CN107847108A - 体内拍摄装置、体内监视相机系统 - Google Patents

体内拍摄装置、体内监视相机系统 Download PDF

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Abstract

本发明提出可靠性高的体内拍摄装置(相机单元)。具备包含透镜(26)的拍摄单元、与第一照明单元(27a)，且可导入至体内的相机单元(11)中，第一照明单元(27a)及拍摄单元收纳于连体的透光体(22x)与连体的遮光体(22y)一体成形而成的壳(22)中。

Description

体内拍摄装置、体内监视相机系统
技术领域
本发明关于可导入至体内的体内拍摄装置。
背景技术
内镜手术是不用对患者(病人)剖腹而进行检查或治疗处置的低侵略性的手术。于内镜手术中，将钳子等的处置器具与内镜个别地导入患者的体腔内，手术者在内镜的观察视野内取得插入至体腔内的处置器具的前端部分的图像，一面通过内镜观察由处置器具进行的患部的处置状态一面进行该处置作业。
手术者将内镜靠近脏器以放大图像，进行脏器的切开或缝合，但此时手术者的视野非常地窄。因此，专利文献1～3公开有用于广泛地掌握作业区域外的状态(例如，作业区域外的处置器具的动作、出血状态、纱布等的残留物的残留状态)的体内监视相机。
此外，专利文献4中公开有通过患者从口喝入以对体内进行拍摄的胶囊内镜。
现有技术文献
专利文献
专利文献1：日本国“特许4599474号”公报(2010年12月15日发行)
专利文献2：WO2015/020124号(2015年2月12日公开)
专利文献3：WO2015/064743号(2015年5月7日公开)
专利文献4：日本国“特许4422679号”公报(2010年2月24日发行)
发明内容
本发明所要解决的课题
在如上述体内监视相机或胶囊内镜那样的、导入至体内以进行拍摄的体内拍摄装置，被要求能抑制内部杂散光(stray light)的不良影响或气密性及机械性的强度等的可靠性。本发明中，提出提高了如所述的可靠性的体内拍摄装置。
用于解决课题的方法
本发明的一方式的体内拍摄装置，具备照明单元与包含透镜的拍摄单元，且可导入至体内，其特征在于，所述照明单元及拍摄单元收纳于连体的透光体与连体的遮光体一体成形而成的壳中。
发明的效果
根据本发明的一方式，由于照明单元及拍摄单元收纳于连体的透光体与连体的遮光体一体成形而成的壳中，因此能抑制内部杂散光的不良影响，此外，也提高气密性及机械性的强度。由此，能够实现可靠性高的体内拍摄装置。
附图说明
图1是表示实施方式一的体内监视相机系统的结构的示意图。
图2是表示实施方式一的相机单元的结构的剖面图(a)及俯视图(b)。
图3是表示实施方式一的相机单元的结构的从底面侧观察的立体图(a)及正视图(b)。
图4是表示实施方式一的相机单元的结构的长边方向的纵剖面图(a)及与长边方向垂直的方向的纵剖面图(b)。
图5是表示相机单元的壳的遮光体的立体图(a)、表示壳整体的立体图(b)、以及表示壳的透光体的立体图(c)。
图6是表示相机单元的制造步骤(电路基板及照明单元的往壳收纳)的立体图。
图7是表示相机单元的制造步骤(电缆的引出及固定)的立体图(a)(b)。
图8是表示相机单元的制造步骤(壳及上盖的焊接)的立体图(a)～(c)。
图9是表示相机单元的制造步骤(支承管的设置)的立体图(a)(b)。
图10是表示形成于上盖的握持部的握持槽的俯视图(a)(b)。
图11是表示实施方式一中的支承管的结构的立体图(a)、正视图(b)(d)、以及剖面图(c)(e)(f)(g)。
图12是表示实施方式一中的支承管、相机单元及套管的使用例的剖面图(a)～(f)。
图13是表示实施方式一的体内监视相机系统的使用例的示意图。
图14是表示实施方式一中的相机单元及支承管的分离步骤的侧视剖面图(a)及正视剖面图(b)。
图15是表示实施方式一中的相机单元及支承管的别的分离步骤的剖面图(a)(b)。
图16是表示实施方式一的壳的别的结构的遮光体的立体图(a)及壳的立体图(b)。
图17是表示实施方式二中的支承管、相机单元及套管的使用例的剖面图(a)～(f)。
图18是表示实施方式二中的支承管、阻挡件、相机单元及套管的设置例的示意图(a)～(c)。
图19是表示实施方式三中的相机单元、支承管、阻挡件、及相机侧电缆的设置例的正视图(a)(b)。
图20是表示实施方式三中的相机单元及支承管的设置例的正视图(a)及后视图(b)。
图21是表示实施方式三中的相机单元及支承管的设置例的从上面侧观察的立体图(a)～(c)。
图22是实施方式三中的相机单元的从上面侧观察的立体图。
图23是表示实施方式三中的相机单元及支承管的设置例的从下面侧观察的立体图(a)(b)。
图24是表示实施方式七中的相机单元及支承管的设置例的俯视图(a)及底视图(b)。
图25是表示实施方式三中的相机单元及支承管的设置例的右侧视图(a)及左侧视图(b)。
具体实施方式
关于本发明的实施方式，若根据图1～图25来说明则如以下。另外，以下所示的外径所指的是最大外径的意思。
[实施方式一]
(体内监视相机系统)
图1是表示实施方式一的体内监视相机系统的结构的示意图。如图1所示，体内监视相机系统1具有相机侧电缆12，且具备：相机单元11(体内拍摄装置)，其被导入至体内；支承管(支承具)13，其在一端侧具有使用于与被导入体内的套管31(管状器具)连接的连接部13x(连接部)，在另一端侧具有使用于与相机单元11接合的凸型接合部13y(接合部)；控制系统，包含相机单元控制设备17及显示器18(显示装置)；以及设备侧电缆16，连接相机侧电缆12及相机单元控制设备17。
另外，相机侧电缆12在与相机单元11的连接端的相反侧具有凸型的相机侧电缆连接器15a，设备侧电缆16在与相机单元控制设备17的连接端的相反侧具有凹型的设备侧电缆连接器15b。进一步地，相机侧电缆12在与相机单元11的连接端和相机侧电缆连接器15a之间，具有用于限制支承管13的移动的阻挡件48。
另外，也可以为嵌合凹型的相机侧电缆连接器与凸型的设备侧电缆连接器的那样的结构。此外，在图1中虽图示出一根相机侧电缆连接器15a的销，但通常为与电缆中所使用的电线的根数相应的销数量。于以下，有时会将相机侧电缆连接器12a简记为连接器12a，将设备侧电缆连接器16a简记为连接器16a。
在体内监视相机系统1中，刺穿腹壁41的套管31的体内侧的端部与支承管13通过套管连接部13x连接，并且导入至体内的相机单元11与支承管13通过凸型接合部13y接合，相机侧电缆12的连接器15a通过支承管13及套管31而被引出至体外。而且，通过将相机侧电缆连接器15a嵌入于设备侧电缆连接器15b而将相机单元11与相机单元控制设备17电连接，利用相机单元11拍摄出的视像被发送到相机单元控制设备17。相机单元控制设备17使从相机单元11发送来的视像显示于显示器18，此外，将控制信号发送给相机单元11。另外，相机单元控制设备17与显示器18可为一体也可以为不同体。
此处，由于在从相机单元11向相机单元控制设备17的传送采用有线方式，因此传送速度能够高速化，且能够稳定地收发信号，因此能够获得高分辨率的图像。此外，与无线方式相比，能够以低电力进行通信，且通过从外部供给电源而能够谋求相机单元11的小型化。因而，通过小型化能够使将相机单元11导入至体内时的伤口较小，因此具有提高低侵略性等的效果。
(相机单元)
图2是表示实施方式一的相机单元的结构的剖面图(a)及上面图(b)。如图2的(a)、(b)所示，相机单元11在由上盖21及壳22构成的相机壳体(于以下详述)的内部，具有电路基板19、包含拍摄元件25及透镜26的拍摄单元、控制电路28、以及第一及第二照明单元27a、27b。相机侧电缆12、拍摄单元、控制电路28、及照明单元27，与电路基板19连接。控制电路28也可以搭载于电路基板19。
在上盖21的上面，设有凹型接合部14。凹型接合部14具有圆形开口的孔构造，于其内壁设有卡止爪23。上盖21的两端部为第一及第二握持部21a、21b。第一及第二握持部21a、21b在使用钳子将相机单元11导入至体内时被把持，在相机单元11及支承管13的接合时被把持成上盖21与支承管13的凸型接合部13y相对向。
与电路基板19连接的相机侧电缆12，以通过凹型接合部14的内部的方式被导出至相机单元11的外部。电路基板19及相机侧电缆12的连接部位以树脂等密封。进一步地，在凹型接合部14内部的、引出相机侧电缆12的部分(凹型接合部14的底部)，相机侧电缆12被粘合固定在凹型接合部14的底部，例如，实施利用粘合剂或O形环(O ring)的密封固定，从而成为不会产生水或异物从该部分(朝向相机单元11内的)混入等的结构。相机侧电缆12为了通过套管而被导入至体腔内，以柔软的材料形成。
拍摄(成像)元件25为CCD或CMOS图像传感器等，第一及第二照明单元27a、27b通过照亮体内而使相机单元11摄影的视像清晰。第一及第二照明单元27a、27b优选为小型者，例如可适当地利用LED等。
此外，相机侧电缆12(包含连接器15a)的表面的被膜优选为蓝色或绿色。如此，通过使用相对于红色或黄色的体内色为补色关系的蓝色或绿色，具体而言为对应于波长为420nm～570nm(尤其优选为450nm～530nm)的可见光的颜色，能够使于以下说明的体内的设置作业或回收作业变容易。
图3是表示实施方式一的相机单元的结构的从底面侧观察的立体图(a)及正视图(b)，图4是表示实施方式一的相机单元的结构的长边方向的纵剖面图(a)及与长边方向垂直的方向(沿着(a)的X-X’线的部分)的纵剖面图(b)。
如图3及图4所示，相机单元11成为容易穿过管状器具的船型，在上盖21及壳22之间收纳有拍摄单元(包含透镜26及未图示的拍摄元件)、未图示的电路基板及控制电路、以及第一及第二照明单元27a、27b。
壳22具有细长形状，在长边方向的二个端部(前端部)配置第一及第二照明单元27a、27b，在第一及第二照明单元27a、27b之间设置透镜26。
上盖21具有细长形状，其长边方向的二个端部(前端部)形成第一及第二握持部21a、21b，在中央部分形成有凹型接合部14。第一及第二握持部21a、21b为平板形状，在上面及下面分别形成有以止滑为目的的指纹状的多个握持槽(凹陷)21p。此外，上盖21以往上侧(壳22的相反侧)凸起的方式弯曲。
壳22为将连体的透光体(例如，透明体)22x、与连体的遮光体22y(光透过率较透光体22x小的物体)一体成形而成，包含覆盖第一照明单元27a的第一照明盖部22a、覆盖第二照明单元27b的第二照明盖部22b、包围透镜26的透镜包围部22c、覆盖透镜26的透镜盖部22d、以及自壳22的开口附近往外侧突出的突出部22f，第一及第二照明盖部22a、22b、透镜盖部22d、以及突出部22f以透光体构成，透镜包围部22c以遮光体构成。壳22进一步在第一照明盖部22a及透镜包围部22c之间包含层压部22e，该层压部22e的外侧以透光体22x构成并且内侧以遮光体22y构成。
透镜包围部22c具有位于透镜26与第一及第二照明单元27a、27b之间的遮光壁22w。此外，透镜盖部22d为朝向外侧的凸形状。此外，在第一及第二照明盖部22a、22b的内表面，实施被称为皱纹加工的在表面形成凹凸的加工，具体而言为喷珠(blast)处理等。
壳22的突出部22f为焊接部位，壳22的突出部22与上盖21被激光焊接。
此外，第一及第二照明单元27a、27b以其光照射方向(光量为最大的方向)相对于透镜26的光轴方向往远离透镜26的方向倾斜45°的方式配设。该倾斜角根据拍摄角度(视角)来决定。例如，在相机单元11的视角为130°的情形时，为了使配光分布最佳化，优选为45°的倾斜。此外，若将无需进一步考虑的最小视角设为85°，则为了使配光分布最佳化，优选为30°的倾斜。
此外，与壳22内的电路基板连接的相机侧电缆12，通过设在上盖21的中央部的凹型接合部14的内部而被引出至外部。
如图3、图4所示的壳22，是通过例如将预先成形的遮光体22y嵌入于壳整体的模具中，将透明的树脂倒入模具内的间隙以使透光体22x及遮光体22y一体成形(嵌件成形(insert molding))而获得(参照图5的(b))。另外，也可以在相同的成形机中，将黑色的树脂倒入遮光体22y的模具中并固化，接着换成壳整体的模具倒入透明的树脂，由此使透光体22x及遮光体22y一体成形(二色成形)。即便使用任何的方法，如图5的(a)所示，包含透镜包围部22c的遮光体22y为连体的形状，如图5的(c)所示，包含第一及第二照明盖部22a、22b、透镜盖部22d、以及突出部22f的透光体22x也为连体的形状。
图6是表示相机单元的制造步骤中的电路基板及照明单元的往壳收纳的立体图，图7是表示相机单元的制造步骤中的电缆的引出及固定的立体图(a)、(b)，图8是表示相机单元的制造步骤中的壳及上盖的焊接的立体图(a)～(c)，图9是表示相机单元的制造步骤中的支承管的设置的立体图(a)、(b)。
如所述方式在成形壳22之后，如图6所示，在壳22的内部收纳拍摄单元47(包含透镜及拍摄元件)、电路基板19(搭载控制电路)、以及第一及第二照明单元27a、27b。此处，将透镜收于透镜包围部22c内，将第一照明单元27a收于第一照明盖部22a，将第二照明单元27b收于第二照明盖部22b，将电路基板19收于层压部22e上。
接下来，如图7的(a)、(b)所示，将相机侧电缆连接器15a从上盖21的背侧穿过贯通上盖21的中央部的盖孔21h。另外，相机侧电缆12于一端具有相机侧电缆连接器15a，并且于另一端具有基板侧电缆连接器15k，且在相机侧电缆连接器15a与基板侧电缆连接器15k之间贯通有电缆栓21s。接下来，将贯穿于相机侧电缆12的电缆栓21s嵌入于盖孔21h的下部，通过电缆栓21s的周围配置的粘合剂21c将电缆栓21s与上盖21粘合固定。另外，盖孔21h的上部成为凹型接合部14，相机侧电缆12通过凹型接合部14的内部而被引出至外部。
接下来，如图8的(a)～(c)所示，在壳22的开口上配置上盖21，从壳22的底面(下面)往壳22的突出部22照射激光，对突出部22f与上盖21进行激光焊接。另外，如图8的(a)所示，在上盖21的上面形成有与凹型接合部14连接的电缆槽21g。电缆槽21g为在将相机单元11穿过管状器具(套管等)时用于收纳相机侧电缆12的一部分。
接下来，如图9的(a)、(b)所示，将阻挡件48与支承管13的内部件即芯管13a贯穿在相机侧电缆12，进一步地，将支承管13的外部件即附件13b从相机侧电缆连接器15a侧贯穿于相机侧电缆12而嵌入于芯管13a。
在相机单元11中，由于拍摄单元、电路基板19以及第一及第二照明单元27a、27b收纳于将连体的透光体22x与连体的遮光体22y一体成形而成的壳22中，因此能抑制壳内的杂散光的不良影响，此外，也提高气密性及机械性的强度。由此，能够实现可靠性高的体内拍摄装置。
此外，在壳22中，由于设有第一及第二照明盖部22a、22b、透镜盖部22d、透镜包围部22c，因此能抑制壳内的杂散光，此外，由于透镜26或第一及第二照明单元27a、27b未露出至外部，因此能够提高可靠性。
在壳22中，由于透镜包围部22c具有遮光壁22w，因此能够很有效果地降低壳内部的杂散光对拍摄造成的不良影响。
在壳22中，由于包含外侧以透光体22x构成并且内侧以遮光体22y构成的层压部22e，因此能够提高壳的机械性的强度。
在壳22中，能够利用自其开口附近往外侧突出的突出部22f作为激光焊接部位，能够提高壳的气密性和机械性的强度。
在相机单元11中，由于第一及第二照明单元27a、27b的照射方向相对于透镜的光轴方向往远离透镜的方向倾斜，因此能够有效果地降低壳内部的杂散光对拍摄造成的不良影响。
在壳22中，由于在第一及第二照明盖部22a、22b的内表面实施皱纹加工(例如喷砂处理、珠击处理等)，因此在第一及第二照明盖部22a、22b的光散射增大，能够有效果地降低壳内部的杂散光对拍摄造成的不良影响。此外，由于能够有效地使往体内的照明光扩散，因此能够实现较广的拍摄角度。
在壳22中，由于上盖21与突出部22f被激光焊接，因此能够提高壳的气密性和机械性的强度。
在相机单元11中，由于在第一及第二握持部21a、21b的上面及下面分别形成有指纹状的多个握持槽21p，因此握持槽21p发挥止滑的效果，使相机单元11容易握持。
另外，虽然细长形状的上盖21的两端部(前端部)成为第一及第二握持部21a、21b，但形成于它们的上面及下面的至少一方的握持槽21p的形状并不限于如图3、图8所示的曲线状(圆弧状)，可以为直线状也可以为折线状。例如，如图10的(a)、(b)所示，也可以为从接近沿着上盖21的长边方向的一边的位置延伸至接近沿着长边方向的另一边的位置的钩形(折线状)的握持槽21p。
在壳22中，由于在相机单元设置时或回收时赋予机械性的负载的电缆接合部(电缆栓12s)以及第一及第二握持部21a、21b设置在相同的上盖21，因此能提高机械性的强度。另外，若为将电缆接合部(电缆栓)设置在上盖，将第一及第二握持部设置在壳的情形，则恐有对两者施加反方向的外力(将壳及上盖的焊接部剥落的方向的外力)的情况，但若将两者设置在上盖21则不会有如所述的情况。
在壳22中，透镜盖部22d成为朝向外侧的凸形状。因此，能够实现较广的拍摄角度，此外，即便在手术中于透镜盖部22d附着脏污，手术者也能容易利用夹于钳子的纱布等擦掉。
(支承管的结构与功能)
图11是表示支承管的结构的立体图(a)、正视图(b)(d)、以及剖面图(c)(e)(f)(g)。
支承管13在一端侧具有用于与套管连接的套管连接部13x，在另一端侧具有凸型接合部13y，通过将相机单元11的凹型接合部14嵌入于支承管13的凸型接合部13y而接合支承管13与相机单元11，通过将凸型接合部13y从相机单元11的凹型接合部14拔出而分离支承管13与相机单元11。
如图11所示，支承管13以具有电缆孔13v(圆形开口)的芯管13a、和安装于芯管13a的外侧面的附件13b构成，在芯管13a形成有从芯管13a的一侧开口至另一侧开口纵断的芯管狭缝13c。电缆孔13v的孔径(支承管13的内径)小于相机侧电缆连接器的外径。
如图11的(a)、(b)所示，附件13b为具有插通孔D(圆形开口)的纺锤形状，由往接近套管31的方向变细的圆锥台形状的的套管连接部13x、和往接近相机单元11的方向变细的圆锥台形状的根部13z构成。而且，通过在附件13b的插通孔D嵌入芯管13a并将附件13b安装在芯管13a而构成支承管13。此处，附件13b构成为能够在其插通孔D内使相机侧电缆连接器15a通过。
另外，芯管13a的未安装有附件13b的下部(相机单元11侧的端部)成为凸型接合部13y。
如图11的(c)～(g)所示，在芯管13a的外侧面形成有相对向的二个倾斜突起13i，并且在倾斜突起13i的下侧(相机单元侧)形成有遍布外周整体的轮状突起13j。此外，在附件13b的下侧边缘附近形成有相对向的二个部位的倾斜缺口13g。而且，通过将附件13b由上往下嵌入于芯管13a的外侧，倾斜缺口13g卡止于倾斜突起13i，且附件13b的下侧边缘通过轮状突起13j而被支承。另外，也可以于该状态下利用粘合剂固定。另外，使上侧的倾斜突起13i小于下侧的轮状突起13j，如图11的(g)所示，通过将上侧的倾斜突起13i设为二个而使附件13b容易弯曲以进行嵌入，此外，通过在下侧设置轮状突起，能够提高对向下的应力的耐久性。
芯管狭缝13c为在将相机侧电缆从侧面穿过芯管13a时被使用。由此，如图11的(f)、(g)所示，优选为使狭缝宽度构成为自外侧面朝向内侧面变小，使暂时穿过的相机侧电缆难以脱落。
另外，优选为以将支承管13适度地保持(若无特别地施加力则由电缆保持在该位置，若施加轻微的力则可沿着电缆移动的状态)在相机侧电缆12的中间位置(相机单元11的附近)的方式，使支承管13的内侧面(电缆孔的壁面)与相机侧电缆12接触。其原因在于，如果是完全无接触阻力的状态，则在将相机单元11利用钳子夹持以进行设置作业时，当相机单元11移动时，支承管13往连接器15a侧移动(晃动)而使电缆端(连接器15a)的位置不固定，使设置作业的效率降低。
(体内监视相机系统的使用方法)
图12的(a)～(g)是表示实施方式一中的相机单元的体内设置方法的示意图，图9是表示实施方式一中的体内监视相机系统的使用状况的示意图。
如图12的(a)所示，首先手术者在体壁41开孔(端口(port))，该孔用于将钳子或内镜插入于体腔内，在端口插入套管32a～32c。进一步地，为了将相机单元11设置在体腔内，在体壁41中的能够看见包含患部的脏器整体的位置开端口，将套管31插入。具体而言，在将针形状的闭塞器(obturator)穿过于套管31内的状态下将闭塞器穿刺于端口位置以将套管31插入体壁41。此外，为了实现低侵略性，优选为套管31的直径短。具体而言，优选为套管31的直径为3mm以下。另外，在将套管32a～32c及套管31的至少一个插入后，手术者将气体通过套管送至体内，先使体腔内膨胀，确保了插入器具的空间。
接下来，如图12的(b)所示，手术者将内镜34通过套管32c插入体腔内，一面使用内镜34观察体内，一面将以钳子33a把持的相机单元11、相机侧电缆12、及被相机侧电缆12穿过的支承管13通过套管32b插入于体腔内。
接下来，如图12的(c)所示，手术者操作钳子33a使相机单元11移动至套管31的附近，并且将钳子33b通过套管31插入至体腔内。
接下来，如图12的(d)所示，手术者在利用钳子33b抓持相机侧电缆12的状态下从套管31拔出钳子33b，由此将相机侧电缆12导出至体外。此时，相机单元11(其握持部)成为由钳子33a把持的状态。
接下来，如图12的(e)所示，手术者通过将已导出至体外的相机侧电缆12利用钳子或手等向上拉，使支承管13的前端接近套管31的开口。
接下来，如图12的(f)所示，手术者通过将相机侧电缆12及相机单元11进一步向上拉而使支承管13的一端(套管连接部)插入套管31的体内侧的端部，并且使相机单元11嵌入于另一端(凸型接合部)，由此连接支承管13的一端(套管连接部)与套管31的体内侧的端部，并且接合另一端(凸型接合部)与相机单元11，且以维持相机侧电缆12的张力的方式使相机侧电缆12停止于腹壁41等。
在将相机单元11设置在体内后，如图13所示，通过将相机侧电缆12连接器15a嵌入于机器侧电缆连接器15b而连接相机侧电缆12与机器侧电缆16。由此，处置部的局部视像通过内镜控制设备117而显示于显示器118，利用相机单元11拍摄到的脏器42内的整体视像通过相机单元控制设备17而显示于显示器18。
关于使用后如以下说明。首先，手术者在利用钳子33a把持体内的相机单元11的握持部22的状态下，将钳子33c插入于支承管13与相机单元11的间隙，操作钳子33c以分离支承管13与相机单元11。接着，手术者将支承管13与相机单元11分离(后述)，从套管32b将相机单元11、相机侧电缆12、及支承管13导出至体外。此时，相机侧电缆12连接器15a通过套管31暂时返回至体内后，通过套管32a或32b而引出至体外。
图14是表示实施方式一中的相机单元及支承管的分离步骤的侧视剖面图(a)及正视剖面图(b)。图11的支承管13中，根部13z成为圆锥台形状，如图14的(a)、(b)所示，在将支承管13接合于相机单元11时，相机单元11的上面与根部13z的外侧面的间隙C随着接近凸型接合部13y而变小。因此，通过在该间隙C插入钳子33a的二个前端并闭合它们，能够使支承管13往上方移动，而容易分离相机单元11及支承管13。
图15是表示实施方式一中的相机单元及支承管的别的分离步骤(在将支承管自相机单元取出前，支承管已自套管脱落的情形的例子)的剖面图(a)(b)。首先，如图15的(a)所示，将使用于将钳子或内镜插入体内的套管32(例如，图12、13的套管32b)利用作为回收用，利用钳子33a夹持相机单元11的第一握持部21a，在套管32的内部引入相机单元11。据此，与引出的操作同时地，根部13z的外侧面抵接(滞留)于回收用套管32的开口并对支承管13施加向上(与相机单元11上面垂直的方向)的力，能够将支承管13自相机单元11分离。
另外，图3～图6所示的结构中，虽在壳22设有层压部22e但并不限定为此。如图16所示，也可以以遮光体22y仅形成包围透镜的部分。
[实施方式二]
图17的(a)～(e)是表示实施方式二中的相机单元的体内设置方法的示意图。在实施方式二中，在图1等的相机侧电缆连接器15a预先盖上具有磁性体的连接器盖8(于前端设有磁性体的保护盖)，使用一端具有手把7y并且另一端具有保持磁铁7g的引出器具7。另外，在具有磁性体的连接器盖8的磁性体，使用非磁铁的磁性体。据此，具有磁性体的连接器盖8不会任意地吸附于其他金属制的处置器具，能提高作业效率。
如图17的(a)所示，首先，手术者在体壁41开孔(端口)，该孔用于将钳子或内镜插入体腔内，在端口插入套管32a～32c。进一步地，为了将相机单元11设置于体腔内，在体壁41中的能够看见包含患部的脏器整体的位置开端口，将套管31插入。
接下来，如图17的(b)所示，手术者将内镜34通过套管32c插入至体腔内，一面使用内镜34观察体内，一面将以钳子33a把持的相机单元11、包含已盖上具有磁性体的连接器盖8的相机侧电缆连接器15a的相机侧电缆12、及被相机侧电缆12穿过的支承管13通过套管32b插入至体腔内。
接下来，如图17的(c)所示，手术者操作钳子33a使相机单元11移动至套管31的附近，并且将引出器具7通过套管31插入至体腔内。
接下来，如图17的(d)所示，在设置于引出器具7的前端的保持磁铁7g吸附具有磁性体的连接器盖8的状态下将引出器具7自套管31拔出，由此将已盖上具有磁性体的连接器盖8的相机侧电缆连接器导出至体外。此时，相机单元11(其握持部)成为由钳子33a把持的状态。
接下来，如图17的(e)所示，手术者将已导出至体外的相机侧电缆12利用钳子或手等向上拉，由此使支承管13的前端接近套管31的开口。
接下来，如图17的(f)所示，手术者通过将相机侧电缆12及相机单元11进一步向上拉而使支承管13的一端(套管连接部)插入套管31的体内侧的端部，并且使相机单元11嵌入于另一端(凸型接合部)，由此连接支承管13的一端(套管连接部)与套管31的体内侧的端部，并且接合另一端(凸型接合部)与相机单元11，且以维持相机侧电缆12的张力的方式使相机侧电缆12停止于腹壁41等。
在实施方式二中，在使用引出器具7将已盖上具有磁性体的连接器盖8的相机侧电缆连接器引出至体外时，若支承管13位于套管31的附近，则由于在具有磁性体的连接器盖8通过套管31内之前(在手术者抓持具有磁性体的连接器盖8之前)，支承管13进入套管31的开口内，因此因其摩擦而使具有磁性体的连接器盖8自保持磁铁7g分离。
因此，如图18的(a)所示，优选为在相机单元11与相机侧电缆连接器15a之间设置使支承管13的往连接器15a侧的移动停止的阻挡件48。据此，如图18的(b)、(c)，由于在具有磁性体的连接器盖8通过套管31内之后(在手术者抓持具有磁性体的连接器盖8之后)，支承管13进入套管31的开口内，因此能够顺利地进行相机单元11的设置。
此处，在使用实施方式一的支承管13的情形时，优选为阻挡件48具有能够通过附件13b的插通孔D内的形状。例如，使阻挡件48的外径小于附件13b的插通孔D的最小孔径。据此，能够使支承管13的制造简易化。
此外，如图18的(c)所示，以在完成设置时阻挡件48未到达套管31的阀37的方式定位阻挡件48，由此能够更顺利地设置相机单元11。
[实施方式三]
图19是表示实施方式三中的相机单元、支承管、阻挡件、及相机侧电缆的设置例的正视图(a)(b)。图20是表示实施方式三中的相机单元及支承管的设置例的正视图(a)及后视图(b)。图21是表示实施方式三中的相机单元及支承管的设置例的从上面侧观察的立体图(a)～(c)。图22是实施方式三中的相机单元的从上面侧观察的立体图。图23是表示实施方式三中的相机单元及支承管的设置例的从下面侧观察的立体图(a)(b)。图24是表示实施方式三中的相机单元及支承管的设置例的俯视图(a)及底视图(b)。图25是表示实施方式三中的相机单元及支承管的设置例的右侧视图(a)及左侧视图(b)。
如图19及图21所示，支承管13以具有电缆孔13v(圆形开口)的芯管13a、和安装于芯管13a的外侧面的附件13b构成，在芯管13a形成有自芯管13a的一侧的开口至另一侧的开口纵断的芯管狭缝13c。电缆孔13v的孔径(支承管13的内径)小于相机侧电缆连接器的外径。
如图19及图21所示，附件13b为具有插通孔D的纺锤形状，由往离开相机单元11的方向变细的圆锥台形状的的套管连接部13x、和往接近相机单元11的方向变细的圆锥台形状的根部13z构成。另外，根部13z的圆锥角大于套管连接部13x的圆锥角。
而且，通过在附件13b的插通孔D嵌入芯管13a并将附件13b安装在芯管13a而构成支承管13。另外，在附件13b的侧面，于套管连接部13x及根部13z各个的部分，设置有与芯管狭缝13c重迭的侧面凹部13t。
虽未图示，但在附件13b的内侧设有卡止爪，在芯管13a中于芯管狭缝13c的相反侧的位置设有卡止孔。而且，通过使附件的导引爪与芯管狭缝13c的位置相配合而将卡止孔及卡止爪嵌合。作为表示该导引爪的位置的标记而设有侧面凹部13t。
于此处，附件13b构成为能够在其插通孔D内使相机侧电缆连接器15a通过。具体而言，使附件13b的插通孔D的最小孔径大于相机侧电缆连接器15a的外径。当然并不限定于此结构。附件13b的插通孔D的最小孔径也可以小于相机侧电缆连接器15a的外径，只要能够通过改变相机侧电缆连接器15a的方向而于插通孔D内使相机侧电缆连接器15a通过即可。此外，若能够通过使附件13b变形(改变插通孔D的形状)而于插通孔D内使相机侧电缆连接器15a通过，则也可以为此。
此外，相机侧电缆12在与相机单元11的连接端、和与相机侧电缆连接器15a之间具有使支承管13的往连接器15a侧的移动停止的阻挡件48。阻挡件48构成为能够穿过附件13b的插通孔D内，且不能够穿过芯管13a内。例如，阻挡件48的外径小于附件13b的插通孔D的最小孔径，且大于芯管13a的电缆孔13v的最小孔径。
而且，将具有相机侧电缆连接器15a及阻挡件48的相机侧电缆12自芯管狭缝13c穿过支承管13内，进一步地，将相机侧电缆连接器15a及阻挡件48穿过附件13b的插通孔D(参照图21)内，在芯管13a的外侧面安装附件13b，接合两者。其后，将具有磁性体的连接器盖8盖在相机侧电缆连接器15a。另外，如图17的(d)所示，在相机单元11的体内设置时，在使具有磁性体的连接器盖8由引出器具7的保持磁铁7g保持的状态下，将附有具有磁性体的连接器盖8的相机侧电缆连接器15a通过管状器具(例如，图17的套管31)内部而引出至管状器具的体外侧的端部的外部。
另外，如图19的(b)及图25所示，芯管13a的未安装有附件13b的下部(相机单元11侧的端部)成为凸型接合部13y。
另外，也可以在附件13b的侧面设置开口或全狭缝(自一侧的端部至另一侧的端部的纵断狭缝)或者部分狭缝(未到达另一侧的端部的狭缝)。
如图19、20所示，相机单元11成为容易穿过管状器具的船型，在上盖21及壳22之间收纳有拍摄单元(包含透镜26及未图示的拍摄元件)、未图示的电路基板及控制电路、以及第一及第二照明单元27a、27b。
壳22具有细长形状，在长边方向的二个端部(前端部)配置有第一及第二照明单元27a、27b。
上盖21具有细长形状，长边方向的二个端部(前端部)形成第一及第二握持部21a、21b，于中央部分形成有凹型接合部14。第一及第二握持部21a、21b为平板形状，在上面及下面分别形成有以止滑为目的的指纹状的多个凹陷。此外，上盖21以往上侧(壳22的相反侧)凸起的方式弯曲。
壳22具有透光性的部分与遮光性的部分，在图24的(b)的底视中，在第一握持部22a的附近设置第一照明单元27a，在第二握持部22b的附近设置第二照明单元27b，在第一及第二照明单元27a、27b之间设置透镜26。
如图19及图25的(b)所示，壳22为将连体的透光体、与连体的遮光体一体成形而成，包含覆盖第一照明单元27a的第一照明盖部22a、覆盖第二照明单元27b的第二照明盖部22b、包围透镜26的透镜包围部22c、覆盖透镜26的透镜盖部22d、以及自壳22的开口附近往外侧突出的突出部22f，第一及第二照明盖部22a、22b、透镜盖部22d、以及突出部22f以透光体构成，透镜包围部22c以遮光体构成。壳22进一步在第一照明盖部22a及透镜包围部22c之间包含层压部22e，该层压部22e的外侧以透光体22x构成并且内侧以遮光体22y构成。
另外，在将相机单元11回收时，由于已分离具有磁性体的连接器盖8的状态的相机侧电缆连接器15a暂时返回至体内，因此相机侧电缆连接器15a从手术的最初至最后必须维持干净状态。另一方面，从手术者的使用便利性的观点而言，优选为在相机侧电缆连接器15a嵌有具有磁性体的连接器盖8的状态(图19的状态)下收于无菌袋，为一旦开封便能马上使用的状态。因此，被要求在相机侧电缆连接器15a维持嵌有具有磁性体的连接器盖8的状态下能够以气体消毒至具有磁性体的连接器盖8的内部。
因此，优选为以使消毒气体通过但至少水或体液等的液体不通过，如果可以的话也使细菌等不通过的微细薄膜材料来构成具有磁性体的连接器盖8的至少一部分。
[总结]
如以上，本发明的方式一的体内拍摄装置，具备包含透镜的拍摄单元与照明单元，且可导入至体内，其特征在于，所述拍摄单元及照明单元收纳于连体的透光体与连体的遮光体一体成形而成的壳中。
根据所述结构，由于照明单元及拍摄单元收纳于连体的透光体与连体的遮光体一体成形而成的壳中，因此能抑制内部杂散光的不良影响，此外，也提高气密性及机械性的强度。由此，能够实现可靠性高的体内拍摄装置。
本发明的方式二的体内拍摄装置为如以下的结构，即，在所述方式一中，所述壳包含覆盖照明单元的照明盖部、覆盖透镜的透镜盖部、及包围透镜的透镜包围部；所述照明盖部及透镜盖部以透光体构成，透镜包围部以遮光体构成。
如所述，通过使透镜或照明单元不露出于外部，能够提高可靠性。
本发明的方式三的体内拍摄装置为如以下的结构，即，在所述方式二中，所述透镜包围部具有位于透镜与照明单元之间的遮光壁。
根据所述结构，能够降低壳内部的杂散光对拍摄造成的不良影响。
本发明的方式四的体内拍摄装置为如以下的结构，即，在所述方式二中，所述壳在照明盖部及透镜包围部之间包含层压透光体与遮光体而成的层压部。
如所述，通过设置外侧以透光体构成并且内侧以遮光体构成的层压部，能够提高壳的机械性的强度。
本发明的方式五的体内拍摄装置为如以下的结构，即，在所述方式一～四的任一者中，所述壳包含自其开口附近往外侧突出的突出部，且所述突出部以透光体构成。
根据所述结构，能够利用突出部作为激光焊接部位，且能够提高壳的气密性和机械性的强度。
本发明的方式六的体内拍摄装置为如以下的结构，即，在所述方式一～四的任一者中，所述照明单元的光照射方向(光量为最大的方向)相对于透镜的光轴方向往远离透镜的方向倾斜。
如所述，通过使所述照明单元倾斜，能够降低壳内部的杂散光对拍摄造成的不良影响。
本发明的方式七的体内拍摄装置为如以下的结构，即，在所述方式二中，于所述照明盖部的内表面实施皱纹加工(在表面形成凹凸的加工，例如喷砂处理或珠击处理)。
根据所述结构，照明盖部中的光散射增大，能够降低壳内部的杂散光对拍摄造成的不良影响。
本发明的方式八的体内拍摄装置为如以下的结构，即，在所述方式六中，在所述壳中，于相对于透镜成为所述照明单元的相反侧的位置收纳别的照明单元；所述别的照明单元的光照射方向相对于透镜的光轴方向往远离透镜的方向倾斜。
如所述，通过使所述别的照明单元倾斜，能够降低壳内部的杂散光对拍摄造成的不良影响。
本发明的方式九的体内拍摄装置为如以下的结构，即，在所述方式八中，所述照明单元及别的照明单元各个的光照射方向，相对于透镜光轴倾斜30°～70°(更优选为45°)。
本发明的方式十的体内拍摄装置为如以下的结构，即，在所述方式二中，所述透镜盖部朝向壳的外侧形成凸型。
根据所述结构，能够实现较广的拍摄角度，此外，即便在手术中于透镜盖部附着脏污，手术者也能容易利用夹于钳子的纱布等擦掉。
本发明的方式十一的体内拍摄装置为如以下的结构，即，在所述方式五中，包含覆盖所述壳的开口的遮光性的上盖，所述上盖与所述突出部被激光焊接。
如所述，通过对突出部与上盖进行激光焊接，能够提高壳的气密性或机械性的强度。
本发明的方式十二的体内拍摄装置为如以下的结构，即，在所述方式一～十的任一者中，包含覆盖所述壳的开口的上盖；包含将所述照明单元及拍摄单元电连接，且自所述上盖往外部引出的电缆。
根据所述结构，使体内拍摄装置与外部设备(管状器具等)的连接变容易。
本发明的方式十三的体内拍摄装置为如以下的结构，即，在所述方式一～十的任一者中，包含覆盖所述壳的开口的上盖；所述上盖为细长形状，其两端部的至少一方成为握持部。
根据所述结构，容易握持体内拍摄装置。
本发明的方式十四的体内拍摄装置为如以下的结构，即，在所述方式一三中，在所述握持部的上面及下面的至少一方形成有槽。
根据所述结构，所述槽发挥止滑的效果，使体内拍摄装置更容易握持。
本发明的体内监视相机系统，其特征在于，具备：所述方式一～十四的任一者中记载的体内拍摄装置；支承管，其在一端侧具有与可导入体内的管状器具连接的连接部，在另一端侧具有与所述体内拍摄装置接合的接合部；电缆，其与所述体内拍摄装置连接，穿过所述支承管内；以及控制系统，其与所述电缆电连接，至少包含显示装置。
根据所述结构，能提高体内拍摄装置的支承力，也使电缆的连接不良难以产生，提高可靠性。此外，手术者能够操作管状器具而改变体内的拍摄部的方向，也提高使用便利性。
在本发明中，具备有拍摄单元、收纳所述拍摄单元的壳、及覆盖所述壳的开口的上盖的可导入至体内的体内拍摄装置，包含如下的体内拍摄装置，即，所述上盖的相对向的二个端部的至少一方成为握持部，在所述握持部的上面及下面的至少一方形成有槽。所述槽优选为呈曲线状或折线状延伸。
在本发明中，包含如下的体内监视相机系统，即，具备可导入至体内的体内拍摄装置、一端与所述体内拍摄装置连接且于另一端具有连接器的电缆、以及盖在所述连接器的盖，在所述盖设有薄膜部。所述薄膜部优选为使消毒气体通过，且使水或体液等的液体(如果可以的话，细菌等也)不通过。
本发明的体内拍摄装置，不仅是体内监视型的相机，也可适用于移动于体内的胶囊内镜。
本发明并不限定于上述的实施方式，根据技术常识适当地变更上述实施方式而成者、或组合这些实施方式而获得者也包含在本发明的实施方式中。
附图标记的说明
1：体内监视相机系统
8：具有磁性体的连接器盖
11：相机单元(体内拍摄装置)
12：相机侧电缆(电缆)
13：支承管
13x：套管连接部
13y：凸型接合部
13a：芯管
13b：附件
13c：芯管狭缝
14：凹型接合部
15a：相机侧电缆连接器
15b：机器侧电缆连接器
16：机器侧电缆
21：上盖
21a、21b：第一及第二握持部
21p：握持槽
22：壳
22x：透光体
22y：遮光体
22a、22b：第一及第二照明盖部
22c：透镜包围部
22d：透镜盖部
22e：层压部
22f：突出部
31：套管(管状器具)
48：阻挡件

Claims (15)

1.一种体内拍摄装置，具备包含透镜的拍摄单元与照明单元，且可导入至体内，其特征在于，
所述拍摄单元及照明单元收纳于连体的透光体与连体的遮光体一体成形而成的壳中。
2.如权利要求1所述的体内拍摄装置，其特征在于，所述壳包含覆盖照明单元的照明盖部、覆盖透镜的透镜盖部、及包围透镜的透镜包围部；
所述照明盖部及透镜盖部以透光体构成，透镜包围部以遮光体构成。
3.如权利要求2所述的体内拍摄装置，其特征在于，所述透镜包围部具有位于透镜与照明单元之间的遮光壁。
4.如权利要求2所述的体内拍摄装置，其特征在于，所述壳在照明盖部及透镜包围部之间包含层压透光体与遮光体而成的层压部。
5.如权利要求1至4中任一项所述的体内拍摄装置，其特征在于，所述壳包含自其开口附近往外侧突出的突出部，
所述突出部以透光体构成。
6.如权利要求1至5中任一项所述的体内拍摄装置，其特征在于，所述照明单元的光照射方向相对于透镜的光轴方向往远离透镜的方向倾斜。
7.如权利要求2所述的体内拍摄装置，其特征在于，于所述照明盖部的内表面实施皱纹加工。
8.如权利要求6所述的体内拍摄装置，其特征在于，在所述壳中，于相对于透镜成为所述照明单元的相反侧的位置收纳别的照明单元；
所述别的照明单元的光照射方向相对于透镜的光轴方向往远离透镜的方向倾斜。
9.如权利要求8所述的体内拍摄装置，其特征在于，所述照明单元及别的照明单元各个的光照射方向，相对于透镜光轴倾斜30°～70°。
10.如权利要求2所述的体内拍摄装置，其特征在于，所述透镜盖部朝向壳的外侧形成凸型。
11.如权利要求5所述的体内拍摄装置，其特征在于，包含覆盖所述壳的开口的遮光性的上盖，
所述上盖与所述突出部被激光焊接。
12.如权利要求1所述的体内拍摄装置，其特征在于，包含覆盖所述壳的开口的上盖；
包含将所述照明单元及拍摄单元电连接，且自所述上盖往外部引出的电缆。
13.如权利要求1所述的体内拍摄装置，其特征在于，包含覆盖所述壳的开口的上盖；
所述上盖为细长形状，其两端部的至少一方成为握持部。
14.如权利要求13所述的体内拍摄装置，其特征在于，在所述握持部的上面及下面的至少一方形成有槽。
15.一种体内监视相机系统，其特征在于，具备：
权利要求1至14中任一项记载的体内拍摄装置；
支承管，其在一端侧具有与可导入体内的管状器具连接的连接部，在另一端侧具有与所述体内拍摄装置接合的接合部；
电缆，其与所述体内拍摄装置连接，穿过所述支承管内；以及
控制系统，其与所述电缆电连接，至少包含显示装置。
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