JP3670717B2

JP3670717B2 - 内視鏡システム

Info

Publication number: JP3670717B2
Application number: JP17334095A
Authority: JP
Inventors: 哲丸窪田
Original assignee: Olympus Corp
Current assignee: Olympus Corp
Priority date: 1995-07-10
Filing date: 1995-07-10
Publication date: 2005-07-13
Anticipated expiration: 2015-07-10
Also published as: JPH0921961A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、立体観察が可能な内視鏡システムに関する。
【０００２】
【従来の技術】
近年、内視鏡にＴＶカメラを着脱自在に取り付けて、立体視する内視鏡の立体画像化が進められており、その公知例として以下に述べる第１及び第２の公知例がある。
【０００３】
第１の公知例は、特開昭６１−８０２２１号公報に記載された技術で、左右像を電子シャッタで交互に開閉し、このシャッタを通過した像を１つのＣＣＤ上に結像させて立体観察するものである。
【０００４】
第２の公知例は、特開平６−２２２２８３号公報に記載された技術で、左右の出射光線を平行、かつ瞳間隔を同一にすることにより、顕微鏡や内視鏡等に共用可能なアダプタで構成したもので、このアダプタ内に左右像を交互に切り換える機構を設けたものである。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
前述した特開昭６１−８０２２１号公報に記載された内視鏡は、観察する身体の対象部位により、挿入部の外径が異なる内視鏡が必要となるが、この内視鏡毎にＴＶカメラが必要であり、購入費用が高く、また保管スペースを必要とする等の問題となっていた。
【０００６】
また、特開平６−２２２２８３号公報に記載された内視鏡は、出射光線を平行にし、かつ瞳間隔を同一にするための光学的手段が必要であり、そのために構造が複雑になり、製造コストが高くなるとともに、装置全体が大きく、重くなり操作性が悪化するという問題があった。
【０００７】
本発明は、以上の問題に着目してなされたもので、瞳間隔の異なる複数の立体視用内視鏡に対して、ひとつのＴＶカメラのみで撮像でき、簡単な構成でシステム性を向上させると共に、安価な内視鏡システムを提供することを目的とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
本発明は、第１の瞳間隔を有する被検体を立体視するための第１の内視鏡と、前記第１の瞳間隔とは異なる第２の瞳間隔を有する前記被検体を立体視するための第２の内視鏡と、前記第１の内視鏡もしくは前記第２の内視鏡が伝達する光により形成される前記被検体の光学像を撮像するためのカメラと、前記第１の内視鏡に対して着脱自在に固定可能でかつ前記カメラに対して着脱自在に固定可能で、前記第１の内視鏡からの観察光を任意に遮断するために前記第１の瞳間隔に対応する中心間隔を有する第１の観察光遮断手段と、前記第２の内視鏡に対して着脱自在に固定可能でかつ前記第１の観察光遮断手段に変えて前記カメラに対して着脱自在に固定可能な、前記第２の内視鏡からの観察光を任意に遮断するために前記第２の瞳間隔に対応する中心間隔を有する第２の観察光遮断手段と、を有することを特徴とする内視鏡システムである。
【０００９】
このように、内視鏡の絞り部材に適したアダプタを取付けることにより、必要最少数のＴＶカメラで、種類の異なる複数の内視鏡の撮像が可能となる。
【００１０】
【発明の実施の形態】
以下に、図を参照して本発明の実施の形態について説明する。
【００１１】
図１は本発明の第１の実施形態に係り、第１の実施形態の内視鏡システムを示す説明図である。
【００１２】
図１に示すように第１の実施形態の内視鏡システムは、瞳間隔Ａ、Ｂの異なる２種の内視鏡１、２と、この内視鏡１、２の瞳間隔Ａ、Ｂに対応したシャッタ間隔Ａ´、Ｂ´を有するシャッタ３、４と結像レンズ５、６を設けたアダプタ７、８と、撮像素子９を有するＴＶカメラ１０とで構成されている。
【００１３】
内視鏡１は、例えば腹腔鏡、または胸腔鏡のような挿入部１１の外径がφ１０mm程度の太径の内視鏡であり、内視鏡２は、例えば関節鏡、鼻腔鏡、または膀胱尿道鏡のような挿入部１２の外径がφ４mm程度の細径の内視鏡である。これら内視鏡の瞳間隔は、各々異なっている。
【００１４】
内視鏡１、２の手元側には観察光線を２つに分割するために、各々の瞳中心の間隔Ａ、Ｂを有する絞り部材１３、１４が固定されている。また、内視鏡１、２の手元側には、照明光を伝達するためのライトガイド口金１５、１６が設けてある。
【００１５】
アダプタ７、８には、中心間隔が各々Ａ´、Ｂ´のシャッタ３、４が設けてある。このシャッタ３、４の各々２つの瞳を、図示しない駆動装置により交互に開閉させて、内視鏡１、２の絞り部材１３、１４で分割した２つの光線を、交互に遮断、通過させる。そして、結像レンズ５、６により、ＴＶカメラ１０の撮像素子９上に内視鏡１、２の像を結像させる。このようにして、図示しない立体像映像装置に、２つの像を交互に表示することにより、立体像の観察が可能となる。
【００１６】
なお、内視鏡１、２とアダプタ７、８の間、及びアダプタ７、８とＴＶカメラ１０の間は、各々マウント、ねじ固定、またはスナップフィット等の公知の固定機構で、所定の位置、向きに、着脱自在に固定される。
【００１７】
以上のように構成された第１の実施形態では、瞳間隔が異なる複数の内視鏡であっても、各内視鏡に適合したシャッタ間隔のアダプタを用意すれば、１つのＴＶカメラで全て共用することができるので、汎用性、システム性が向上し、かつ経済的である。
【００１８】
図２は本発明の第２の実施形態に係り、第２の実施形態の内視鏡システムを示す説明図である。
第２の実施形態は、第１の実施形態のアダプタ７、８をシャッタユニット１７、１８と結像レンズ１９を有するレンズユニット２０とに分けて、ＴＶカメラ１０と同様にレンズユニット２０を共用するように構成した点を除くと、第１の実施形態と同じである。第１の実施形態と同様の構成及び作用については、同じ符号を付して説明を省略する。
【００１９】
シャッタユニット１７、１８は、各々シャッタ３、４を内蔵し、このシャッタ３、４は、図示しない駆動装置により交互に開閉して、内視鏡１、２の絞り部材１３、１４で各々分割した２つの光線を、交互に遮断、通過させる。そして、レンズユニット２０に設けられた結像レンズ１９により、ＴＶカメラ１０の撮像素子９上に内視鏡１、２の像を結像させる。このようにして、図示しない立体像映像装置に、２つの像を交互に表示することにより、立体像の観察が可能となる。
【００２０】
なお、内視鏡１、２とシャッタユニット１７、１８の間、シャッタユニット１７、１８とレンズユニット２０の間、及びレンズユニット２０とＴＶカメラ１０の間は、各々マウント、ねじ固定、またはスナップフィット等の公知の固定機構で、所定の位置、向きに、着脱自在に固定される。
【００２１】
以上のように構成された第２の実施形態では、第１の実施形態の効果に加えて、レンズユニット２０が共用可能となり、ＴＶカメラと同様に１つで済むため、さらに汎用性、システム性が向上し、かつ経済的である。
【００２２】
なお、第１の実施形態、及び第２の実施形態では、絞り部材１３、１４の瞳間隔Ａ、Ｂと、シャッタ３、４のシャッタ中心間隔Ａ´、Ｂ´との関係は、内視鏡１、２による像が絞り部材１３、１４の絞り部を通過して、挿入部１１、１２の挿入軸方向に対して角度を持って進行する光線の光軸が、シャッタ３、４の各々略中心を通過するように、各間隔Ａ、ＢとＡ´、Ｂ´とが設定してある。したがって、内視鏡１、２による像が絞り部材１３、１４の絞り部を通過した後、各々の光線が平行となる場合の各間隔は、Ａ＝Ａ´、Ｂ＝Ｂ´となる。
【００２３】
また、第１の実施形態、及び第２の実施形態では、瞳中心の間隔が２種類の内視鏡１、２について説明したが、さらに瞳間隔の異なる内視鏡であっても、この瞳間隔と適合したアダプタ、またはシャッタユニットがあれば、どのような瞳間隔の内視鏡を用いても、１つのＴＶカメラで立体像の観察ができる。
【００２４】
また、アダプタ７、８、またはシャッタユニット１７、１８やレンズユニット２０には、本願の主旨を逸脱しない範囲で他の光学部材、各種部材を設けても、また異なる構成としてもよい。
【００２５】
また、内視鏡１、２と絞り部材１３、１４との取り付けは、固定するだけでなく、着脱可能にしたり、回動可能となるように構成しても良い。この場合には、ライトガイド口金１５、１６とＴＶカメラ１０との相対位置を任意に設定できるため、操作性が向上する。
【００２６】
さらに、シャッタ３、４は、モータ駆動等の電動式や液晶シャッタ（ＬＣＤ）等の、２つの光線を交互に遮断、通過させることができる部材であればどのようなものであってもよい。
また、絞り部材１３、１４をなくしてシャッタ３、４のみの構成としてもよく、さらには、シャッタ３、４の位置は、内視鏡１、２と撮像素子９の間であれば、どの位置に配置しても構わない。
【００２７】
また、ラックと歯車、カム機構、またはリンク機構等を用いた摺動機構により、アダプタ７、８、またはシャッタユニット１７、１８のシャッタ３、４の中心間隔を移動可能にして、任意に間隔調整可能とすれば、ＴＶカメラ１０と同様に１つのアダプタ、またはシャッタユニットで複数の瞳間隔を有する内視鏡に使用可能となり、さらに汎用性、システム性が向上し、経済的になる。
【００２８】
図３は本発明の第３の実施形態に係り、図３ａは、内視鏡２７に、アダプタ２９を介して、ＴＶカメラ２４を取り付ける状態を説明する説明図、図３ｂは、内視鏡２７に、アダプタ３１を介して、立体像用ＴＶカメラ２６を取り付ける状態を説明する説明図である。
【００２９】
本発明の第３の実施形態は、内視鏡２７に対して、アイピース２３と絞り部材２５とを任意に選択取り付け可能としたものである。
図３ａに示すように、内視鏡２７にアイピース２３を取り付けた場合は、アダプタ２９を介して、平面画像用のＴＶカメラ２４を組み合わせ、図３ｂに示すように、内視鏡２７に絞り部材２５を取り付けた場合は、アダプタ３１を介して、立体像用ＴＶカメラ２６を組み合わせて使用するものである。
【００３０】
アイピース２３には、略中心部に１つの開口３２が設けてあり、アダプタ２９にはレンズ２８が設けてあり、ＴＶカメラ２４には撮像素子３４が設けてある。そして、アイピース２３に対して着脱自在に構成された取付部材を有するアダプタ２９を取り付け、さらにこのアダプタ２９に対して着脱自在に構成された取付部材を有するＴＶカメラ２４を取り付ける。このように取り付けることにより、内視鏡２７による観察像をレンズ２８を介して撮像素子３４に結像させ、図示しない映像装置上で平面像の観察ができる。
【００３１】
また、絞り部材２５には、２つの絞り開口３３、３３が設けてあり、アダプタ３１にはレンズ３０、３０が設けてあり、立体像用ＴＶカメラ２６には撮像素子３５、３５が設けてある。そして、絞り部材２５に対して着脱自在に構成された取付部材を有するアダプタ３１を取り付け、さらにこのアダプタ３１に対して着脱自在に構成された取付部材を有する立体像用ＴＶカメラ２６を取り付ける。このように取り付けることにより、内視鏡２７に取り付けた絞り部材２５の絞り開口３３、３３によって２つに分割された観察光を、レンズ３０、３０を介して撮像素子３５、３５に各々結像させ、図示しない立体像映像装置に、２つの像を交互に表示することにより、立体像の観察ができる。
【００３２】
以上のように構成された第３の実施形態の効果は、１つの内視鏡のみで、立体像映像装置上で、平面観察と立体像観察の両方の観察方法が選択でき、汎用性及びシステム性が向上する。
【００３３】
なお、第３の実施形態において、アダプタ２９、３１とＴＶカメラ２４、または立体像用ＴＶカメラ２６をそれぞれ別体の場合で説明したが、アダプタ２９とＴＶカメラ２４、アダプタ３１と立体像用ＴＶカメラ２６の各々を一体で構成してもよい。
【００３４】
なお、以上説明した各実施形態において、本発明の主旨を逸脱しない範囲で任意に組み合わせることが可能である。
【００３５】
［付記］
以上詳述したように本発明の実施態様によれば、以下のような構成を得ることができる。すなわち、
［付記１］内視鏡による像を撮像するＴＶカメラを着脱自在に設けた内視鏡において、前記内視鏡と前記ＴＶカメラの間に、前記内視鏡による観察光を任意に通過、遮断する観察光通断手段と、絞り部材とのうち少なくとも一方を着脱自在に設けたことを特徴とする内視鏡。
【００３６】
［付記２］内視鏡による像を撮像するＴＶカメラを着脱自在に設けた内視鏡において、絞り部材を有する複数の前記内視鏡と前記ＴＶカメラとの間に、前記内視鏡による観察光を任意に通過、遮断する観察光通断手段を着脱自在に設けたことを特徴とする内視鏡。
【００３７】
［付記３］内視鏡による像を撮像するＴＶカメラを着脱自在に設けた内視鏡において、絞り部材を有する複数の前記内視鏡と前記ＴＶカメラとの間に、前記内視鏡による観察光を任意に通過、遮断する観察光通断手段を配置したアダプタを着脱自在に設けたことを特徴とする内視鏡。
【００３８】
［付記４］付記１項乃至３項のいずれかに記載の内視鏡であって、前記絞り部材は瞳間隔の異なる複数の絞りを有する。
【００３９】
［付記５］付記１項乃至３項のいずれかに記載の内視鏡であって、前記観察光通断手段の光軸中心と、前記内視鏡の前記瞳を通過した観察光の光軸は、略合致している。
【００４０】
［付記６］付記１項乃至３項のいずれかに記載の内視鏡であって、前記観察光通断手段は、シャッタである。
【００４１】
［付記７］付記１項乃至３項のいずれかに記載の内視鏡であって、前記観察光通断手段は、複数の観察光通断部材を有する。
【００４２】
［付記８］付記７項記載の内視鏡であって、前記観察光通断手段は、各々の観察光通断部材の間隔を調整する間隔調整手段を有する。
【００４３】
［付記９］付記１項乃至３項のいずれかに記載の内視鏡であって、前記内視鏡の手元側に設けた絞り部材は、複数個の開口を有する。
【００４４】
［付記１０］付記１項乃至３項のいずれかに記載の内視鏡であって、前記ＴＶカメラの撮像素子は、単板ＣＣＤである。
【００４５】
［付記１１］付記１項乃至３項のいずれかに記載の内視鏡であって、前記ＴＶカメラの撮像素子は、３板ＣＣＤである。
【００４６】
［付記１２］付記１項乃至３項のいずれかに記載の内視鏡であって、前記ＴＶカメラの撮像素子は、ハイビジョンＣＣＤである。
【００４７】
［付記１３］付記１項乃至３項のいずれかに記載の内視鏡であって、前記絞り部材は、前記内視鏡に対して任意に着脱、及び交換可能である。
【００４８】
［付記１４］付記１項乃至３項のいずれかに記載の内視鏡であって、前記絞り部材は、アイピースと任意に着脱、及び交換可能である。
【００４９】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明の内視鏡システムによれば、瞳間隔の異なる複数の立体視用内視鏡に対して、ひとつのＴＶカメラのみで撮像できるため、汎用性、及びシステム性に優れる。また、必要最少数のＴＶカメラを所有していれば、各種内視鏡に使用できるため、経済的であるという顕著な効果を有する。
【００５０】
【図面の簡単な説明】
【図１】図１は本発明の第１の実施形態に係り、第１の実施形態の内視鏡システムを示す説明図である。
【図２】図２は本発明の第２の実施形態に係り、第２の実施形態の内視鏡システムを示す説明図である。
【図３】図３は本発明の第３の実施形態に係り、図３ａは、内視鏡２７に、アダプタ２９を介して、ＴＶカメラ２４を取り付ける状態を説明する説明図、図３ｂは、内視鏡２７に、アダプタ３１を介して、立体像用ＴＶカメラ２６を取り付ける状態を説明する説明図である。
【符号の説明】
１、２内視鏡
３、４シャッタ
７、８アダプタ
１０ＴＶカメラ
１３、１４絞り部材
１７、１８シャッタユニット

Claims

第１の瞳間隔を有する被検体を立体視するための第１の内視鏡と、
前記第１の瞳間隔とは異なる第２の瞳間隔を有する前記被検体を立体視するための第２の内視鏡と、
前記第１の内視鏡もしくは前記第２の内視鏡が伝達する光により形成される前記被検体の光学像を撮像するためのカメラと、
前記第１の内視鏡に対して着脱自在に固定可能でかつ前記カメラに対して着脱自在に固定可能で、前記第１の内視鏡からの観察光を任意に遮断するために前記第１の瞳間隔に対応する中心間隔を有する第１の観察光遮断手段と、
前記第２の内視鏡に対して着脱自在に固定可能でかつ前記第１の観察光遮断手段に変えて前記カメラに対して着脱自在に固定可能な、前記第２の内視鏡からの観察光を任意に遮断するために前記第２の瞳間隔に対応する中心間隔を有する第２の観察光遮断手段と、
を有することを特徴とする内視鏡システム。