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JP2019130005A - Imaging apparatus, display system, and surgery system - Google Patents

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JP2019130005A
JP2019130005A JP2018014537A JP2018014537A JP2019130005A JP 2019130005 A JP2019130005 A JP 2019130005A JP 2018014537 A JP2018014537 A JP 2018014537A JP 2018014537 A JP2018014537 A JP 2018014537A JP 2019130005 A JP2019130005 A JP 2019130005A
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JP
Japan
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imaging device
cylindrical portion
display
optical member
body cavity
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Application number
JP2018014537A
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Japanese (ja)
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彰多 中尾
Shota Nakao
彰多 中尾
紀幸 新谷
Noriyuki Shintani
紀幸 新谷
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Kyocera Corp
Original Assignee
Kyocera Corp
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Publication date
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Abstract

To provide an imaging apparatus, a display system and a surgery system capable of coping with various surgical procedures and affected parts and widely applying endoscopic surgery.SOLUTION: An imaging apparatus 10 is configured to be capable of imaging a body cavity, and includes an imaging element 11, an opening member 12, an optical member 13, and a fixing member 14. The opening member 12 includes a tubular portion 120 extending from a body surface 5 to an abdominal cavity 2. The optical member 13 is a member that receives light reflected in the abdominal cavity 2 and guides the incident light to the imaging element 11. The fixing member 14 is a member which fixes at least one of the optical member 13 and the imaging element 11 to the opening member 12.SELECTED DRAWING: Figure 2

Description

本発明は、体腔を撮像する撮像装置、表示システムおよび手術システムに関する。   The present invention relates to an imaging device that images a body cavity, a display system, and a surgical system.

外科手術による患者への負担を軽減する低侵襲な手術方法として、内視鏡下手術が行われている。内視鏡下手術では、体壁を数cm切開して体腔内を観察する内視鏡および治療処置のための処置具を体腔内に挿入し、術者は、内視鏡で撮像された画像を見ながら、処置を行う。内視鏡の観察範囲は、数mm〜数cm程度であり、術者が確認することができるのは、処置具の先端部分と患部の周辺に限られる。この方法では、内視鏡を移動させながら処置することが多く、その場合に、執刀する術者と助手以外に内視鏡を移動させるスコピスト(医師)が必要となる。それ故、内視鏡下手術が行われる際、術野周辺には、少なくとも執刀する術者、助手、スコピストが介在しており、限られたスペースで混み合った状態で手術を行っている。   Endoscopic surgery is performed as a minimally invasive surgical method for reducing the burden on the patient due to surgery. In endoscopic surgery, an endoscope is used for incising a few cm of the body wall and observing the inside of the body cavity, and a treatment tool for therapeutic treatment is inserted into the body cavity. Take action while watching. The observation range of the endoscope is about several millimeters to several centimeters, and the surgeon can confirm only the distal end portion of the treatment instrument and the periphery of the affected area. In this method, treatment is often performed while moving the endoscope, and in that case, a scopist (physician) is required to move the endoscope in addition to the surgeon and assistant. Therefore, when an endoscopic operation is performed, at least the surgeon, assistant, and scopist are present around the surgical field, and the operation is performed in a crowded state in a limited space.

また、通常の腹腔鏡であれば、視野が処置具の先端部分と患部の周辺とに限定されるため、患部以外の箇所からの出血などの発見が遅れる場合がある。それらを解決する手段として、体壁にカメラを固定する方法があるが、従来技術として特許文献1に記載の通り、体腔内を広範囲に撮像することを目的として体壁内側に撮像手段を固定する内視鏡システムが開示されている。   In addition, in the case of a normal laparoscope, the field of view is limited to the distal end portion of the treatment tool and the periphery of the affected area, so that detection of bleeding from a place other than the affected area may be delayed. As means for solving these problems, there is a method of fixing the camera to the body wall. However, as described in Patent Document 1 as a conventional technique, the imaging means is fixed inside the body wall for the purpose of imaging a wide range of the body cavity. An endoscope system is disclosed.

特開2008−307224号公報JP 2008-307224 A

しかし、特許文献1に記載の撮像手段は、例えば光学部材の先端が曇ったり、汚れが付着した際、光学部材の先端の曇りまたは汚れを除去するために、体壁から撮像部を取り外すことが困難である。   However, the imaging unit disclosed in Patent Document 1 can remove the imaging unit from the body wall in order to remove the clouding or dirt at the tip of the optical member, for example, when the tip of the optical member is clouded or dirty. Have difficulty.

本発明の一実施形態である、撮像装置は、
体腔を撮像する撮像装置であって、
撮像素子と、
体表から前記体腔まで延びる筒状部分を含む開口部材と、
前記体腔から入射された入射光を前記撮像素子まで導く光学部材であって、少なくとも一部が前記筒状部分の内部空間に位置する光学部材と、
前記光学部材および前記撮像素子の少なくとも一方を前記開口部材に固定するとともに、前記体腔の気密性を保持する固定部材と、を有する。
An imaging apparatus, which is an embodiment of the present invention,
An imaging device for imaging a body cavity,
An image sensor;
An opening member including a cylindrical portion extending from the body surface to the body cavity;
An optical member that guides incident light incident from the body cavity to the imaging device, wherein at least a part of the optical member is located in an internal space of the cylindrical portion;
A fixing member that fixes at least one of the optical member and the imaging element to the opening member and maintains airtightness of the body cavity.

また本発明の一実施形態である、表示システムは、上記の撮像装置と、前記撮像装置で撮像された画像の少なくとも一部を表示する表示装置と、を備える。
また本発明の一実施形態である、手術システムは、上記の表示システムと、前記体腔に挿入される処置具と、を備える。
Moreover, the display system which is one Embodiment of this invention is equipped with said imaging device and the display apparatus which displays at least one part of the image imaged with the said imaging device.
Moreover, the surgery system which is one Embodiment of this invention is equipped with said display system and the treatment tool inserted in the said body cavity.

本発明の一実施形態である、撮像装置によれば、光学部材および撮像素子の少なくとも一方を、開口部材を介して体壁に固定することで体腔内の広範囲の視野を提供することができる。また、筒状部分によって体壁が開口した状態で保持され、筒状部分の内部空間に少なくとも一部が位置する光学部材を、体壁へ取り付けおよび取り外しすることが比較的容易となる。   According to the imaging apparatus which is one embodiment of the present invention, a wide field of view in the body cavity can be provided by fixing at least one of the optical member and the imaging element to the body wall via the opening member. In addition, it is relatively easy to attach and detach the optical member that is held in a state where the body wall is opened by the cylindrical portion and at least a part of the optical member is located in the internal space of the cylindrical portion.

本発明の一実施形態である、表示システムおよび手術システムによれば、光学部材および撮像素子の少なくとも一方の体壁への取り付けおよび取り外しが容易な撮像装置を用いることで、使い勝手の良いシステムを提供することができる。   According to the display system and the surgical system, which are an embodiment of the present invention, an easy-to-use system is provided by using an imaging device that allows easy attachment and detachment of at least one of the optical member and the imaging device to the body wall. can do.

本実施形態に係る手術システムを示す模式図である。It is a schematic diagram which shows the surgery system which concerns on this embodiment. 撮像装置の近傍を拡大して示す拡大断面図である。It is an expanded sectional view expanding and showing the neighborhood of an imaging device. 撮像装置の他の実施形態を示す拡大断面図である。It is an expanded sectional view showing other embodiments of an imaging device. 撮像装置のさらに他の実施形態を示す拡大断面図である。It is an expanded sectional view showing other embodiments of an imaging device. 撮像装置のさらに他の実施形態を示す拡大断面図である。It is an expanded sectional view showing other embodiments of an imaging device.

以下、本発明の実施形態に係る撮像装置、表示システムおよび手術システムについて、図面を参照しつつ詳細に説明する。以下に説明する各図面において同じ構成部材には同じ符号を付すものとする。また、各部材の大きさや部材同士の間の距離などは模式的に図示しており、現実のものとは縮尺などが異なる場合がある。なお、以下の実施形態は例示であって、本発明はこれらの実施形態に限定されるものではない。   Hereinafter, an imaging device, a display system, and a surgery system according to embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings. In the drawings described below, the same components are denoted by the same reference numerals. Further, the size of each member, the distance between the members, and the like are schematically illustrated, and the scale may be different from the actual one. In addition, the following embodiment is an illustration and this invention is not limited to these embodiment.

図1は、本実施形態に係る手術システムを示す模式図である。手術システムSは、表示システム100と、体腔に挿入される処置具4と、を備える。本実施形態の手術システムSは、内視鏡下手術において、使用される手術システムである。内視鏡下手術は、体腔内の手術として、主に腹腔鏡下手術と胸腔鏡下手術とを含み、本実施形態の手術システムSは、いずれの術式においても適用可能である。体腔の具体例として腹腔および胸腔を含み、体壁の具体例として腹壁および胸壁を含む。また、脳室内における脳外科手術など腹腔および胸腔以外の術式であっても、手術システムSを適用することはできる。   FIG. 1 is a schematic diagram illustrating a surgical system according to the present embodiment. The surgical system S includes a display system 100 and a treatment instrument 4 inserted into a body cavity. The surgical system S of the present embodiment is a surgical system used in endoscopic surgery. Endoscopic surgery mainly includes laparoscopic surgery and thoracoscopic surgery as surgery in the body cavity, and the surgical operation system S of this embodiment can be applied to any surgical method. Specific examples of the body cavity include the abdominal cavity and the chest cavity, and specific examples of the body wall include the abdominal wall and the chest wall. In addition, the surgical system S can be applied even to surgical procedures other than the abdominal cavity and thoracic cavity, such as brain surgery in the ventricle.

以下では、本実施形態の手術システムSを、腹腔鏡下手術に使用した場合を例にして説明する。本実施形態以降の他の実施形態においては、特に記載した場合を除いて、腹腔鏡下手術に使用した場合を例にしており、腹腔は体腔の一例であり、腹壁は体壁の一例である。詳細については後述するが、本実施形態の表示システム100は、腹腔鏡に相当するものであり、腹腔を撮像する撮像装置10と、撮像装置10で撮像された画像の少なくとも一部を表示する表示装置50と、を備える。撮像装置10が腹腔内を撮像し、その撮像した画像を表示装置50に表示させる。   Below, the case where the operation system S of this embodiment is used for a laparoscopic operation is demonstrated to an example. In other embodiments subsequent to the present embodiment, the case where it is used for laparoscopic surgery is taken as an example, unless otherwise specified, the abdominal cavity is an example of a body cavity, and the abdominal wall is an example of a body wall. . Although details will be described later, the display system 100 according to the present embodiment corresponds to a laparoscope, and displays an imaging device 10 that images the abdominal cavity and at least a part of an image captured by the imaging device 10. Device 50. The imaging device 10 images the abdominal cavity and causes the display device 50 to display the captured image.

腹腔鏡下手術では、腹壁1の内側であって内臓との間の空間である腹腔2が、図示しない気腹針によって例えば二酸化炭素ガスを送り込むことにより膨脹(気腹)させられた状態が保持される。この腹腔2内には腹壁1を穿刺貫通するトラカール(trocar)3を通じて術式に必要とされる各種の処置具4が挿入される。臍部近傍の腹壁を切開し、その切開創に、本実施形態の撮像装置10を固定する。腹腔が膨張した状態では、凡そ臍部が頂点位置にあり、この臍部の位置に撮像装置10を固定することで、上方から腹腔内を俯瞰して広範囲を撮像することができる。なお、撮像装置10の固定位置は、臍部近傍に限定されるものではなく、手術システムSが使用される術式などに応じて適切な位置に切開創を形成し、撮像装置10を固定してもよい。撮像装置10は、固定位置に固定した状態で使用され、処置具4は、この撮像装置10の固定位置とは異なる位置において、腹腔2内に挿入される。   In the laparoscopic surgery, the abdominal cavity 2 which is the space between the abdominal wall 1 and the internal organs is kept inflated (pneumo-abdominal) by feeding, for example, carbon dioxide gas by an unillustrated abdominal needle. Is done. Various treatment tools 4 required for the surgical procedure are inserted into the abdominal cavity 2 through a trocar 3 that punctures and penetrates the abdominal wall 1. An abdominal wall near the umbilicus is incised, and the imaging device 10 of the present embodiment is fixed to the incision. When the abdominal cavity is inflated, the umbilicus is approximately at the apex position. By fixing the imaging device 10 at the position of the umbilicus, a wide area can be imaged from above the abdominal cavity. Note that the fixing position of the imaging device 10 is not limited to the vicinity of the umbilicus part, and an incision is formed at an appropriate position according to the surgical method in which the surgical system S is used, and the imaging device 10 is fixed. May be. The imaging device 10 is used in a state of being fixed at a fixed position, and the treatment tool 4 is inserted into the abdominal cavity 2 at a position different from the fixed position of the imaging device 10.

本実施形態の手術システムSで使用されるトラカール3および処置具4は、従来公知のものを使用することができる。トラカール3は、各術式において必要な処置具4に応じて1または複数用いることができる。処置具4についても、例えば、患部を把持するための把持鉗子、患部組織の切開および止血などを行う超音波凝固切開装置(超音波メス)など、各術式に応じて必要な処置具4を使用すればよい。   As the trocar 3 and the treatment instrument 4 used in the surgical system S of the present embodiment, conventionally known ones can be used. One or a plurality of trocars 3 can be used depending on the treatment instrument 4 required in each surgical procedure. Regarding the treatment tool 4, for example, a grasping forceps for grasping the affected part, an ultrasonic coagulation incision device (ultrasonic knife) for performing incision and hemostasis of the affected part, etc. Use it.

本実施形態の表示システム100は、上記のように撮像装置10と、表示装置50と、を備える。撮像装置10で撮像された画像の表示装置50への表示制御は、表示制御部60が行う。本実施形態では、表示装置50は、2つのディスプレイ装置である第1表示部51および第2表示部52を有する。第1表示部51は、撮像装置10で撮像された画像の全部または一部を表示する。第2表示部52は、撮像装置10で撮像された画像のうち第1表示部51で表示されている領域の一部の領域Pが拡大された拡大画像を表示する。   The display system 100 of the present embodiment includes the imaging device 10 and the display device 50 as described above. The display control unit 60 controls the display of the image captured by the imaging device 10 on the display device 50. In the present embodiment, the display device 50 includes a first display unit 51 and a second display unit 52 that are two display devices. The first display unit 51 displays all or part of the image captured by the imaging device 10. The second display unit 52 displays an enlarged image obtained by enlarging a part of the region P displayed on the first display unit 51 among the images captured by the imaging device 10.

表示制御部60は、例えば、筐体内に配置されたCPU(中央演算処理装置)および記憶部などで構成されており、記憶部に記憶された画像表示プログラムに従って、第1表示部51および第2表示部52にそれぞれ画像を表示させる。撮像装置10で取得された画像データが、表示制御部60に入力されると、第1表示部51の表示画面などに応じて、入力された画像データの全部または、外周部分などをトリミングして切り出した一部の画像を第1表示部51に、腹腔内を示す全体画像(広角画像)として表示させる。   The display control unit 60 is constituted by, for example, a CPU (Central Processing Unit) and a storage unit arranged in a housing, and the first display unit 51 and the second display unit 60 are arranged according to an image display program stored in the storage unit. Each image is displayed on the display unit 52. When the image data acquired by the imaging device 10 is input to the display control unit 60, the entire image data or the outer peripheral portion is trimmed in accordance with the display screen of the first display unit 51 or the like. A part of the cut-out image is displayed on the first display unit 51 as a whole image (wide-angle image) showing the abdominal cavity.

第2表示部52には、第1表示部51で表示されている領域の一部の領域Pの画像が表示される。第2表示部52に表示される画像は、一部の領域Pが拡大された拡大画像であっても、一部の領域Pが縮小された縮小画像であっても、一部の領域Pの等倍画像であってもよい。以下では、拡大画像が表示される場合について説明するが、縮小画像であっても等倍画像であっても同様である。この第2表示部52に表示される拡大画像には、例えば、手術の対象となる患部が含まれている。手術を執刀する術者および助手は、主に第2表示部52に表示される拡大画像を見ながら、処置具4を操作して、患部に対して切除など必要な処置を行う。   On the second display unit 52, an image of a part of the region P displayed on the first display unit 51 is displayed. The image displayed on the second display unit 52 may be an enlarged image obtained by enlarging a part of the region P or a reduced image obtained by reducing a part of the region P. The same size image may be used. In the following, a case where an enlarged image is displayed will be described, but the same applies to a reduced image or an equal-sized image. The enlarged image displayed on the second display unit 52 includes, for example, an affected part that is a target of surgery. The surgeon and assistant who perform surgery mainly operate the treatment tool 4 while viewing the enlarged image displayed on the second display unit 52 to perform necessary treatment such as excision on the affected part.

一方、第1表示部51には、腹腔内全体を示す画像が表示されている。術者および助手は、患部付近を、第2表示部52に表示された拡大画像で確認しつつ、腹腔内全体を、第1表示部51に表示された全体画像で確認しながら手術を行うことができる。たとえば、手術中に、患部から離れた部位で出血などの異常が発生した場合、第2表示部52に表示された患部周辺の画像だけでは、発生した異常に気付くことが難しい。本実施形態のように、腹腔内の全体画像を第1表示部51で確認することで、術者および助手は、発生した異常に早急に気付くことができ、適切な処置を行うことができる。   On the other hand, the first display unit 51 displays an image showing the entire abdominal cavity. The surgeon and assistant perform the operation while confirming the vicinity of the affected area with the enlarged image displayed on the second display unit 52 and confirming the entire abdominal cavity with the entire image displayed on the first display unit 51. Can do. For example, when an abnormality such as bleeding occurs at a site away from the affected part during surgery, it is difficult to notice the generated abnormality only with the image around the affected part displayed on the second display unit 52. As in the present embodiment, by confirming the entire image of the abdominal cavity with the first display unit 51, the surgeon and assistant can quickly notice the abnormality that has occurred and can take appropriate measures.

術式によっては、第2表示部52に表示される拡大画像は、固定された領域であってもよいが、手術の進行に伴って、拡大すべき領域Pの位置を、第1表示部51で表示されている画像内で変更することが必要となる場合もある。従来の内視鏡下手術では、医師であるスコピストが、内視鏡を適宜移動させて、撮像位置を変更している。本実施形態では、表示装置50が、第1表示部51に表示された画像から拡大する領域Pを指定する領域指定部53を有していてもよい。領域指定部53は、例えば、タッチパネルおよびペンタブレット以外にマウスやジョイスティックなど各種の座標入力装置によって実現できる。例えば、タッチパネルは、腹腔内の全体画像またはそのうちの広域画像を表示する第1表示部51の表示画面に重ねて配置すればよい。   Depending on the technique, the enlarged image displayed on the second display unit 52 may be a fixed region. As the operation progresses, the position of the region P to be enlarged is indicated by the first display unit 51. It may be necessary to change within the image displayed in. In conventional endoscopic surgery, a doctor, a scopist, moves the endoscope as appropriate to change the imaging position. In the present embodiment, the display device 50 may include an area designation unit 53 that designates an area P to be enlarged from the image displayed on the first display unit 51. The area specifying unit 53 can be realized by various coordinate input devices such as a mouse and a joystick in addition to the touch panel and the pen tablet, for example. For example, the touch panel may be disposed so as to overlap the display screen of the first display unit 51 that displays the entire intra-abdominal image or a wide-area image thereof.

操作者は、領域指定部53を操作することによって、第1表示部51に現在表示されている画像に対して、第2表示部52で拡大して表示したい領域Pの座標を座標入力装置によって指定することが可能となる。特にタッチパネルでは、操作者がタッチ操作をするだけで直感的に座標を入力することができる。手術の進行状態を見ながら、操作者は、第1表示部51に表示されている画像の一部の領域を領域指定部53によって指定する。表示制御部60は、指定された領域の部分を、第1表示部51に表示されている画像から切り出し、切り出した画像に拡大処理を施して第2表示部52の表示画面全体に拡大画像として表示させる。これによって、スコピストによる内視鏡の操作と同じことを、タッチパネル操作によって実現することができる。この操作者は、内視鏡を操作することはないので、必ずしも医師である必要はなく、看護士や他の手術補助者などが操作者となることも可能となる。また、本実施形態の手術システムSを用いた場合、操作者は、領域指定部53の近傍、タッチパネルの例であれば第1表示部51の近傍に位置すればよく、スコピストのように、内視鏡の操作のために患者の横に位置する必要がないので、手術中に術者および助手の動きを制限することがない。   The operator operates the area specifying unit 53 to display the coordinates of the area P to be enlarged and displayed on the second display unit 52 with respect to the image currently displayed on the first display unit 51 by the coordinate input device. It can be specified. In particular, on the touch panel, coordinates can be input intuitively only by an operator performing a touch operation. The operator designates a partial region of the image displayed on the first display unit 51 using the region designation unit 53 while watching the progress of the operation. The display control unit 60 cuts out the portion of the designated area from the image displayed on the first display unit 51, performs an enlargement process on the cut-out image, and enlarges the entire display screen of the second display unit 52 as an enlarged image. Display. Thereby, the same operation as the operation of the endoscope by the scopist can be realized by the touch panel operation. Since this operator does not operate the endoscope, it is not always necessary to be a doctor, and a nurse or other surgical assistant can also be an operator. In addition, when using the surgical system S of the present embodiment, the operator may be positioned in the vicinity of the area specifying unit 53, in the case of the touch panel, in the vicinity of the first display unit 51. There is no need to be positioned beside the patient for the operation of the endoscope, so that the movement of the surgeon and assistant is not restricted during the operation.

本実施形態では、表示装置50が、第1表示部51と第2表示部52の2台のディスプレイ装置を備える構成としたが、これに限らず、全体画像(広域画像)を表示する第1表示部51に相当するディスプレイ装置を複数台設置してもよく、拡大画像を表示する第2表示部52に相当するディスプレイ装置を複数台設定してもよい。それぞれを複数台設置することで、表示されている画像をより多くの人が視認して確認することができる。第2表示部52を複数設置する場合は、第1表示部51に表示されている画像のうち拡大させる領域Pを、領域指定部53によって複数箇所指定し、第2表示部52ごとに表示させる領域を異ならせることもできる。また、領域指定部53も複数設置し、複数人によって操作可能としてもよい。1つの画像を複数台のディスプレイ装置に表示させる制御は、公知のマルチディスプレイ制御を表示制御部60で実行すればよい。   In the present embodiment, the display device 50 is configured to include two display devices, the first display unit 51 and the second display unit 52. However, the present invention is not limited to this, and the first device displays a whole image (wide area image). A plurality of display devices corresponding to the display unit 51 may be installed, or a plurality of display devices corresponding to the second display unit 52 for displaying an enlarged image may be set. By installing a plurality of each, a larger number of people can visually confirm the displayed image. When a plurality of second display units 52 are installed, a plurality of regions P to be enlarged among the images displayed on the first display unit 51 are designated by the region designation unit 53 and displayed for each second display unit 52. Different areas can be used. Also, a plurality of area designating units 53 may be installed and operated by a plurality of people. Control for displaying one image on a plurality of display devices may be performed by the display control unit 60 using known multi-display control.

第2表示部52にタッチパネルなどの座標入力装置を設け、第2表示部52に表示されている画像に対して領域を指定し、拡大処理または縮小処理を施して必要な画像を表示させることもできる。第1表示部51に表示されている全体画像のうち、第2表示部52に表示されている領域を除く領域において、例えば、局所的に急激な変化が生じた領域を画像処理によって検出し、出血など何らかの異常が発生したものとして、第2表示部52に異常発生を示す警告メッセージを表示させるようにしてもよい。第2表示部52に表示されている領域を除く領域において、例えば、他の部分とは異なる色調の領域を画像処理によって検出し、ガーゼなど手術器具の体内放置のおそれがあるとして、第2表示部52に器具放置を示す警告メッセージを表示させるようにしてもよい。   A coordinate input device such as a touch panel may be provided on the second display unit 52, an area may be designated for the image displayed on the second display unit 52, and a necessary image may be displayed by performing an enlargement process or a reduction process. it can. Of the entire image displayed on the first display unit 51, in the region excluding the region displayed on the second display unit 52, for example, a region where a local sudden change has occurred is detected by image processing, A warning message indicating the occurrence of an abnormality may be displayed on the second display unit 52, assuming that some abnormality such as bleeding has occurred. In an area other than the area displayed on the second display unit 52, for example, an area having a color tone different from that of the other part is detected by image processing, and it is assumed that the surgical instrument such as gauze may be left in the body. A warning message indicating that the device is left may be displayed on the unit 52.

表示装置50と表示制御部60との画像データ通信は、信号ケーブルなどを介した有線接続によるものであってもよく、たとえばWi−Fi(登録商標)、Bluetooth(登録商標)などの通信方式を利用した無線接続によるものであってもよい。また、表示制御部60が、第1表示部51に表示させるべき全体画像の画像データの出力と第2表示部52に表示させるべき拡大画像の画像データの出力とを切り替えることによって、1つのディスプレイ装置で第1表示部51および第2表示部52を兼用する構成であってもよい。   The image data communication between the display device 50 and the display control unit 60 may be by wired connection via a signal cable or the like. For example, a communication method such as Wi-Fi (registered trademark) or Bluetooth (registered trademark) is used. It may be based on a wireless connection used. Further, the display control unit 60 switches between the output of the image data of the entire image to be displayed on the first display unit 51 and the output of the image data of the enlarged image to be displayed on the second display unit 52, so that one display The apparatus may be configured to serve as both the first display unit 51 and the second display unit 52.

図2は、撮像装置の近傍を拡大して示す拡大断面図である。撮像装置10は、撮像素子11と、開口部材12と、光学部材13と、固定部材14と、を有する。撮像素子11は、CCD(Charged Coupled Device)、CMOS(Complementary Metal Oxide Semiconductor)などの半導体素子で実現され、被写体(腹腔)からの反射光を受光して画像データを生成するものであればよい。本実施形態では、腹腔内の全体または広域を撮像するとともに、撮像された画像の領域の一部に拡大処理を施すので、撮像素子11としては、より高解像度(いわゆる、4Kおよび8Kなど)の素子を用いるのがよいが、これに限るものではない。撮像する腹腔の大きさ、拡大すべき患部の大きさなどに応じて好適な解像度の撮像素子11を用いればよい。撮像素子11で生成された画像データは、表示制御部60へと送信される。撮像素子11と表示制御部60との画像データ通信は、表示装置50と表示制御部60との画像データ通信と同様に有線接続であっても無線接続であってもよい。   FIG. 2 is an enlarged cross-sectional view showing the vicinity of the imaging apparatus in an enlarged manner. The imaging device 10 includes an imaging element 11, an opening member 12, an optical member 13, and a fixing member 14. The imaging device 11 may be realized by a semiconductor device such as a CCD (Charged Coupled Device) or a CMOS (Complementary Metal Oxide Semiconductor), and may receive image light from a subject (abdominal cavity) and generate image data. In the present embodiment, the whole or wide area of the abdominal cavity is imaged and an enlargement process is performed on a part of the imaged image area. Therefore, the image sensor 11 has higher resolution (so-called 4K and 8K, etc.). An element is preferably used, but is not limited to this. The imaging element 11 having a suitable resolution may be used according to the size of the abdominal cavity to be imaged, the size of the affected part to be enlarged, and the like. Image data generated by the image sensor 11 is transmitted to the display control unit 60. Similar to the image data communication between the display device 50 and the display control unit 60, the image data communication between the imaging device 11 and the display control unit 60 may be wired connection or wireless connection.

開口部材12は、体表5から腹腔2まで延びる筒状部分120を含む。筒状部分120は、その体表側端部121が体表5と略同じ位置にあり、そこから腹腔2向かって筒状に延びていればよく、体腔側端部122が、腹腔2内に位置する必要は無い。体腔側端部122は、腹腔2内に位置していてもよく、腹壁1の厚み内に位置していてもよい。筒状部分120は、例えば、腹壁の切開創または自然開口部を拡張して、体表5の外部から腹腔2内に連通するような空間(ポートとも呼ばれる)を確保するものであればよい。本実施形態の筒状部分は、軸線に直交する横断面形状が、軸線方向に沿って変化せず一定の直筒状であり、横断面形状が円形の直円筒状、横断面形状が多角形の直角筒状などであってもよく、横断面形状は限定されない。   The opening member 12 includes a cylindrical portion 120 that extends from the body surface 5 to the abdominal cavity 2. The cylindrical portion 120 only needs to have a body surface side end 121 located substantially at the same position as the body surface 5 and extend in a cylindrical shape from there to the abdominal cavity 2, and the body cavity side end 122 is positioned within the abdominal cavity 2. There is no need to do. The body cavity side end portion 122 may be located in the abdominal cavity 2 or may be located in the thickness of the abdominal wall 1. For example, the cylindrical portion 120 only needs to expand an abdominal wall incision or natural opening to ensure a space (also referred to as a port) that communicates from the outside of the body surface 5 into the abdominal cavity 2. In the cylindrical portion of the present embodiment, the cross-sectional shape orthogonal to the axial line is a constant straight cylindrical shape that does not change along the axial direction, the cross-sectional shape is a circular straight cylinder, and the cross-sectional shape is a polygon. A right-angle cylinder shape etc. may be sufficient and a cross-sectional shape is not limited.

光学部材13は、腹腔2内で反射された光が入射され、その入射光を撮像素子11まで導く部材である。光学部材13は、その少なくとも一部が筒状部分120の内部空間に位置している。光学部材13は、例えば、光学レンズ群が鏡筒内に配置された構成、先端に集光レンズなどが装着された光ファイバを含む構成などで実現可能である。本実施形態では、光学部材13の先端131、すなわち被写体である腹腔2内で反射された光が入射する部分が、筒状部分120の内部空間に位置している。光学部材13の先端131位置は、筒状部分120の内部空間内であれば、体表5寄りであっても腹腔2寄りであってもよく、撮像すべき画像に応じて先端131位置を設定することもできる。ここで、例えば、光学部材13の先端131を、腹腔2内に位置させてもよい。   The optical member 13 is a member that receives light reflected in the abdominal cavity 2 and guides the incident light to the image sensor 11. At least a part of the optical member 13 is located in the internal space of the cylindrical portion 120. The optical member 13 can be realized by, for example, a configuration in which an optical lens group is disposed in a lens barrel or a configuration including an optical fiber having a condensing lens or the like attached to the tip. In the present embodiment, the tip 131 of the optical member 13, that is, the part where the light reflected in the abdominal cavity 2 as the subject is incident is located in the internal space of the cylindrical part 120. The tip 131 position of the optical member 13 may be close to the body surface 5 or the abdominal cavity 2 as long as it is within the internal space of the cylindrical portion 120, and the tip 131 position is set according to the image to be captured. You can also Here, for example, the tip 131 of the optical member 13 may be positioned in the abdominal cavity 2.

このように、開口部材12は、光学部材13に、より多くの光が入射されるように、筒状部分120によって腹壁1の厚み部分において、十分な空間を確保するための部材である。したがって、筒状部分120を少なくとも有していれば、開口部材12としての機能が発揮される。一方、筒状部分120によって、体表5の外部と腹腔2内とが連通するので、気腹のために腹腔2内に充満された二酸化炭素ガスが外部に漏れ出すおそれがある。後述の固定部材14によって、腹腔2の気密性を保持し、気腹の状態が維持されるようになっている。   As described above, the opening member 12 is a member for ensuring a sufficient space in the thickness portion of the abdominal wall 1 by the cylindrical portion 120 so that more light is incident on the optical member 13. Therefore, if it has at least the cylindrical portion 120, the function as the opening member 12 is exhibited. On the other hand, since the outside of the body surface 5 communicates with the inside of the abdominal cavity 2 by the cylindrical portion 120, carbon dioxide gas filled in the abdominal cavity 2 may be leaked to the outside due to the pneumoperitoneum. The fixing member 14 described later maintains the airtightness of the abdominal cavity 2 and maintains the state of the pneumoperitoneum.

本実施形態では、開口部材12は、さらに、筒状部分120の体表側端部121から周方向外方に向かって延びる第1フランジ部分123および筒状部分120の体腔側端部122から周方向外方に向かって延びる第2フランジ部分124を含んでいるが、これらは、開口部材12の必須の構成ではない。第1フランジ部分123は、例えば、円環状を有しており、体表5と密着するように位置していてもよい。また、第2フランジ部分124は、例えば、円環状を有しており、腹壁1の内面と密着するように位置していてもよい。   In the present embodiment, the opening member 12 is further circumferentially extended from the body flange side end portion 122 of the first flange portion 123 and the cylindrical portion 120 extending outward in the circumferential direction from the body surface side end portion 121 of the cylindrical portion 120. While including outwardly extending second flange portions 124, these are not essential components of the aperture member 12. The first flange portion 123 has, for example, an annular shape, and may be positioned so as to be in close contact with the body surface 5. Moreover, the 2nd flange part 124 has an annular | circular shape, for example, and may be located so that it may contact | adhere to the inner surface of the abdominal wall 1.

第1フランジ部分123は、例えば、筒状部分120を体表5側に保持し、筒状部分120が、腹壁1の厚み方向に、特に腹腔2に向かう方向に移動してその位置がずれてしまうことを抑制することができる。さらに、第1フランジ部分123が、体表5と密着することで、筒状部分120の外周面と腹壁1との隙間から気腹のための二酸化炭素ガスが漏れ出すことを抑制するシール機能も発揮させることができる。   For example, the first flange portion 123 holds the cylindrical portion 120 on the body surface 5 side, and the cylindrical portion 120 moves in the thickness direction of the abdominal wall 1, particularly in the direction toward the abdominal cavity 2, and the position thereof is shifted. Can be suppressed. Further, since the first flange portion 123 is in close contact with the body surface 5, there is also a sealing function that suppresses the carbon dioxide gas from leaking from the gap between the outer peripheral surface of the cylindrical portion 120 and the abdominal wall 1 from the stomach. It can be demonstrated.

第2フランジ部分124は、例えば、筒状部分120を腹腔2側に保持し、筒状部分120が、腹壁1の厚み方向に、特に体表5に向かう方向に移動してその位置がずれてしまうことを抑制することができる。さらに、第2フランジ部分124が、腹壁1の内面と密着することで、筒状部分120の外周面と腹壁1との隙間から気腹のための二酸化炭素ガスが漏れ出すことを抑制するシール機能も発揮させることができる。   For example, the second flange portion 124 holds the cylindrical portion 120 on the abdominal cavity 2 side, and the cylindrical portion 120 moves in the thickness direction of the abdominal wall 1, particularly in the direction toward the body surface 5, and the position thereof is shifted. Can be suppressed. Furthermore, the second flange portion 124 is in close contact with the inner surface of the abdominal wall 1, thereby suppressing the carbon dioxide gas for pneumothorax from leaking from the gap between the outer peripheral surface of the cylindrical portion 120 and the abdominal wall 1. Can also be demonstrated.

開口部材12の材料は、腹壁1と直接接触すること、開口部材12自体にも腹壁1との間で気密性を有することが好ましいことなどを考慮して、例えば、シリコーン樹脂、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリ塩化ビニル、ポリアクリロニトリル、ポリスチレン、ポリメタクリル酸メチル、ポリオキシメチレン、ポリイソプレン、ポリL乳酸、ポリカーボネート、ポリアミド、ポリスルホン、ポリウレタン、ポリエーテルエーテルケトン、ポリパリレン、環状ポリオレフィン等の高分子材料などを用いることができる。開口部材12を長時間使用する場合などは、腹壁1への影響を考慮して、シリコーン樹脂、ポリエチレンなどの生体適合性材料で構成される開口部材12を使用してもよい。筒状部分120と、第1フランジ部分123と、第2フランジ部分124とは、同じ材料で一体的に形成されたものであってもよく、それぞれが異なる材料で形成されたものであってもよい。   Considering that the material of the opening member 12 is in direct contact with the abdominal wall 1 and that the opening member 12 itself is preferably airtight between the abdominal wall 1 and the like, for example, silicone resin, polyethylene, polypropylene, Polymer materials such as polyvinyl chloride, polyacrylonitrile, polystyrene, polymethyl methacrylate, polyoxymethylene, polyisoprene, poly L lactic acid, polycarbonate, polyamide, polysulfone, polyurethane, polyether ether ketone, polyparylene, and cyclic polyolefin are used. be able to. When the opening member 12 is used for a long time, the opening member 12 made of a biocompatible material such as silicone resin or polyethylene may be used in consideration of the influence on the abdominal wall 1. The cylindrical portion 120, the first flange portion 123, and the second flange portion 124 may be integrally formed of the same material, or may be formed of different materials. Good.

固定部材14は、光学部材13および撮像素子11の少なくとも一方を開口部材12に固定する部材である。また、固定部材14は、腹腔2の気密性を保持するように構成されている。固定部材14は、光学部材13を保持する保持部分140と、保持部分140に連なり、開口部材12と接続して、光学部材13を保持部分140ごと開口部材12に固定する接続部分141と、腹腔2の気密性を保持するためのシール部分142と、を含む。保持部分140は、例えば、光学部材13を取り囲むリング状の部材である。接続部分141は、例えば、保持部分140をさらに取り囲む大径の円環板状の部材であり、筒状部分120を覆うようにして開口部材12に接続されている。なお、本実施形態では、開口部材12が、第1フランジ部分123を含んでおり、接続部分141は、筒状部分120の体表側端部121に接続するとともに、第1フランジ部分123も覆うように開口部材12に接続されている。シール部分142は、O(オー)リングなどのシール部材を含み、光学部材13と保持部分140との接触部分における気密性、その他の部分における気密性のために設けられる。また、生体接着剤、粘着剤などによって固定部材14と光学部材13とを接着固定したり、開口部材12と腹壁1とを接着固定したりすることで、さらに気密性を向上させることもできる。撮像素子11は、例えば、本実施形態では、光学部材13を進行してきた光を受光できるように、光学部材13の光軸上であって先端131とは反対側の位置に、光学部材13と一体的に固定される。撮像素子11の位置は、光学部材13を進行してきた光を受光できる位置であれば、筒状部分120の内部空間内であっても、内部空間外であってもよい。撮像素子11および光学部材13は、固定部材14からの取り外しおよび固定部材14への装着を容易に行うことができる。   The fixing member 14 is a member that fixes at least one of the optical member 13 and the image sensor 11 to the opening member 12. The fixing member 14 is configured to maintain the airtightness of the abdominal cavity 2. The fixing member 14 includes a holding portion 140 that holds the optical member 13, a connecting portion 141 that is connected to the opening member 12 and is connected to the opening member 12, and fixes the optical member 13 together with the holding portion 140 to the opening member 12. And a sealing portion 142 for maintaining the airtightness of the two. The holding portion 140 is, for example, a ring-shaped member that surrounds the optical member 13. The connection portion 141 is, for example, a large-diameter annular plate member that further surrounds the holding portion 140, and is connected to the opening member 12 so as to cover the cylindrical portion 120. In the present embodiment, the opening member 12 includes the first flange portion 123, and the connection portion 141 is connected to the body surface side end portion 121 of the cylindrical portion 120 and also covers the first flange portion 123. Is connected to the opening member 12. The seal portion 142 includes a seal member such as an O (O) ring, and is provided for airtightness in a contact portion between the optical member 13 and the holding portion 140 and airtightness in other portions. In addition, the airtightness can be further improved by bonding and fixing the fixing member 14 and the optical member 13 with a bioadhesive, an adhesive, or the like, or bonding and fixing the opening member 12 and the abdominal wall 1. For example, in the present embodiment, the image pickup device 11 is positioned on the optical axis of the optical member 13 and on the opposite side of the tip 131 so as to receive light traveling through the optical member 13. It is fixed integrally. The position of the image sensor 11 may be inside the cylindrical portion 120 or outside the internal space as long as it can receive the light traveling through the optical member 13. The image sensor 11 and the optical member 13 can be easily detached from the fixing member 14 and attached to the fixing member 14.

このように、固定部材14によって、光学部材13を開口部材12に固定するとともに、開口部材12の開口を塞いで腹腔からの二酸化炭素ガスの漏れを抑制することができる。固定部材14は、腹壁1と直接接触する部分は少ないが、光学部材13を固定するための剛性、機械的強度を有するものであれば、上記の開口部材12の材料と同様の材料を使用することも可能であり、さらに、剛性、機械的強度を高くするために金属材料およびセラミック材料などを使用することも可能である。   As described above, the fixing member 14 can fix the optical member 13 to the opening member 12 and block the opening of the opening member 12 to suppress the leakage of carbon dioxide gas from the abdominal cavity. The fixing member 14 has few portions in direct contact with the abdominal wall 1, but the same material as the material of the opening member 12 is used as long as it has rigidity and mechanical strength for fixing the optical member 13. It is also possible to use metal materials and ceramic materials in order to increase rigidity and mechanical strength.

光学部材13は、固定部材14のみによって腹壁1に固定することも可能であるが、さらに、手術室内の機材の一部、例えば支柱16などから延びるアーム部材15と光学部材13とを接続して、さらに安定して光学部材13を固定するようにしてもよい。   The optical member 13 can be fixed to the abdominal wall 1 only by the fixing member 14. Further, the optical member 13 is connected to the arm member 15 extending from a part of equipment in the operating room, for example, the support column 16 and the like. Further, the optical member 13 may be fixed more stably.

上記のように構成された本実施形態の撮像装置は、光学部材13および撮像素子11の少なくとも一方を、開口部材12を介して体壁に固定することで腹腔内において広範囲の視野を提供することができる。また、開口部材12の筒状部分120によって、腹壁1の切開創または自然開口部が開口した状態で保持され、筒状部分120の内部空間が、体表5から腹腔2内への連通空間として確保される。それ故、筒状部分120の内部空間に少なくとも一部が位置する光学部材13を、腹壁1へ取り付けおよび取り外しすることが比較的容易となる。これにより、例えば、光学部材13の先端が曇ったり汚れが付着した際に、光学部材13を取り外して、光学部材13の先端を拭いたり水などで洗浄することによって、曇りや汚れを除去することができる。そして、曇りや汚れを除去した光学部材13を再度腹壁1へ取り付けることができる。   The imaging apparatus of the present embodiment configured as described above provides a wide field of view within the abdominal cavity by fixing at least one of the optical member 13 and the imaging element 11 to the body wall via the opening member 12. Can do. Further, the incision or natural opening of the abdominal wall 1 is held open by the cylindrical portion 120 of the opening member 12, and the internal space of the cylindrical portion 120 serves as a communication space from the body surface 5 to the abdominal cavity 2. Secured. Therefore, it is relatively easy to attach and detach the optical member 13 at least a part of which is located in the internal space of the cylindrical portion 120 to the abdominal wall 1. Thereby, for example, when the tip of the optical member 13 is clouded or dirty, the optical member 13 is removed, and the tip of the optical member 13 is wiped or washed with water to remove the cloudy or dirty. Can do. Then, the optical member 13 from which cloudiness or dirt is removed can be attached to the abdominal wall 1 again.

図3は、撮像装置の他の実施形態を示す拡大断面図である。本実施形態は、光学部材13の構成が、上記の実施形態と異なっており、その他の構成は同様であるので、詳細な説明は省略する。具体的には、光学部材13が、筒状部分120の内部空間において腹壁1の厚み方向に移動可能な可動部分132を含む。可動部分132は、公知のズームレンズに類似する構成を利用することができる。すなわち、鏡筒の一部と、レンズの一部とが、光軸方向に沿って移動可能な構成となっていればよい。可動部分132を腹壁1の厚み方向に移動させる機構は、例えば、操作者がダイヤルを回転させる、レバーを操作するなど手動式によるものであってもよく、スイッチのオン/オフ操作でモータの回転を利用する電動式によるものであってもよい。   FIG. 3 is an enlarged cross-sectional view showing another embodiment of the imaging apparatus. In the present embodiment, the configuration of the optical member 13 is different from that of the above-described embodiment, and other configurations are the same, and thus detailed description thereof is omitted. Specifically, the optical member 13 includes a movable portion 132 that can move in the thickness direction of the abdominal wall 1 in the internal space of the cylindrical portion 120. The movable portion 132 can use a configuration similar to a known zoom lens. That is, it is sufficient that a part of the lens barrel and a part of the lens are configured to be movable along the optical axis direction. The mechanism for moving the movable part 132 in the thickness direction of the abdominal wall 1 may be, for example, a manual type such as an operator rotating a dial or operating a lever. It may be a motorized type that uses.

手動式または電動式などにより可動部分132を腹壁1の厚み方向に移動させることで、光学部材13の先端131位置を変化させることができる。先端131位置が変化すると、光学部材13に入射する入射光が変化するので、腹腔2内の撮像可能な領域を変化させることができる。また、焦点位置を変化させることもできる。なお、光学部材13の先端131位置は、筒状部分120の内部空間内での移動に限定されず、腹腔2内に位置するまで移動可能としてもよい。   The position of the tip 131 of the optical member 13 can be changed by moving the movable part 132 in the thickness direction of the abdominal wall 1 manually or electrically. When the position of the tip 131 changes, the incident light incident on the optical member 13 changes, so that the imageable region in the abdominal cavity 2 can be changed. Also, the focal position can be changed. Note that the position of the tip 131 of the optical member 13 is not limited to the movement of the cylindrical portion 120 in the internal space, and may be movable until it is located in the abdominal cavity 2.

図4は、撮像装置のさらに他の実施形態を示す拡大断面図である。本実施形態は、開口部材12の構成が、上記の実施形態と異なっており、その他の構成は同様であるので、詳細な説明は省略する。具体的には、開口部材12の筒状部分120Aが、上記の実施形態のような直筒状ではなく、腹腔に向かうにつれて内径が大きくなる錐台形状、テーパー形状である。錐台形状は、円錐台であっても角錐台であってもよい。本実施形態では、体表側端部121から体腔側端部122まで連続的に内径が大きくなる形状であるが、体表側端部121を含む一部が直筒状であり、これに連なり、体腔側端部122を含む残部が、内径が大きくなるような錐台形状である構成であってもよい。   FIG. 4 is an enlarged cross-sectional view showing still another embodiment of the imaging apparatus. In the present embodiment, the configuration of the opening member 12 is different from that of the above-described embodiment, and other configurations are the same, and thus detailed description thereof is omitted. Specifically, the cylindrical portion 120A of the opening member 12 is not a straight cylindrical shape as in the above-described embodiment, but has a frustum shape or a tapered shape in which the inner diameter increases toward the abdominal cavity. The frustum shape may be a truncated cone or a truncated pyramid. In the present embodiment, the inner diameter continuously increases from the body surface side end portion 121 to the body cavity side end portion 122, but a part including the body surface side end portion 121 is a straight cylinder shape, and is connected to the body cavity side. The remaining portion including the end portion 122 may have a frustum shape with an increased inner diameter.

このような筒状部分120Aを用いることで、筒状部分120の体表側端部121の開口面積よりも体腔側端部122の開口面積が広がっている。直筒状に比べて、光学部材13には、腹腔2内のさらに広範囲な部分からの反射光が入射されるので、さらに広角な撮像画像を得ることができる。   By using such a cylindrical portion 120 </ b> A, the opening area of the body cavity side end portion 122 is wider than the opening area of the body surface side end portion 121 of the cylindrical portion 120. Compared to the straight cylindrical shape, reflected light from a wider area in the abdominal cavity 2 is incident on the optical member 13, so that a wider-angle captured image can be obtained.

図5は、撮像装置のさらに他の実施形態を示す拡大断面図である。本実施形態は、光源70をさらに備える構成が、上記の実施形態と異なっており、その他の構成は同様であるので、詳細な説明は省略する。具体的には、光源70は、腹腔2に光を出射するものである。光源70から出射された光は、腹腔2の各部位表面で反射され、反射光が、光学部材13に入射される。光源70を備えることにより、反射光の光量、すなわち光学部材13の入射光の光量が多くなる。入射光の光量が多いほど撮像素子11で撮像された画像に含まれる情報量が多くなり、第1表示部51および第2表示部52に表示された腹腔2内画像および拡大画像の視認性が向上する。光源70は、少なくとも一部が筒状部分120の内部空間に位置する。このような位置とすることで、腹腔2に出射される光量をさらに多くすることができる。   FIG. 5 is an enlarged cross-sectional view showing still another embodiment of the imaging apparatus. The present embodiment is different from the above-described embodiment in the configuration further including the light source 70, and the other configurations are the same, and thus detailed description thereof is omitted. Specifically, the light source 70 emits light to the abdominal cavity 2. The light emitted from the light source 70 is reflected on the surface of each part of the abdominal cavity 2, and the reflected light enters the optical member 13. By providing the light source 70, the amount of reflected light, that is, the amount of incident light of the optical member 13 increases. As the amount of incident light increases, the amount of information included in the image captured by the image sensor 11 increases, and the visibility of the intra-abdominal 2 image and the enlarged image displayed on the first display unit 51 and the second display unit 52 increases. improves. The light source 70 is at least partially located in the internal space of the cylindrical portion 120. By setting it as such a position, the light quantity radiate | emitted to the abdominal cavity 2 can be increased further.

光源70は、光学部材13とは独立して、例えば、固定部材14に固定されていてもよく、光学部材13の先端131に設けられていてもよい。光学部材13の先端131に設ける場合は、光学部材13に入射される入射光を阻害しないように、例えば、LED(Light Emitting Diode)などの発光素子を環状に配置したリングライトを用いることができる。   For example, the light source 70 may be fixed to the fixing member 14 independently of the optical member 13 or may be provided at the tip 131 of the optical member 13. When provided at the tip 131 of the optical member 13, for example, a ring light in which light emitting elements such as LEDs (Light Emitting Diodes) are arranged in a ring shape can be used so as not to block incident light incident on the optical member 13.

さらに、光学部材13が、可動部分132を含む構成である場合に、その先端131に光源70を設けることで、可動部分132の移動に伴って、光源70を、筒状部分120の内部空間において腹壁1の厚み方向に移動可能とすることができる。なお、可動部分132と独立して、光源70のみを筒状部分120の内部空間において移動可能な構成としてもよい。   Further, when the optical member 13 includes the movable part 132, the light source 70 is provided in the inner space of the cylindrical part 120 as the movable part 132 moves by providing the light source 70 at the tip 131 thereof. The abdominal wall 1 can be moved in the thickness direction. In addition, it is good also as a structure which can move only the light source 70 in the internal space of the cylindrical part 120 independently of the movable part 132. FIG.

上記の各実施形態では、撮像素子11が、光学部材13と同様にして固定部材14により固定されている構成である。これに代えて、光学部材13に入射される入射光を光ファイバなどによって搬送することができれば、撮像素子11を固定部材14によって固定することなく、患者から離れた位置で受光するような構成としてもよい。たとえば、撮像素子11を表示制御部60と同じ筐体内に配置するようにし、固定部材14に固定された光学部材13から光ファイバで筐体まで入射光を搬送してもよい。   In each of the above embodiments, the imaging element 11 is fixed by the fixing member 14 in the same manner as the optical member 13. Instead, if the incident light incident on the optical member 13 can be transported by an optical fiber or the like, the imaging element 11 is received by a position away from the patient without being fixed by the fixing member 14. Also good. For example, the imaging element 11 may be arranged in the same casing as the display control unit 60, and incident light may be conveyed from the optical member 13 fixed to the fixing member 14 to the casing by an optical fiber.

1 腹壁
2 腹腔
3 トラカール
4 処置具
10 撮像装置
11 撮像素子
12 開口部材
13 光学部材
14 固定部材
15 アーム部材
16 支柱
50 表示装置
51 第1表示部
52 第2表示部
53 領域指定部
60 表示制御部
70 光源
100 表示システム
120 筒状部分
120A 筒状部分
121 体表側端部
122 体腔側端部
123 第1フランジ部分
124 第2フランジ部分
131 先端
132 可動部分
140 保持部分
141 接続部分
142 シール部分
S 手術システム
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Abdominal wall 2 Abdominal cavity 3 Tracar 4 Treatment tool 10 Imaging device 11 Imaging element 12 Opening member 13 Optical member 14 Fixing member 15 Arm member 16 Support | pillar 50 Display apparatus 51 1st display part 52 2nd display part 53 Area | region designation | designated part 60 Display control part DESCRIPTION OF SYMBOLS 70 Light source 100 Display system 120 Cylindrical part 120A Cylindrical part 121 Body surface side edge part 122 Body cavity side edge part 123 1st flange part 124 2nd flange part 131 Tip 132 Movable part 140 Holding part 141 Connection part 142 Sealing part S Surgical system

Claims (14)

体腔を撮像する撮像装置であって、
撮像素子と、
体表から前記体腔まで延びる筒状部分を含む開口部材と、
前記体腔から入射された入射光を前記撮像素子まで導く光学部材であって、少なくとも一部が前記筒状部分の内部空間に位置する光学部材と、
前記光学部材および前記撮像素子の少なくとも一方を前記開口部材に固定するとともに、前記体腔の気密性を保持する固定部材と、を備える、撮像装置。
An imaging device for imaging a body cavity,
An image sensor;
An opening member including a cylindrical portion extending from the body surface to the body cavity;
An optical member that guides incident light incident from the body cavity to the imaging device, wherein at least a part of the optical member is located in an internal space of the cylindrical portion;
An imaging apparatus comprising: a fixing member that fixes at least one of the optical member and the imaging element to the opening member and maintains airtightness of the body cavity.
前記光学部材の前記少なくとも一部は、前記筒状部分の内部空間のうち体壁の厚みの範囲内に位置している、請求項1に記載の撮像装置。   The imaging device according to claim 1, wherein the at least part of the optical member is located within a thickness range of a body wall in an internal space of the cylindrical portion. 前記光学部材は、前記筒状部分の内部空間において体壁の厚み方向に移動可能な可動部分を含む、請求項1または2に記載の撮像装置。   The imaging device according to claim 1, wherein the optical member includes a movable part that is movable in a thickness direction of a body wall in an internal space of the cylindrical part. 前記体腔に光を出射する光源をさらに備える、請求項1〜3のいずれか1つに記載に撮像装置。   The imaging apparatus according to claim 1, further comprising a light source that emits light to the body cavity. 前記光源は、少なくとも一部が前記筒状部分の内部空間に位置する、請求項4に記載の撮像装置。   The imaging device according to claim 4, wherein at least a part of the light source is located in an internal space of the cylindrical portion. 前記光源の前記少なくとも一部は、前記筒状部分の内部空間において前記体壁の厚み方向に移動可能である、請求項5に記載の撮像装置。   The imaging device according to claim 5, wherein the at least part of the light source is movable in a thickness direction of the body wall in an internal space of the cylindrical portion. 前記開口部材は、前記筒状部分の体表側端部から周方向外方に向かって延びる第1フランジ部分をさらに含み、
前記固定部材は、前記筒状部分および前記第1フランジ部分の少なくとも一部を覆っている、請求項1〜6のいずれか1つに記載の撮像装置。
The opening member further includes a first flange portion extending outward in the circumferential direction from a body surface side end portion of the cylindrical portion,
The imaging device according to claim 1, wherein the fixing member covers at least a part of the cylindrical portion and the first flange portion.
前記筒状部分は、前記体腔に向かうにつれて内径が大きくなる、請求項1〜7のいずれか1つに記載の撮像装置。   The imaging device according to claim 1, wherein the cylindrical portion has an inner diameter that increases toward the body cavity. 前記開口部材は、前記筒状部分の体腔側端部から周方向外方に向かって延びる第2フランジ部分をさらに含む、請求項1〜8のいずれか1つに記載の撮像装置。   The imaging device according to claim 1, wherein the opening member further includes a second flange portion extending outward in the circumferential direction from a body cavity side end portion of the cylindrical portion. 請求項1〜9のいずれか1つに記載の撮像装置と、
前記撮像装置で撮像された画像の少なくとも一部を表示する表示装置と、を備える、表示システム。
The imaging device according to any one of claims 1 to 9,
And a display device that displays at least a part of an image captured by the imaging device.
前記表示装置は、
前記撮像装置で撮像された前記画像の全部または一部を表示する第1表示部と、
前記画像のうち前記第1表示部で表示されている領域の一部の領域を表示する第2表示部と、を有する、請求項10に記載の表示システム。
The display device
A first display unit that displays all or part of the image captured by the imaging device;
The display system according to claim 10, further comprising: a second display unit configured to display a partial region of the region displayed on the first display unit in the image.
前記表示装置は、前記一部の領域を指定する領域指定部をさらに含む、請求項11に記載の表示システム。   The display system according to claim 11, wherein the display device further includes an area specifying unit that specifies the partial area. 請求項10〜12のいずれか1つに記載の表示システムと、
前記体腔に挿入される処置具と、を備える手術システム。
A display system according to any one of claims 10 to 12,
A surgical system comprising: a treatment tool inserted into the body cavity.
前記処置具は、前記撮像装置とは異なる部位から前記体腔に挿入される、請求項13に記載の手術システム。   The surgical system according to claim 13, wherein the treatment tool is inserted into the body cavity from a site different from the imaging device.
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