11的卡止爪23,从而摄像机单元11与摄像机支撑管71被以高机械强度接合。另外,施术者能够通过使摄像机支撑管71旋转来改变摄像机单元11的方向。
此外,如图18(a)所示,也可以在摄像机支撑管81设置在上下方向(管的延伸方向)上能够移动的止动件77。止动件77通过施术者的操作而移动,是插入到摄像机支撑管81的橡胶等弹性体。另外,通过将止动件77以及摄像机支撑管81设为螺纹结构,也能够移动止动件77。在该情况下,如图18(b)所示,若将摄像机支撑管81插入到套管131中,则摄像机支撑管81的止动件77与套管131的边缘(体外侧)抵接,摄像机支撑管81被套管131保持。进而,通过将摄像机支撑管81的卡止孔123嵌入于摄像机单元11的卡止爪23,从而摄像机单元11与摄像机支撑管81被以高机械强度接合。另外,施术者通过使止动件77上下移动,来改变摄像机单元11的位置(摄像焦距),或者使摄像机支撑管81旋转,由此能够改变摄像机单元11的方向。
〔实施方式9〕
在实施方式1、2中,在摄像机支撑管的侧面设置了卡止孔(凹部),在支撑管接合部的侧面设置了卡止爪(凸部),但也能够不是像这样在支撑管侧面设置卡止孔(凹部)以及卡止爪(凸部)的结构,而是构成为将支撑管的管口设为波型的凹凸结构,在接合部设置与该凹凸结构相对应的凹凸结构。
图20(a)是实施方式9的摄像机支撑管的主要部分立体图,图20(b)是实施方式9的摄像机支撑管以及支撑管接合部的主要部分剖面图,图20(c)是表示实施方式9中的摄像机支撑管与支撑管接合部的接合状态的剖面图,图20(d)是摄像机支撑管与支撑管接合部的波型部的展开图。
如图20(a)所示,摄像机支撑管94是圆管型的管,虽然在侧面没有设置凹部、凸部,但是在管口设置有波型的凹凸结构96。另一方面,如图20(b)所示,设置于摄像机单元的支撑管接合部95是圆形开口的孔结构,在其内壁设置有波型的凹凸结构196。另外,关于凹凸结构96、196,只要具有2个以上的凹凸的重复即可。此外,由于摄像机支撑管94的前端的凹凸结构96是具有圆形的形状,因此即使在误接触的情况下也不会伤到人体,而是安全的。
此外,摄像机支撑管94的前端部呈锥形状(尖端变细的形状),与其相匹配,对于支撑管接合部95而言,其内壁倾斜,成为随着距离开口越远而孔径变小的锥形状。因此,摄像机支撑管94向支撑管接合部95的插入变得容易。在该情况下,摄像机支撑管94也可以减薄壁厚而成为尖端变细的形状。进而,若摄像机支撑管94的内径固定而仅改变外径,则在将器具插入到管内时不会发生在中途卡住而无法穿过的情况,故更加期望。
然后,如图20(c)所示,在将摄像机支撑管94推入到支撑管接合部95中,轻轻地碰到之后,一边轻轻地施加旋转一边推入,由此如图20(d)的展开图所示,摄像机支撑管94的凹凸结构96与支撑管接合部95的凹凸结构196咬合,摄像机支撑管94被牢固地接合于摄像机单元。
波型的凹凸结构96、196分别是凸部的前端部或者凹部的底部稍微扩大的结构,摄像机支撑管94的凹凸结构96以及支撑管接合部95的凹凸结构196中的至少一方由树脂等弹性材料形成。因此,凹凸结构196或凹凸结构96的凸部的弹性材料发生变形的同时通过凹凸结构96或凹凸结构196的凹部的稍微变窄的部位,通过后由于弹性力而恢复成原来的形状,凹凸结构96和凹凸结构196牢固地嵌合。通过这样处理,从而嵌入的感觉(点击感)传到施术者的手上,还具有施术者能够识别嵌入完成的优点。另外,考虑散热性、耐久性等,也可以仅在凹凸结构96或者凹凸结构196的变形部位(例如凸部或凹部的中间)使用弹性材料。
此外,也可以由SUS等硬质材料来构成摄像机支撑管94,由橡胶等弹性材料来构成支撑管接合部95的侧面。在该情况下,若将摄像机支撑管94推入到支撑管接合部95中,则摄像机支撑管94通过支撑管接合部95的弹性而被紧固,摄像机单元与摄像机支撑管94被以高机械强度接合。但是,由于需要确保散热性,因此期望组合热传导性良好的金属等材料来使用(例如在凸部的前端以及凹部的底部使用热传导性良好的金属材料,在凸部或凹部的中间使用弹性材料)。
此外,如由热传导性良好的材料(金属等)来形成支撑管接合部95的侧面,而在凹凸结构196使用弹性材料这样,期望使用性质不同的多个材料来构成。由此,能够使接合性、散热性这样的所需要的性能同时实现。另外,并不限于上述的构成例,这些材料的组合也可以反过来。
此外,这样的支撑管和接合部的形状的变形例、构成材料能够以多个组合来使用的情况,在实施方式1至实施方式8中也能够同样地应用。
〔总结〕
本发明的方式1的体内监视摄像机系统的特征在于,具备:支撑管,其一个端部被导入到体内;摄像部,其与上述支撑管在体内被接合;接合部,其将上述摄像部与上述支撑管进行接合;电缆,其与上述摄像部连接,并通过上述支撑管被引出到体外;和控制系统,其位于体外,与上述电缆连接,至少包含显示装置。
本发明的方式2的体内监视摄像机系统的特征在于,在上述方式1的体内监视摄像机系统中,上述摄像部具备至少1个(例如2个)握持部。
本发明的方式3的体内监视摄像机系统的特征在于,在上述方式1或2的体内监视摄像机系统中,上述接合部或者支撑管的至少一部分由弹性材料形成。
本发明的方式4的体内监视摄像机系统的特征在于,在上述方式1或2的体内监视摄像机系统中,上述接合部具有与上述支撑管的一个端部相对应的凹形状,在该接合部的内壁,设有将上述支撑管的端部机械性地固定的凸部或凹部。
本发明的方式5的体内监视摄像机系统的特征在于,在上述方式4的体内监视摄像机系统中,上述凸部是卡止爪或螺纹牙。
本发明的方式6的体内监视摄像机系统的特征在于,在上述方式1~5的体内监视摄像机系统中,在上述接合部的内部设置引出上述电缆的部分,在该部分将电缆粘接固定于上述接合部的内部。
本发明的方式7的体内监视摄像机系统的特征在于,在上述方式1~6的体内监视摄像机系统中,上述支撑管的机械固定通过将上述支撑管向第1方向旋拧来进行,并通过向与第1方向相反的第2方向旋拧来解除固定。
本发明的方式8的支撑管是方式4中记载的体内监视摄像机系统的支撑管,其特征在于,具备与在接合部的内壁设置的凸部或凹部的形状相对应那样的凹部或凸部。
本发明的方式9的支撑管的特征在于,在方式8的支撑管中,上述支撑管为如下形状:内径一定,与上述接合部接合的部分朝向前端而外径变小。
本发明的方式10的体内监视摄像机系统的特征在于,在上述方式1~5中任一项的体内监视摄像机系统中,上述支撑管的剖面为圆形或四边形。
本发明的方式11的体内监视摄像机系统的特征在于,在上述方式1~7中任一项的体内监视摄像机系统中,还具备保持管,该保持管具有能够进行向体壁的插入的管状结构,并保持在内部通过的上述支撑管。
本发明的方式12的体内监视摄像机的设置方法的特征在于,包括:将摄像部和与摄像部连接的电缆向体内导入的工序;将支撑管的一部分向体内导入的工序;使上述电缆穿过上述支撑管的工序;和在体内,将上述摄像部与支撑管在设置于摄像部的凹状的接合部进行接合的工序。
本发明的方式13的体内监视摄像机的设置方法的特征在于,在上述方式12的体内监视摄像机的设置方法中,对于将摄像部与支撑管在体内进行接合的工序而言,用手术器具在体内握持摄像部的至少2处的同时进行。
本发明的方式14的内监视摄像机的置方法的特征在于,在上述方式12或13的体内监视摄像机的设置方法中,在将摄像部与支撑管在体内进行接合的工序中,通过操作支撑管的露出于体外的部分,由此将设置于支撑管的凹部嵌入于设置在上述接合部的内壁的凸部。
本发明的方式15的体内监视摄像机的设置方法的特征在于,在上述方式12~14中任一项的体内监视摄像机的设置方法中,在将支撑管的一部分向体内导入的工序中,通过在将一部分插入到体内的保持管的内部使上述支撑管通过,从而将支撑管的一部分向体内导入并且使支撑管由保持管来保持。
本发明的方式16的摄像装置的特征在于,具备能够导入到体内的摄像部和与摄像部连接的电缆,在上述摄像部中,设置能够使一个端部被导入到体内的支撑管与该摄像部在体内接合的接合部,上述电缆穿过上述接合部被引出到摄像部的外部。
本发明的方式17的体内监视摄像机系统的特征在于,具备:支撑管,其一个端部被导入到体内;摄像部,其与上述支撑管在体内被接合;接合部,其将上述摄像部与上述支撑管进行接合;第1电缆,其与上述摄像部连接,穿过上述支撑管被引出到体外;和控制系统,其位于体外,与上述第1电缆电连接,并至少包含显示装置。
本发明的方式18的体内监视摄像机系统的特征在于,在上述方式17的体内监视摄像机系统中,在上述接合部的内部设置引出上述第1电缆的部分,在该部分将上述第1电缆粘接固定于上述接合部的内部。
本发明的方式19的体内监视摄像机系统的特征在于,在上述方式17或18的体内监视摄像机系统中,上述接合部或者支撑管的至少一部分由弹性材料形成。
本发明的方式20的体内监视摄像机系统的特征在于,在上述方式17~19中任一项的体内监视摄像机系统中,上述接合部具有与上述支撑管的一个端部相对应的凹状,在该接合部的内壁,设置有将上述支撑管的端部机械性地固定的凸部或凹部。
本发明的方式21的体内监视摄像机系统的特征在于,在上述方式20的体内监视摄像机系统中,上述凸部是卡止爪。
本发明的方式22的体内监视摄像机系统的特征在于,在上述方式20的体内监视摄像机系统中,上述支撑管的机械固定通过将上述支撑管向第1方向旋拧来进行,并通过向与第1方向相反的第2方向旋拧来解除固定。
本发明的方式23的体内监视摄像机系统的特征在于,在上述方式17~22中任一项的体内监视摄像机系统中,上述支撑管与上述接合部的接合强度小于上述摄像部与上述第1电缆的连接强度。
本发明的方式24的体内监视摄像机系统的特征在于,在上述方式23的体内监视摄像机系统中,上述接合强度处于3N至6N的范围。
本发明的方式25的体内监视摄像机系统的特征在于,在上述方式20或22的体内监视摄像机系统中,上述凸部是螺纹牙。
本发明的方式26的体内监视摄像机系统的特征在于,在上述方式17~25中任一项的体内监视摄像机系统中,还具备与上述控制系统电连接的另一电缆,设置于上述第1电缆的第1连接器和设置于上述另一电缆的第2连接器嵌合,上述第1以及第2连接器的嵌合强度小于上述摄像部以及上述第1电缆的连接强度。
本发明的方式27的体内监视摄像机系统的特征在于,在上述方式26的体内监视摄像机系统中,上述嵌合强度处于4N至10N的范围。
本发明的方式28的体内监视摄像机系统的特征在于,在上述方式17~27中任一项的体内监视摄像机系统中,还具备与上述控制系统电连接的另一电缆,设置于上述第1电缆的第1连接器与设置于上述另一电缆的第2连接器嵌合,上述第1连接器的外径为第2连接器的外径以下。
本发明的方式29的体内监视摄像机系统的特征在于,在上述方式17~28中任一项的体内监视摄像机系统中,还具备与上述控制系统电连接的另一电缆,设置于上述第1电缆的第1连接器与设置于上述另一电缆的第2连接器嵌合,上述另一电缆具有维持了清洁性的清洁部分,该清洁部分是距上述第1连接器和上述第2连接器嵌合的位置给定长度的部分,上述第1电缆的长度值为上述第1电缆的长度与上述清洁部分的长度的合计值的一半以下。
本发明的方式30的体内监视摄像机系统的特征在于,在上述方式17~29中任一项的体内监视摄像机系统中,在上述支撑管的外径中,与和上述接合部嵌合的一侧的端部的外径相比,另一侧的端部的外径较大。
本发明的方式31的体内监视摄像机系统的特征在于,在上述方式17~30中任一项的体内监视摄像机系统中,还具备与上述控制系统电连接的另一电缆,设置于上述第1电缆的第1连接器与设置于上述另一电缆的第2连接器嵌合,上述摄像部、上述第1电缆以及上述第1连接器的至少1个表面的一部分或全部被着色为蓝色或者绿色。
本发明的方式32的体内监视摄像机系统的特征在于,在上述方式17~31中任一项的体内监视摄像机系统中,还具备与上述控制系统电连接的另一电缆,设置于上述第1电缆的第1连接器与设置于上述另一电缆的第2连接器嵌合,在上述摄像部、上述第1电缆以及上述第1连接器的至少1个表面的一部分或全部使用了蓄光材料或者反射材料。
本发明的方式33的体内监视摄像机系统的特征在于,在上述方式17~32中任一项的体内监视摄像机系统中,还具备与上述控制系统电连接的另一电缆,设置于上述第1电缆的第1连接器与设置于上述另一电缆的第2连接器嵌合,上述第1电缆的外径小于上述另一电缆的外径。
本发明的方式34的体内监视摄像机系统的特征在于,在上述方式17~33中任一项的体内监视摄像机系统中,还包含与上述控制系统连接的第2电缆和将上述第1以及第2电缆连接的第3电缆。
本发明的方式35的体内监视摄像机系统的特征在于,在上述方式34的体内监视摄像机系统中,上述第3电缆的外径大于上述第1电缆的外径且小于上述第2电缆的外径。
本发明的方式36的体内监视摄像机系统的特征在于,在上述方式17~35中任一项的体内监视摄像机中,还具备保持管,该保持管具有能够进行向体壁的插入的管状结构,并保持在内部所穿过的上述支撑管。
本发明的方式37的支撑管的特征在于,在上述方式20的体内监视摄像机系统的支撑管中,具备与在接合部的内壁设置的凸部或凹部的形状相对应那样的凹部或凸部。
本发明的方式38的支撑管的特征在于,在上述方式37的支撑管中,上述支撑管为如下形状:内径一定,与上述接合部接合的部分朝向前端而外径变小。
本发明并不限定于上述实施方式,基于技术常识对上述实施方式进行了适当变更或对它们进行组合而得到的部分也包含在本发明的实施方式中。
工业实用性
本摄像装置适于内窥镜手术等。
Claims (22)
1.一种体内摄像装置,其特征在于,具备:
支撑管,其由硬质材料形成,一个端部被导入到体内;
摄像部,其与上述支撑管在体内被接合;
接合部,其将上述摄像部与上述支撑管进行接合;和
第1电缆,其与上述摄像部连接,并穿过上述支撑管被引出到体外。
2.根据权利要求1所述的体内摄像装置,其特征在于,
在上述接合部的内部设置有上述第1电缆被引出的部分,在该部分将上述第1电缆粘接固定于上述接合部的内部。
3.根据权利要求1或2所述的体内摄像装置,其特征在于,
上述接合部或者支撑管的至少一部分由弹性材料形成。
4.根据权利要求1或2所述的体内摄像装置,其特征在于,
上述接合部具有与上述支撑管的一个端部相对应的凹形状,
在该接合部的内壁,设置有将上述支撑管的端部机械性地固定的凸部或凹部。
5.根据权利要求4所述的体内摄像装置,其特征在于,
上述凸部是卡止爪。
6.根据权利要求4所述的体内摄像装置,其特征在于,
上述支撑管的机械固定通过将上述支撑管向第1方向旋拧来进行,并通过向与第1方向相反的第2方向旋拧来解除固定。
7.根据权利要求1或2所述的体内摄像装置,其特征在于,
上述支撑管与上述接合部的接合强度小于上述摄像部与上述第1电缆的连接强度。
8.根据权利要求7所述的体内摄像装置,其特征在于,
上述接合强度处于3N~6N的范围。
9.根据权利要求4所述的体内摄像装置,其特征在于,
上述凸部是螺纹牙。
10.根据权利要求1或2所述的体内摄像装置,其特征在于,
还具备与控制系统电连接的另一电缆,设置于上述第1电缆的第1连接器与设置于上述另一电缆的第2连接器嵌合,
上述第1以及第2连接器的嵌合强度小于上述摄像部以及上述第1电缆的连接强度。
11.根据权利要求10所述的体内摄像装置,其特征在于,
上述嵌合强度处于4N~10N的范围。
12.根据权利要求1或2所述的体内摄像装置,其特征在于,
还具备与控制系统电连接的另一电缆,设置于上述第1电缆的第1连接器与设置于上述另一电缆的第2连接器嵌合,
上述第1连接器的外径为第2连接器的外径以下。
13.根据权利要求1或2所述的体内摄像装置,其特征在于
还具备与控制系统电连接的另一电缆,设置于上述第1电缆的第1连接器与设置于上述另一电缆的第2连接器嵌合,
上述另一电缆具有维持了清洁性的清洁部分,该清洁部分是距上述第1连接器与上述第2连接器嵌合的位置给定长度的部分,
上述第1电缆的长度值为上述第1电缆的长度与上述清洁部分的长度的合计值的一半以下。
14.根据权利要求1或2所述的体内摄像装置,其特征在于,
上述支撑管的外径中,与和上述接合部嵌合的一侧的端部的外径相比,另一方的端部的外径较大。
15.根据权利要求1或2所述的体内摄像装置,其特征在于,
还具备与控制系统电连接的另一电缆,设置于上述第1电缆的第1连接器与设置于上述另一电缆的第2连接器嵌合,
上述摄像部、上述第1电缆以及上述第1连接器的至少一个的表面的一部分或全部被着色为蓝色或者绿色。
16.根据权利要求1或2所述的体内摄像装置,其特征在于,
还具备与控制系统电连接的另一电缆,设置于上述第1电缆的第1连接器与设置于上述另一电缆的第2连接器嵌合,
在上述摄像部、上述第1电缆以及上述第1连接器的至少一个的表面的一部分或全部使用蓄光材料或者反射材料。
17.根据权利要求1或2所述的体内摄像装置,其特征在于,
还具备与控制系统电连接的另一电缆,设置于上述第1电缆的第1连接器与设置于上述另一电缆的第2连接器嵌合,
上述第1电缆的外径小于上述另一电缆的外径。
18.根据权利要求1或2所述的体内摄像装置,其特征在于,
还包含与控制系统连接的第2电缆、和将上述第1以及第2电缆连接的第3电缆。
19.根据权利要求18所述的体内摄像装置,其特征在于,
上述第3电缆的外径大于上述第1电缆的外径、且小于上述第2电缆的外径。
20.根据权利要求1或2所述的体内摄像装置,其特征在于,
还具备:保持管,其具有能够向体壁插入的管状结构,并保持在内部所穿过的上述支撑管。
21.一种支撑管,是权利要求1所述的体内摄像装置的支撑管,所述支撑管的特征在于,
所述支撑管具备:与在将上述摄像部与上述支撑管接合的接合部的内壁所设置的凸部或凹部的形状相对应的凹部或凸部。
22.根据权利要求21所述的支撑管,其特征在于,
上述支撑管为如下形状:内径一定,与上述接合部接合的部分朝向前端而外径变小。
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