JP3590120B2 - Stereoscopic endoscope - Google Patents
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Description
【0001】
【産業上の利用分野】
本発明は、被写体を撮像して観察すると共に、処置具を挿通するチャンネルを有した内視鏡に関する。
【0002】
【従来の技術】
従来、体腔内を観察しながらチャンネルを通じて挿入した処置具によって治療等の処置を行う処置用内視鏡が知られている(実公平5−24892号公報)。この実公平5−24892号公報に示された処置用内視鏡はこれの光学管に平行で真直ぐな処置用チャンネルを1本のみ有しており、その接眼部は前記処置用チャンネルに挿脱する硬性の処置具でもその挿脱作業の邪魔にならないようにするために斜め後方へ退避するように向けて設けられている。
【0003】
また、被写体を立体的に観察するのに用いられる立体視内視鏡が特開平6−59199号公報において知られている。これは手元の操作保持部内にリレーレンズ系からの被写体像を左右の像に分割する瞳分割プリズムとこれにより分割されたそれぞれの像を撮像するために2つのCCDを備え、各CCDはリレーレンズ系の中心軸に設置した前記瞳分割プリズムの左右に配置されている。前記瞳分割プリズムとCCDはリレーレンズ系の中心軸を中心に回転体と一体的に回転するように設けられており、内視鏡の光軸を中心とした回転に伴う画像の回転を補正して天地方向を保つようになっている。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】
前述したように実公平5−24892号公報に示された処置用内視鏡は真っ直ぐな光学管とこれに平行で真直ぐな1本の処置用チャンネルを有したものであるが、この処置用内視鏡では被検体を立体的に観察する機能がない。
しかし、例えば脳外科処置を行うときのように微細な処置作業を行う際には立体感がないと表面の凹凸を観察することが困難であり、実際上、そのような微細な処置作業が難しいものであった。
【0005】
一方、前述した立体視内視鏡ではリレーレンズ系の中心軸に前記瞳分割プリズムを設け、この左右に2つのCCDを配置する関係上、それを内蔵する操作保持部が横長になりやすい。
【0006】
また、従来の立体視内視鏡はこれを利用して処置具でもって処置する機能がない。このため、立体視内視鏡とは全く別に独立して処置具を挿入して使用し、立体視内視鏡と処置具を離れた状態で別々に操作しなければならない。つまり、立体観察と処置を一体的な作業で行うことができなかったので、それらの作業性が一般に悪かった。
【0007】
本発明の目的は、被写体の観察がし易い向きで観察しながらチャンネルに処置具を挿通して使用する際、観察と処置を一体的な作業として行なうことができて、細微な処置作業も容易に行なうことができる内視鏡を提供するところにある。
【0008】
【課題を解決するための手段】
本発明は、被検物に挿入するための挿入部と、前記挿入部の基端側に設けられた本体部とを有する内視鏡において、ハウジングと、前記ハウジングの内部に設けられ、光学像を撮像するための撮像素子とを有するカメラ部と、前記本体部に設けられ、光学像を出射する出射部を有すると共に前記出射部の出射光軸に対して回転可能に前記カメラ部を前記本体部に装着するマウント部と、前記出射側光軸と略平行な方向に処置具を挿脱可能で且つ前記カメラ部が回転したときに前記ハウジングによって閉塞されない位置で前記本体部に設けられたチャンネル用開口部と、前記挿入部内に設けられ、前記開口部と連通して前記処置具を挿通可能なチャンネルと、前記挿入部の先端側に設けられた対物光学系に入射した光学像を前記出射部に伝達可能な像伝達手段と、を有することを特徴とするものである。
【0009】
【実施例】
<第1の実施例>
図1〜7を参照して、本発明の第1の実施例を説明する。
(構成)
図1で示すように、この実施例の立体視内視鏡1は光学視管部2とTVカメラ部3を備えてなり、全体として水密に構成されている。また、上記立体視内視鏡1の各構成要素は帯磁率XがX<10−2の材質、好ましくはX<10−5の材質で構成される。
【0010】
前記光学視管部2は真っ直ぐな細長の挿入部4と本体部5とライトガイド内蔵ケーブル6とからなる。本体部5は挿入部4の基端に連結され、本体部5の上部にはライトガイド内蔵ケーブル6が接続されている。前記挿入部4には後述する処置具を挿通するための機能スペースを残して例えばチタン製の挿入部シース7が挿脱自在に被嵌される。図2で示すように、この挿入部シース7の基端には螺合キャップ8が設けられており、この螺合キャップ8は前記本体部5の先端に形成された雄ねじ部9に対して螺合される。挿入部シース7は本体部5に対して着脱自在に挿入部シース7を連結するようになっている。
【0011】
図1(b)で示すように、前記光学視管部2の挿入部4内には例えばチタン製の細長のパイプ10が内挿されている。このパイプ10内にはその先端部に位置して結像レンズである対物レンズ11とこれより基端側に位置してその残る略全長にわたりセルフォックレンズ12が内蔵されている。さらに挿入部4の内腔でパイプ10の外側空間を利用して照明用ライトガイドファイバ13が充填した状態で配設されている。ライトガイドファイバ13の先端は挿入部4の先端に臨み、前記対物レンズ11の視野範囲Sに照明光を出射するための出射端を形成する。また、ライトガイドファイバ13の基端側部分は前記本体部5内を通じてライトガイド内蔵ケーブル6に導かれている。ライトガイド内蔵ケーブル6の延出先端は図示しない光源装置に対して着脱自在に接続されるようになっている。
【0012】
なお、図4で示すように前記光学視管部2の変形例として前記対物レンズ11の視野範囲Sを例えば斜視30°傾けるため、その対物レンズ11の前方にプリズム14を設けてもよい。また、これに応じてライトガイドファイバ13の出射端の向きを傾ける。つまり、斜視型立体内視鏡を構成してもよい。この変形例では斜視タイプを採用するため、その挿入部4を回転させれば、より広い範囲を観察可能である。
【0013】
一方、図5で示すように前記本体部5の内部には前記セルフォックレンズ12の基端に対向した第1のプリズム21が設けられ、これに続いて中継(リレー)レンズ22、第2のプリズム23、カバーガラス24が順次設けられている。そして、前記対物レンズ11、セルフォックレンズ12、第1のプリズム21、中継レンズ22、第2のプリズム23は光学的に接続して観察像の伝達を行う第1の像伝達手段としての、いわゆるリレー光学系を構成し、カバーガラス24を通じて前記TVカメラ部3側に観察像を入射させるようになっている。また、前記本体部5の内部に配設される第1のプリズム21、中継レンズ22および第2のプリズム23はそのリレー光学系の光軸を光学視管部2の挿入部4側における光軸L1 に対して最終の段階の第2のプリズム23の出射側光軸L2 を側方に偏位するオフセット手段25を構成する。つまり、この実施例においては光軸L1 に対して光軸L2 が平行にオフセットしている。しかし、必ずしも平行にオフセットする場合に限定されるものではない。
【0014】
前記本体部5には生体鉗子等の処置具15を挿通するためのワーキングチャンネル(処置具挿通用チャンネル)16,17が図6で示すように左右に隣接して並んで設けられている。このワーキングチャンネル16,17は例えばチタン製のパイプ等により形成されており、さらに硬性の挿入部を有した処置具でも挿通可能なように直線的に設けられている。なお、このワーキングチャンネル16,17は前記本体5の下部に前記オフセット手段25によりオフセットされた光軸L2 とは逆側に偏位して設けられている。つまり、後述するTVカメラ部3の取付け側とは逆側に配置される。
【0015】
前記TVカメラ部3は前記本体部5の後方上部に突出的に形成されたマウント部26に対して着脱自在に取り付けられる。マウント部26の筒部内には前記カバーガラス24が配設され、そのカバーガラス24を囲繞する筒部の外周には雄ねじ部28が設けられている。雄ねじ部28にはこれに螺合する雌ねじ部31を内面に形成した締付けリング32が着脱自在に固定される。そして、図5で示すように、TVカメラ部3の回転摺接用当接面33をマウント部26の端面に当て前記締付けリング32によりTVカメラ部3を取り付けるとともに、この装着状態において、TVカメラ部3は前記本体部5側におけるオフセットされた出射側光軸L2 を中心に回転可能なように取り付けられている。
【0016】
さらに述べれば、TVカメラ部3側においての第2の像伝達手段の光軸L3 が、光学視管部2側の第1の像伝達手段における出射側光軸L2 に一致し、この光軸L3 がチャンネル16,17の各中心軸を通る直線38に対して垂直方向へ離れる向きに変向手段である前記オフセット手段25によりオフセットされる。すなわち、像伝達手段の光軸が中途部で前記変更手段により変向される。なお、この実施例においては第1の像伝達手段側の光軸L1 ,L2 と、第2の像伝達手段の光軸L3 は略平行に設けられているが、適宜角度をなして設けられてもよい。
【0017】
一方、TVカメラ部3側において、前記当接面33の領域で囲繞されるカバーガラス41が設けられ、さらにTVカメラ部3のハウジング部材42の内部には前記カバーガラス41に対向した結像レンズ43と、瞳分割手段としての瞳分割プリズム44と、これによって分割された左被写体像と右被写体像をそれぞれ反射する左右一対の反射部材45a,45bと、これによって反射された左被写体像と右被写体像をそれぞれ撮像する固体撮像素子としてのCCD46a,46bが配設されている。そして、前記カバーガラス41から結像レンズ43までの部分は第2の像伝達手段を構成し、これは前記光学視管部2側の対物レンズ11、セルフォックレンズ12、第1のプリズム21、中継レンズ22、第2のプリズム23等からなる前記第1の像伝達手段に対して光学的に接続されるようになっている。
【0018】
前記瞳分割プリズム44は第2の像伝達手段の光軸に対して頂点を一致させて配置させた例えば三角プリズムであり、この瞳分割プリズム44の左右2つの反射面は前記光軸に対して45度で配置されている。そして、この瞳分割プリズム44は前記第1の像伝達手段と第2の像伝達手段を通じて伝達されてきた像を左被写体像と右被写体像とに分割し、左被写体像は反射部材45aによって後方へ直角に反射され、右被写体像は反射部材45bによって後方へ直角に反射され、それぞれ対応する固体撮像素子としてのCCD46a,46bに入射するようになっている。CCD46a,46bの入射光軸は前記結像レンズ43の光軸に互いに平行であるとともに前記瞳分割手段の左右の各結像位置に設置されている。
【0019】
前記CCD46a,46bは信号コード47a,47bを通じて図示しないカメラコントロールユニットに接続される。カメラコントロールユニットはCCD46a,46bを駆動するとともに、CCD46a,46bから出力された電気信号を処理してTV信号に変換する。そして、図示しない3DTVモニタあるいはFMD(フェースマウントディスプレイ)に視差のある左被写体像と右被写体像の映像を例えば1秒間に30回交互に表示し、交互遮光手段等を利用して観察者に立体感を与えた観察を行わせるようになっている。
【0020】
TVカメラ部3のハウジング部材42内には前述したように構成部品が配置されているため、そのハウジング部材42は図6で示すように後方から見て左右に長い形状をなしており、通常は長い方を左右に向けて使用する。また、上述した如く、ハウジング部材42は第2の像伝達手段のオフセットされた光軸L2 を中心に回転可能に設けられているが、図6中、矢印の方向へハウジング部材42を回転してその長手方向を2点鎖線で示す上下に向けると、つまり、チャンネル16,17に最も近くなっても、そのチャンネル16,17の開口部の延長空間の領域にそのハウジング部材42が入り込まない。
【0021】
図7に示すように、前記本体部5にはその一方の外側面5aから穿設して形成した収容室48,49が設けられている。一方の収容室48には前記第1のプリズム21が収納され、他方の収容室49には第2のプリズム23が収納される。つまり、第1のプリズム21と第2のプリズム23は別々に収容室48,49にその開口から差し込んで接着剤によって固定する。このため、収容室48,49の底面にはその接着剤を溜める溜り部34が形成されている。また、プリズム21,23を収納した収容室48,49の開口部を塞ぐためにその開口部には水密蓋35が嵌め込まれ、その嵌合部分にはOリング36を嵌め込むことにより水密蓋35は水密が保持され、最後に複数のビス37により本体部5に固定されている。このような収納構造であれば、各プリズム21,23は収容室48,49を穿設した本体部5の同一外側面5aから配置可能である。なお、他の中継レンズ22等の光学部材についても同様に固定してもよいものである。
(作用)
まず、使用に先立ってリング19を用いて光学視管部2にTVカメラ部3を装着し、光学視管部2の挿入部4の部分に挿入部シース7を嵌め込んでその挿入部シース7を本体部5にねじ込み固定し、立体視内視鏡1を組み立てる。そして、この光学視管部2の挿入部4を体腔内、例えば脳内に挿入し、TVカメラ部3にて撮像された像を立体モニタ装置、例えばFMDにより立体観察する。
【0022】
そして、必要に応じて患部を生検するために、一方のワーキングチャンネル16,17を通じて硬性の処置具15を挿入して、その挿入部シース7の先端からその処置具の処置先端部を突出せしめる。また、必要に応じ、もう一方のチャンネル16,17を通じて例えば吸引管等の処置具を挿入する。立体観察下で、これらの処置具を用いて適宜処置する。
【0023】
この際、画面の上下方向を合わせるため、または処置しやすい方向に合わせるためにTVカメラ部3を図6に示すように回転させる場合がある。この際、第1の像伝達手段の出射側光軸L2 と第2の像伝達手段の光軸L3 が、ワーキングチャンネル16,17の開口部領域からオフセットされているため、そのチャンネル16,17の開口部の延長空間内にTVカメラ部3のハウジング部材42が入り込まないため、TVカメラ部3に処置具が干渉せず、その処置具の操作性を損なわない。瞳分割手段と撮像手段が回転できるため、画面の上方向を適宜調節でき、観察しやすいと共に、処置具の操作性が良い。
【0024】
また、立体視内視鏡1に設けられた左右2本の処置用チャンネル16,17を利用して2本の処置具を挿入して、両手で処置操作をすることができるため、その処置性能が非常に良い。挿入部4が1本の光学系で構成されるため、それの細経化が図れ、及び簡略化によって立体視内視鏡1の低価格化が可能である。1つのTVカメラ部3で種々の光学視管部2を連結して使用可能であるため、経済性が良い。
<第2の実施例>
図8および図9を参照して、本発明の第1の実施例を説明する。この実施例は立体視内視鏡を操作マニュピレータとしての電動スコープホルダに保持して操作するようにしたものである。立体視内視鏡1は前述した第1の実施例と同様のものであるためその説明を省略する。
【0025】
図9で示すように、電動スコープホルダ50はそのホルダ先端部51に、挿入孔52を同心的に有した回転部53を備えてなり、その回転部53の挿入孔52に立体視内視鏡1の本体部5の先端部に形成された細径部54を挿通するとともに雄ねじ部9に対して螺合するナット55により着脱自在に固定される。回転部53は電動スコープホルダ50の先端部51に対して相対的に回転可能に設けられる。
【0026】
さらに立体視内視鏡1の挿入部4を挿通する挿入部シース56が設けられ、この挿入部シース56はねじ57…で電動スコープホルダ50の先端部51に対して着脱自在に固定される。電動スコープホルダ50の先端部51にはハンドルスイッチ58が設けられ、このハンドルスイッチ58を手で操作することにより、電動スコープホルダ50は所望の動作をし、手を離せば所望の位置姿勢でストップする。回転部53を回転させ、挿入部4を回転させても、挿入部シース56は回転しないので、体腔内、例えば脳内をその挿入部シース56でかきまわさずに済む。
(作用)
術者は、第1の実施例のように立体視内視鏡1を手で保持し、あるいはこの実施例の電動スコープホルダ50で保持し、さらには図示しない定位脳フレームにて保持して、手術ができるため、症例に応じて立体視内視鏡1の使い分けができる。
【0027】
なお、図8で示すように、この立体視内視鏡1に設けたワーキングチャンネルを通じて挿入した処置具61の手元操作部62を設け、この手元操作部62はTVカメラ部を内蔵した立体視内視鏡1の本体部63の側方へ斜めに突出してその本体部63の回転領域を避けて設けることにより、立体視内視鏡1の本体部63に処置具61の手元操作部62が干渉しないように構成したものである。
<第3の実施例>
図10および図11を参照して、本発明の第3の実施例を説明する。この実施例の立体視内視鏡71において前述した第1の実施例と同様の部分の説明は省略する。ここでの立体視内視鏡71は光学視管の挿入部72と手元側本体部73を設けてなり、挿入部72の内部には前記同様に対物レンズ74やリレーレンズ75等を利用してそれぞれ独立して構成した左右2つの像伝達手段76a,76bを設け、各像伝達手段76a,76bの光軸は前記挿入部72内に左右対称に配置されている。また、前記挿入部72にはここでは図示しないライトガイドファイバが前述したように設けられている。さらに前記挿入部72には前記各像伝達手段76a,76bの下側に位置して生体鉗子等の処置具を挿通するためのワーキングチャンネル(処置具挿通用チャンネル)78a,78bが左右に並べて本体部73側から貫通して設けられている。
【0028】
本体部73内には前記各像伝達手段76a,76bの光軸を前記ワーキングチャンネル78a,78bから離れる向きにオフセットする手段がその各像伝達手段76a,76bにそれぞれ対応して設けられている。このオフセット手段は図11で示すように、リレーレンズ75からの像を上向きに直角に反射する第1の反射手段81とこの第1の反射手段81で反射した像を後方へ直角に反射する第2の反射手段82とを備えてなり、各反射手段は例えばプリズムによって構成されている。
【0029】
これらのオフセット手段で変向された各出射側光軸L2 には図10で示すように三角プリズム84の反射面84a,84bが両者にわたって設けられ、左被写体像と右被写体像をそれぞれ左右に反射し、これらの被写体像は別のプリズム85a,85bによって直角に反射して結像レンズ86a,86bを通して本体部73に設けたカバーガラス89を通じてTVカメラ部91に向けて出射する。これらの左被写体像と右被写体像はTVカメラ部91内に設けられた固体撮像素子としてのCCD92a,92bに入射して撮像される。TVカメラ部91のCCD92a,92bで得られた出力信号を処理してTV信号に変換し、3DTVモニタあるいはFMD(フェースマウントディスプレイ)によって立体的に観察する。
【0030】
なお、図10ではリレーレンズ75の像が三角プリズム84の反射面84a,84bに直接入射して反射するように見えるが、前述したところから知れるように図11で示す如く第1の反射手段81および第2の反射手段82によって反射させられてから出射側光軸L2 を通じてその三角プリズム84の反射面84a,84bに入射するものである。
前記TVカメラ部91のハウジング95が光学視管の手元側本体部73に対してねじ込まれて着脱自在に取り付けられている。
(作用)
立体視内視鏡71の光学視管部側に設けられた左右一対の光学系、及びTVカメラ部91に設けられた撮像手段により得られた像を、立体表示装置により立体視できる。さらに、立体視内視鏡71に設けられた左右2本の処置用のワーキングチャンネル78a,78bを利用して2本の処置具を挿入して、両手で処置操作をすることができるため、その処置性能が非常に良い。
【0031】
なお、この第3の実施例の立体視内視鏡を前述した第2の実施例の電動スコープホルダで保持するようにした変形例が考えられる。これの作用は前述した第2の実施例と略同じである。
[付記]
1.被検物を立体的に観察する立体視内視鏡において、内視鏡本体に少なくとも1本の処置具挿通用チャンネルを具備したことを特徴とする立体視内視鏡。
2.被検物の観察像を伝達する像伝達手段を構成した観察光学系と、前記像伝達手段を通じて伝達された視差のある左右の被写体像により立体観察する手段とを備えた立体視内視鏡において、内視鏡本体に少なくとも1本の処置具挿通用チャンネルを具備したことを特徴とする立体視内視鏡。
3.対物レンズやリレーレンズ等を利用して被検物を観察しその観察像を伝達する1本の像伝達手段を構成した観察光学系と、前記1本の像伝達手段を通じて伝達された像を分割して左右の被写体像を得る瞳分割手段と、この瞳分割手段により分割された視差のある左右の被写体像により立体観察する手段とを備えた立体視内視鏡において、内視鏡本体に少なくとも1本の処置具挿通用チャンネルを具備したことを特徴とする立体視内視鏡。
【0032】
4.対物レンズやリレーレンズ等を利用してそれぞれ独立して構成した左右2つの像伝達手段を有する観察光学系と、各像伝達手段を通じて伝達された左右別々の視差のある被写体像により立体観察する手段とを備えた立体視内視鏡において、内視鏡本体に少なくとも1本の処置具挿通用チャンネルを具備したことを特徴とする立体視内視鏡。
【0033】
5.前記第2項ないし第4項に記載の立体視内視鏡において、視差のある左右の被写体像により立体観察する手段はその視差のある左右の被写体像を個別的に撮像する撮像手段を有することを特徴とする立体視内視鏡。
6.第2項ないし第5項に記載の立体視内視鏡であって、前記像伝達手段は内視鏡挿入部に位置する部分の光軸に対し、左右の被写体像により立体観察する手段へ入射する部分の入力光軸をオフセットするオフセット手段を設けたことを特徴とする立体視内視鏡。
7.第2項、第4項または第6項に記載の立体視内視鏡であって、前記像伝達手段は内視鏡挿入部に位置する部分の光軸に対して前記瞳分割手段へ入射する部分の入力光軸を、例えば略平行にオフセットするオフセット手段を設けたことを特徴とする立体視内視鏡。
【0034】
8.第2項、第4項、第6項または第7項に記載の立体視内視鏡であって、左右の被写体像により立体観察する手段を、これに入射する部分の入力光軸を回転軸として一体的に回転する回転手段を具備したことを特徴とする立体視内視鏡。
【0035】
9.第2項、第4項、第6項または第7項に記載の立体視内視鏡であって、前記瞳分割手段と前記撮像手段を、前記瞳分割手段への入力光軸を回転軸として一体的に回転する回転手段を具備したことを特徴とする立体視内視鏡。
10.第8項または第9項に記載の立体視内視鏡であって、一体的に回転する手段(瞳分割手段や前記撮像手段等の立体観察手段)の部分とそれを回転駆動する前記回転手段を内蔵するハウジング部材が前記回転軸に対して回転しても、前記ハウジングの回転軌跡が、前記処置具挿通用チャンネルの開口部の延長空間領域内に入らないように構成したことを特徴とする立体視内視鏡。
11.第2項、第4、第6項ないし第10項に記載の立体視内視鏡であって、前記像伝達手段の内視鏡挿入部に位置する部分の光軸とこれにオフセットした立体観察手段へ入射する部分の入力光軸とが略平行であることを特徴とする立体視内視鏡。
【0036】
12.第2項、第4、第6項ないし第11項に記載の立体視内視鏡であって、前記像伝達手段の内視鏡挿入部側部分と前記瞳分割手段部分と間に前記オフセット手段を設けたことを特徴とする立体視内視鏡。
13.第12項に記載の立体視内視鏡であって、前記像伝達手段の内視鏡挿入部側と前記撮像手段に結像するレンズとの間に前記オフセット手段を設けたことを特徴とする立体視内視鏡。
14.第1項ないし第13項に記載の立体視内視鏡であって、被写体を照明するライトガイドファイバを、前記観察光学系と前記処置具挿通用チャンネルの間に配置したことを特徴とする立体視内視鏡。
【0037】
15.第3項または第14項に記載の立体視内視鏡であって、前記オフセット手段を内視鏡本体の一方側から組み込み可能な構成としたことを特徴とする立体視内視鏡。
16.第2項乃至第15項に記載の立体視内視鏡であって、前記処置具挿通用チャンネルは少なくとも2本設けられ、前記オフセット手段はこれらのうち前記像伝達手段の光軸に最も近い2本のチャンネルの中心軸を通って横切る線分から垂直に離れる方向に前記像伝達手段の光軸がその中途部で変向手段により変向されて左右の被写体像により立体観察する手段に向かうように構成したことを特徴とする立体視内視鏡。
17.第16項に記載の立体視内視鏡であって、前記変向手段は、上記変向手段より結像レンズ側の第1の伝達手段の光軸と、変向手段以降の第2の伝達手段の光軸が略平行となるようにオフセットするものであることを特徴とする立体視内視鏡。
【0038】
18.第15項に記載の立体視内視鏡であって、前記オフセット手段は少なくとも2個のプリズムからなり、これらプリズムは前記本体の一方の面からのみ配置可能に固定されることを特徴とする立体視内視鏡。
19.第1項ないし第18項に記載の立体視内視鏡であって、前記チャンネルはこれの内部に硬性の略真直ぐな処置具が挿通可能であることを特徴とする立体視内視鏡。
20.第1項ないし第19項に記載の立体視内視鏡であって、前記立体視内視鏡は水密及び/又はオートクレーブ可能に及び/又はEOG可能に設けられることを特徴とする立体視内視鏡。
2l.第1項ないし第20項に記載の立体視内視鏡であって、立体視内視鏡は、上記結像レンズと上記結像伝達手段を有する光学視管部と、上記瞳分割手段と撮像手段と回転手段を有するTVカメラ部とからなることを特徴とする立体視内視鏡。
【0039】
22.第1項ないし第21項に記載の立体視内視鏡であって、内視鏡挿入部における前記像伝達手段が細長のパイプ内に設置されたことを特徴とする立体視内視鏡。
23.第1項ないし第22項に記載の立体視内視鏡であって、内視鏡挿入部と、前記チャンネルの挿入部側の開口を覆うシース部材が内視鏡本体に着脱自在に固定されたことを特徴とする立体視内視鏡。
24.第1項ないし第23項に記載の立体視内視鏡であって、内視鏡本体部及び内視鏡挿入部内にはライトガイドファイバが内蔵され、内視鏡挿入部の先端から被写体を照明可能であることを特徴とする立体視内視鏡。
25.第24項に記載の立体視内視鏡であって、前記ライトガイドファイバは内視鏡挿入部における前記像伝達手段に対して前記像伝達手段のオフセット側と逆向き側に配置したことを特徴とする立体視内視鏡。
【0040】
26.第1項ないし第25項に記載の立体視内視鏡であって、立体視内視鏡の各構成要素は、その帯磁率Xが
X<10−2の材質からなることを特徴とする立体視内視鏡。
【0041】
27.第1項ないし第25項に記載の立体視内視鏡であって、立体視内視鏡の各構成要素は、帯磁率Xが
X<10−5の材質からなることを特徴とする立体視内視鏡。
【0042】
28.第22項ないし第27項に記載の立体視内視鏡であって、前記パイプはチタンからなることを特徴とする立体視内視鏡。
29.第23項ないし第27項に記載の立体視内視鏡であって、前記シース部材はチタンからなることを特徴とする立体視内視鏡。
【0043】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によれば、一つの内視鏡によって観察と処置を一体的な作業として行なうことができて、内視鏡の操作性がよく、また、細微な処置作業も容易に行なうことができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】(a)は本発明の第1の実施例に係る立体視内視鏡の側面図、(b)はその光学視管部の挿入部の先端部分の断面図。
【図2】同じくその光学視管部の挿入部と挿入部シースの側面図。
【図3】同じくその光学視管部の挿入部に挿入部シースを被嵌した状態での縦断面図。
【図4】前記光学視管部の変形例を示すその挿入部の先端部分の断面図。
【図5】同じく第1の実施例における立体視内視鏡の構成説明図。
【図6】同じく第1の実施例における前記本体部とワーキングチャンネルとの関係を示す説明図。
【図7】同じく前記光学視管部の本体部に形成する収容室を説明する断面図。
【図8】同じく立体視内視鏡を操作する電動スコープホルダの斜視図。
【図9】同じくその第2の実施例における立体視内視鏡装着部分の断面図。
【図10】本発明の第3の実施例における立体視内視鏡の断面図。
【図11】同じく本発明の第3の実施例における立体視内視鏡の要部の断面図。
【符号の説明】
1…立体視内視鏡、2…光学視管部、3…TVカメラ部、4…挿入部、11…対物レンズ、12…セルフォックレンズ、16,17…ワーキングチャンネル、25…オフセット手段、42…ハウジング部材、44…瞳分割プリズム、46a,46b…CCD。[0001]
[Industrial applications]
The present invention Endoscope having a channel through which a treatment tool is inserted while observing a subject by imaging it About.
[0002]
[Prior art]
2. Description of the Related Art Conventionally, a treatment endoscope that performs treatment such as treatment using a treatment tool inserted through a channel while observing the inside of a body cavity is known (Japanese Utility Model Publication No. 5-24892). The medical treatment endoscope disclosed in Japanese Utility Model Publication No. 5-24892 has only one straight medical treatment channel parallel to its optical tube, and its eyepiece is inserted into the medical treatment channel. Even the hard treatment tool that comes off is provided so as to retreat diagonally rearward so as not to hinder the insertion / removal work.
[0003]
A stereoscopic endoscope used for observing a subject in three dimensions is known from Japanese Patent Laid-Open No. 6-59199. This is provided with a pupil splitting prism for splitting a subject image from a relay lens system into left and right images in an operation holding unit at hand, and two CCDs for capturing each of the split images. Each CCD is a relay lens. The pupil-dividing prisms are arranged on the left and right sides of the pupil splitting prism installed on the central axis of the system. The pupil splitting prism and the CCD are provided so as to rotate integrally with the rotating body about the central axis of the relay lens system, and correct the rotation of the image accompanying the rotation about the optical axis of the endoscope. To maintain the orientation.
[0004]
[Problems to be solved by the invention]
As described above, the treatment endoscope disclosed in Japanese Utility Model Publication No. H5-24892 has a straight optical tube and a single straight treatment channel in parallel with the optical tube. An endoscope has no function of observing a subject three-dimensionally.
However, it is difficult to observe unevenness of the surface without a three-dimensional effect when performing a fine treatment operation, for example, when performing a brain surgery, and in practice, such a fine treatment operation is difficult. Met.
[0005]
On the other hand, in the above-mentioned stereoscopic endoscope, the pupil splitting prism is provided on the center axis of the relay lens system, and the two CCDs are arranged on the left and right, so that the operation holding unit containing the CCD tends to be horizontally long.
[0006]
Further, the conventional stereoscopic endoscope does not have a function of performing treatment with a treatment tool using the endoscope. For this reason, it is necessary to insert and use the treatment tool completely independently of the stereoscopic endoscope, and to separately operate the stereoscopic endoscope and the treatment tool in a separated state. That is, since the stereoscopic observation and the treatment could not be performed in an integrated operation, their workability was generally poor.
[0007]
The object of the present invention is When the treatment tool is inserted into the channel and used while observing the subject in an easy-to-observe direction, observation and treatment can be performed as an integrated operation, and fine treatment operations can be easily performed. Endoscope To provide
[0008]
[Means for Solving the Problems]
The present invention relates to an endoscope having an insertion portion for insertion into a subject and a main body provided on a base end side of the insertion portion, wherein the endoscope includes a housing, and an optical image provided inside the housing. A camera unit having an image pickup device for imaging an image, and an emission unit provided on the main body unit for emitting an optical image, and the camera unit being rotatable with respect to an emission optical axis of the emission unit. A mounting part to be attached to the part, the treatment tool can be inserted and removed in a direction substantially parallel to the emission-side optical axis, and the camera part rotates. In a position not blocked by the housing A channel opening provided in the main body, a channel provided in the insertion portion, through which the treatment tool can be inserted in communication with the opening, and an objective optical system provided at a distal end side of the insertion portion And an image transmitting means capable of transmitting an optical image incident on the light-emitting portion to the light-emitting portion.
[0009]
【Example】
<First embodiment>
A first embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS.
(Constitution)
As shown in FIG. 1, a stereoscopic endoscope 1 of this embodiment includes an optical
[0010]
The optical
[0011]
As shown in FIG. 1B, an
[0012]
As shown in FIG. 4, a prism 14 may be provided in front of the objective lens 11 in order to incline the visual field range S of the objective lens 11 by, for example, a perspective of 30 ° as a modification of the optical
[0013]
On the other hand, as shown in FIG. 5, a
[0014]
Working channels (treatment instrument insertion channels) 16 and 17 for inserting a
[0015]
The
[0016]
More specifically, the optical axis L3 of the second image transmitting means on the
[0017]
On the other hand, on the
[0018]
The
[0019]
The
[0020]
Since the components are arranged in the
[0021]
As shown in FIG. 7, the
(Action)
First, prior to use, the
[0022]
Then, in order to biopsy the affected part as needed, a
[0023]
At this time, the
[0024]
Moreover, since two treatment tools can be inserted using two
<Second embodiment>
A first embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. In this embodiment, a stereoscopic endoscope is held and operated by an electric scope holder as an operation manipulator. Since the stereoscopic endoscope 1 is the same as that of the first embodiment described above, the description thereof is omitted.
[0025]
As shown in FIG. 9, the
[0026]
Further, an
(Action)
The operator holds the stereoscopic endoscope 1 by hand as in the first embodiment, or holds it with the
[0027]
As shown in FIG. 8, a
<Third embodiment>
A third embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. In the
[0028]
In the
[0029]
As shown in FIG. 10, reflecting surfaces 84a and 84b of a
[0030]
Although the image of the
A housing 95 of the
(Action)
An image obtained by a pair of left and right optical systems provided on the optical viewing tube side of the
[0031]
A modified example in which the stereoscopic endoscope of the third embodiment is held by the electric scope holder of the second embodiment described above is conceivable. The operation is substantially the same as that of the second embodiment.
[Appendix]
1. What is claimed is: 1. A stereoscopic endoscope for observing an object in a stereoscopic manner, wherein the endoscope main body is provided with at least one treatment instrument insertion channel.
2. In a stereoscopic endoscope including an observation optical system that forms an image transmission unit that transmits an observation image of a test object, and a unit that performs stereoscopic observation using left and right subject images having parallax transmitted through the image transmission unit. A stereoscopic endoscope, wherein the endoscope body has at least one treatment instrument insertion channel.
3. An observation optical system that constitutes one image transmission means for observing the test object using an objective lens or a relay lens and transmits the observation image, and divides the image transmitted through the one image transmission means. A pupil dividing means for obtaining left and right subject images, and a means for stereoscopically observing the left and right subject images having parallax divided by the pupil dividing means. A stereoscopic endoscope comprising one treatment instrument insertion channel.
[0032]
4. An observation optical system having two left and right image transmission means independently configured using an objective lens, a relay lens, and the like, and a means for stereoscopically observing a subject image having separate left and right parallax transmitted through each image transmission means. A stereoscopic endoscope comprising: an endoscope main body having at least one treatment instrument insertion channel.
[0033]
5. 5. The stereoscopic endoscope according to any one of
6.
7. 7. The stereoscopic endoscope according to
[0034]
8. 9. The stereoscopic endoscope according to
[0035]
9. The stereoscopic endoscope according to
10. 10. The stereoscopic endoscope according to claim 8, wherein a part of a unit that rotates integrally (a stereoscopic observation unit such as a pupil division unit or the imaging unit) and the rotation unit that rotationally drives the part. Even if a housing member containing the same rotates with respect to the rotation axis, the rotation trajectory of the housing does not enter the extended space area of the opening of the treatment instrument insertion channel. Stereoscopic endoscope.
11. 11. The stereoscopic endoscope according to any one of
[0036]
12. 12. The stereoscopic endoscope according to any one of
13. 13. The stereoscopic endoscope according to
14. 14. The stereoscopic endoscope according to any one of claims 1 to 13, wherein a light guide fiber for illuminating a subject is disposed between the observation optical system and the treatment tool insertion channel. Endoscope.
[0037]
15. 15. The stereoscopic endoscope according to
16.
17. 17. The stereoscopic endoscope according to
[0038]
18. 16. The stereoscopic endoscope according to
19. 19. The stereoscopic endoscope according to any one of claims 1 to 18, wherein a hard and substantially straight treatment tool can be inserted into the channel.
20. 20. The stereoscopic endoscope according to any one of claims 1 to 19, wherein the stereoscopic endoscope is provided so as to be watertight and / or autoclavable and / or EOG-capable. mirror.
2l. 21. The stereoscopic endoscope according to any one of Items 1 to 20, wherein the stereoscopic endoscope includes an optical viewing tube having the imaging lens and the imaging transmission unit, the pupil division unit, and an imaging unit. A stereoscopic endoscope comprising a TV camera unit having a rotation unit and a rotation unit.
[0039]
22. 22. The stereoscopic endoscope according to any one of claims 1 to 21, wherein the image transmitting means in the endoscope insertion section is installed in an elongated pipe.
23. 23. The stereoscopic endoscope according to any one of Items 1 to 22, wherein the endoscope insertion portion and a sheath member that covers an opening of the channel on the insertion portion side are detachably fixed to the endoscope main body. A stereoscopic endoscope, characterized in that:
24. 24. The stereoscopic endoscope according to any one of Items 1 to 23, wherein a light guide fiber is built in the endoscope main body and the endoscope insertion section, and illuminates a subject from the tip of the endoscope insertion section. A stereoscopic endoscope characterized by being possible.
25. 25. The stereoscopic endoscope according to
[0040]
26.
X <10 -2 A stereoscopic endoscope, comprising:
[0041]
27.
X <10 -5 A stereoscopic endoscope, comprising:
[0042]
28.
29. 28. The stereoscopic endoscope according to any one of
[0043]
【The invention's effect】
As described above, according to the present invention, One endoscope Observation and treatment can be performed as an integrated work, Endoscope The operability is good, and a fine treatment operation can be easily performed.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1A is a side view of a stereoscopic endoscope according to a first embodiment of the present invention, and FIG. 1B is a cross-sectional view of a distal end portion of an insertion portion of the optical viewing tube.
FIG. 2 is a side view of an insertion section and an insertion section sheath of the optical viewing tube section.
FIG. 3 is a longitudinal sectional view showing a state where an insertion portion sheath is fitted to an insertion portion of the optical viewing tube portion.
FIG. 4 is a sectional view of a distal end portion of an insertion portion showing a modification of the optical viewing tube portion.
FIG. 5 is an explanatory diagram of a configuration of a stereoscopic endoscope according to the first embodiment.
FIG. 6 is an explanatory diagram showing a relationship between the main body and a working channel in the first embodiment.
FIG. 7 is a sectional view illustrating a storage chamber formed in the main body of the optical viewing tube section.
FIG. 8 is a perspective view of an electric scope holder for operating the stereoscopic endoscope.
FIG. 9 is a sectional view of a stereoscopic endoscope mounting portion according to the second embodiment.
FIG. 10 is a sectional view of a stereoscopic endoscope according to a third embodiment of the present invention.
FIG. 11 is a sectional view of a main part of a stereoscopic endoscope according to a third embodiment of the present invention.
[Explanation of symbols]
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Stereoscopic endoscope, 2 ... Optical viewing tube part, 3 ... TV camera part, 4 ... Insertion part, 11 ... Objective lens, 12 ... Selfoc lens, 16, 17 ... Working channel, 25 ... Offset means, 42 ... Housing member, 44 ... Pupil splitting prism, 46a, 46b ... CCD.
Claims (1)
ハウジングと、前記ハウジングの内部に設けられ、光学像を撮像するための撮像素子とを有するカメラ部と、
前記本体部に設けられ、光学像を出射する出射部を有すると共に前記出射部の出射光軸に対して回転可能に前記カメラ部を前記本体部に装着するマウント部と、
前記出射側光軸と略平行な方向に処置具を挿脱可能で且つ前記カメラ部が回転したときに前記ハウジングによって閉塞されない位置で前記本体部に設けられたチャンネル用開口部と、
前記挿入部内に設けられ、前記開口部と連通して前記処置具を挿通可能なチャンネルと、
前記挿入部の先端側に設けられた対物光学系に入射した光学像を前記出射部に伝達可能な像伝達手段と、
を有することを特徴とする内視鏡。In an endoscope having an insertion portion for insertion into a subject and a main body provided on a proximal end side of the insertion portion,
A housing, a camera unit provided inside the housing and having an imaging element for capturing an optical image;
A mount unit provided on the main body unit, the mount unit having an emission unit for emitting an optical image and mounting the camera unit on the main body unit so as to be rotatable with respect to an emission optical axis of the emission unit,
A channel opening provided in the main body at a position where the treatment instrument can be inserted and removed in a direction substantially parallel to the emission side optical axis and is not closed by the housing when the camera rotates.
A channel that is provided in the insertion portion and communicates with the opening, and through which the treatment tool can be inserted;
Image transmission means capable of transmitting an optical image incident on an objective optical system provided on the distal end side of the insertion section to the emission section,
An endoscope comprising:
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