特許 6792642 体内撮像装置

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】6792642

(24)【登録日】2020年11月10日

(45)【発行日】2020年11月25日

(54)【発明の名称】体内撮像装置

(51)【国際特許分類】

   A61B 1/00 20060101AFI20201116BHJP

   A61B 1/313 20060101ALI20201116BHJP

【ＦＩ】

   A61B1/00 C

   A61B1/00 654

   A61B1/313

【請求項の数】35

【全頁数】26

(21)【出願番号】特願2018-561816(P2018-561816)

(86)(22)【出願日】2017年10月20日

(86)【国際出願番号】JP2017037962

(87)【国際公開番号】WO2018131247

(87)【国際公開日】20180719

【審査請求日】2019年6月20日

(31)【優先権主張番号】特願2017-4583(P2017-4583)

(32)【優先日】2017年1月13日

(33)【優先権主張国】JP

(73)【特許権者】

【識別番号】000005049

【氏名又は名称】シャープ株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100147304

【弁理士】

【氏名又は名称】井上 知哉

(72)【発明者】

【氏名】前川 真澄

(72)【発明者】

【氏名】青木 仁志

(72)【発明者】

【氏名】森 淳

(72)【発明者】

【氏名】佐藤 忠彦

【審査官】 山口 裕之

(56)【参考文献】

【文献】 特開２０１１−１４２９５１（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開平０５−０６８６６６（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００２−２０４７７３（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００１−０２５０３５（ＪＰ，Ａ）

【文献】 国際公開第２０１５／０２０１２４（ＷＯ，Ａ１）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ａ６１Ｂ １／００

Ａ６１Ｂ １／３１３

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

体内に導入可能な体内撮像装置であって、
撮像機構および筐体を有する撮像ユニットと、対象物に取り付く可動的な第１機構と、前記第１機構を操作するための可動的な第２機構とを備え、
前記撮像ユニット、前記第１機構、および前記第２機構は、体壁に穿刺された器具の筒内を介して前記体内に導入可能であり、
前記第２機構は、対となる２つのレバーを含み、前記２つのレバーのそれぞれの少なくとも先端部が前記筐体の外部に位置し、
前記第１機構は、前記２つのレバーの相対位置に応じて可動する体内撮像装置。

【請求項2】

前記第１機構が前記第２機構に連動する請求項１に記載の体内撮像装置。

【請求項3】

前記筐体は互いに向かい合う第１側面および第２側面を有し、
前記第１機構は前記第１側面と交わり、前記第２機構は前記第２側面と交わる請求項１または２に記載の体内撮像装置。

【請求項4】

前記撮像機構に含まれるメインレンズの光軸は、前記筐体の下面の法線に沿う方向である請求項３に記載の体内撮像装置。

【請求項5】

前記撮像機構に含まれるメインレンズは、前記第１側面との距離よりも前記第２側面との距離の方が小さくなるように配されている請求項３に記載の体内撮像装置。

【請求項6】

前記撮像機構は、前記第１機構の撮像を可能とするサブレンズを含む請求項１〜５のいずれか１項に記載の体内撮像装置。

【請求項7】

前記第１機構は、前記２つのレバーの先端部間の距離に応じて可動する請求項１〜６のいずれか１項に記載の体内撮像装置。

【請求項8】

前記第１機構は、対となる２つのアームを含み、前記２つのアームは、先端部を含む前記筐体の外部に位置する部分によって前記対象物を挟み込む請求項１〜７のいずれか１項に記載の体内撮像装置。

【請求項9】

外力をかけて前記２つのレバーの先端部間の距離を縮めると前記２つのアームが開く向きに動き、前記外力を除去すると前記２つのアームが閉じる方向に動く請求項８に記載の体内撮像装置。

【請求項10】

前記２つのアームは、内向きの外力を受けると閉じる方向に動く請求項８または９に記載の体内撮像装置。

【請求項11】

前記第２機構は、前記２つのレバー間に配されたレバー用弾性体を含む請求項８〜１０のいずれか１項に記載の体内撮像装置。

【請求項12】

前記２つのレバーそれぞれが固定の回転軸を中心に回動する請求項８〜１１のいずれか１項に記載の体内撮像装置。

【請求項13】

前記２つのアームそれぞれが可動の回転軸を中心に回動し、前記可動の回転軸において前記２つのアームそれぞれが１つのレバーに接続されている請求項１２に記載の体内撮像装置。

【請求項14】

前記２つのレバーの１つと前記２つのアームの１つとを繋ぐ１つの接続用弾性体と、前記２つのレバーのもう１つと前記２つのアームのもう１つとを繋ぐもう１つの接続用弾性体とを含む請求項１３に記載の体内撮像装置。

【請求項15】

前記２つのアームそれぞれが前記固定の回転軸を中心に回動する請求項１２に記載の体内撮像装置。

【請求項16】

前記２つのレバーの１つと前記２つのアームの１つとを繋ぐ１つのシャフトと、前記２つのレバーのもう１つと前記２つのアームのもう１つとを繋ぐもう一つのシャフトと、前記２つのアームのそれぞれに設けられ、前記１つのアームおよび前記１つのアームに対応する前記１つのシャフトを接続する１つのアーム用弾性体と前記も１つのアームおよび前記も１つのアームに対応する前記もう１つのシャフトを接続するもう１つのアーム用弾性体とを含む請求項１５に記載の体内撮像装置。

【請求項17】

前記２つのレバーそれぞれの回転軸が、前記筐体の側面に一体化されている請求項１２に記載の体内撮像装置。

【請求項18】

前記２つのアームのそれぞれの前記筐体の外部に位置する部分が内側に屈曲している請求項８〜１７のいずれか１項に記載の体内撮像装置。

【請求項19】

前記２つのアームのそれぞれの前記筐体の外部に位置する部分に、曲率半径の異なる湾曲部が複数設けられている請求項８〜１７のいずれか１項に記載の体内撮像装置。

【請求項20】

前記２つのアームの可動範囲を制限する機能を有する請求項８〜１９のいずれか１項に記載の体内撮像装置。

【請求項21】

前記２つのアームのそれぞれに支持体が設けられ、前記アームおよび前記アームに繋がる前記レバーの一方に可動接続部が設けられるとともに他方に溝部が設けられ、
前記支持体の一端部が前記可動接続部に接続され、前記支持体の他端部が前記溝部にスライド可能に嵌め込まれている請求項２０に記載の体内撮像装置。

【請求項22】

前記２つのアームにそれぞれ２つのストッパが設けられ、前記２つのストッパは、それぞれ、前記２つのアームの開きが一定範囲に達すると、前記２つのアームの回転軸近傍の側面に当接する請求項２０に記載の体内撮像装置。

【請求項23】

前記２つのレバーのそれぞれの先端部の外側表面に第１の凹凸が形成されているか、あるいは前記２つのレバーのそれぞれの先端部の外側表面が第１の柔軟素材で覆われている請求項１〜２２のいずれか１項に記載の体内撮像装置。

【請求項24】

前記２つのアームのそれぞれの前記筐体の外部に位置する部分の内側に第２の凹凸が形成されているか、あるいは前記２つのアームのそれぞれの前記筐体の外部に位置する部分の内側が第２の柔軟素材で覆われている請求項８〜２２のいずれか１項に記載の体内撮像装置。

【請求項25】

前記第１機構は、前記対象物に嵌める環状のアームを備える請求項１〜７のいずれか１項に記載の体内撮像装置。

【請求項26】

前記第１機構は、前記環状のアームの内側に、外力によって前記２つのレバーの先端部間の距離を縮めれば萎み、前記外力を除去すれば膨らむバルーンを有し、
前記環状のアームおよび前記バルーンによって前記対象物を締め付ける請求項２５に記載の体内撮像装置。

【請求項27】

前記筐体内に、ガス貯蔵部と、脱気穴と、前記２つのレバーの先端部同士の間の距離に応じて回転する回転流路とが設けられている請求項２６に記載の体内撮像装置。

【請求項28】

前記バルーンは、その通気穴と前記脱気穴とが前記回転流路を介して連結されると萎み、前記通気穴と前記ガス貯蔵部とが前記回転流路を介して連結されると膨らむ請求項２７に記載の体内撮像装置。

【請求項29】

前記撮像ユニットは、電源および無線通信回路を備える請求項１〜２８のいずれか１項に記載の体内撮像装置。

【請求項30】

前記第２機構の操作によって前記電源がオンされる請求項２９に記載の体内撮像装置。

【請求項31】

前記撮像ユニットは、管状器具に挿通可能なケーブルに接続されている請求項１〜３０のいずれか１項に記載の体内撮像装置。

【請求項32】

前記撮像ユニットは、少なくとも前記筐体の下側を照らす照明装置を備える請求項４に記載の体内撮像装置。

【請求項33】

前記筐体の外周面が曲面である請求項１〜３２のいずれか１項に記載の体内撮像装置。

【請求項34】

前記第１機構および前記第２機構の少なくとも一方と前記筐体とが固定されている請求項１〜３３のいずれか１項に記載の体内撮像装置。

【請求項35】

前記筐体の内部は、前記筐体の一方の側面から他方の側面に到る仕切り板によって前記第１機構および前記第２機構が存在する空間と前記撮像機構の制御回路が存在する密閉性の空間とに分けられる請求項１〜３４のいずれか１項に記載の体内撮像装置。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は体内撮像装置に関する。

【背景技術】

【0002】

内視鏡手術は、患者を開腹することなく、検査や治療処置を行う低侵襲性の手術である。内視鏡手術では、鉗子等の処置具と内視鏡とが別々に患者の体内に導入され、術者は、体内に挿入された処置具の先端部分の画像を内視鏡の観察視野内に捕らえ、処置具による患部の処置状態を内視鏡によって観察しながらその処置作業を行う。内視鏡手術では、患者の腹部等における体壁（例えば腹壁）に穿刺した筒を通して処置具及び内視鏡を体内に導入する。なお、この筒は、いわゆるトロッカと称される管状部材である。

【0003】

術者は、内視鏡を臓器に近づけて画像を拡大して、臓器の切開または縫合を行うが、このとき、術者の視野が非常に狭くなってしまう。このため、作業領域外の状態（例えば、作業領域外の処置具の動き、出血状態、ガーゼ等の残留物の残留状態）を広く把握できるような体内撮像装置が要望されている。

【0004】

特許文献１には、固定化ユニットを備え、体内腔の所望の場所に固定することが可能である、生体内撮像装置が開示されている。また、特許文献２には、体内に穿刺したマニピュレータの先端に搭載される撮像カプセルが開示されている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0005】

【特許文献1】日本国公開特許公報「特表２００９−５１７１６７号公報（２００９年４月３０日公表）」

【特許文献2】日本国特許「特許第４８９８７０９号（２０１２年１月６日登録）」

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0006】

特許文献１に記載の撮像装置は、体内での固定が難しいと考えられる。また、特許文献２に記載の撮像カプセルは、穿刺したマニピュレータの先端に固定する必要があるため、既存の手術器具以外に専用のマニピュレータを必要とする。さらに、マニピュレータを穿刺するための穴を腹壁に開ける必要があるため、患者および術者への負担が増加する。

【0007】

本発明は上記課題を鑑みてなされたものであり、患者および術者への負担を低減した、使い勝手のよい体内撮像装置を実現することを目的とする。

【課題を解決するための手段】

【0008】

本発明の一態様に係る体内撮像装置は、体内に導入可能な体内撮像装置であって、撮像素子およびレンズ並びに筐体を有する撮像ユニットと、対象物に取り付く可動的な第１機構と、前記第１機構を操作するための可動的な第２機構とを備える。

【発明の効果】

【0009】

前記第１および第２機構によって体内の対象物（トロッカー、カニューレ、鉗子等）に容易に固定可能な、使い勝手のよい体内撮像装置を実現することができる。

【図面の簡単な説明】

【0010】

【図1】本発明の実施形態１に係る体内撮像装置の構成を示す概略図である。

【図2】本発明の実施形態１に係る体内撮像装置の導入の概略を示す図である。

【図3】本発明の実施形態１に係る体内撮像装置を使用する様子を示す図である。

【図4】本発明の実施形態１に係る体内撮像装置を使用する様子を示す別の図である。

【図5】本発明の実施形態１に係る体内撮像装置の体内への挿入および固定の方法を示す概略図である。

【図6】本発明の実施形態２に係る体内撮像装置の詳細な構成を示す透過概略図である。

【図7】本発明の実施形態２に係る体内撮像装置を体内へ挿入および固定する間の、体内撮像装置の内部の様子を示す概略図である。

【図8】本発明の実施形態２に係る支持体によるアーム角度の制限の機構の例を示す概略図である。

【図9】本発明の実施形態２に係る支持体の形態の例と、該支持体によるアーム角度の制限の機構を示す概略図である。

【図10】本発明の実施形態２に係る支持体の他の例と、該支持体によるアーム角度の制限の機構を示す概略図である。

【図11】本発明の実施形態３に係る体内撮像装置の詳細な構成を示す透過概略図である。

【図12】本発明の実施形態３に係る体内撮像装置を体内へ挿入および固定する間の、体内撮像装置の内部の様子を示す概略図である。

【図13】本発明の実施形態３に係る可動域制限機構の構造と、該可動域制限機構によるアーム角度の制限の機構を示す概略図である。

【図14】本発明の実施形態４に係る体内撮像装置の構成を示す概略図である。

【図15】本発明の実施形態４に係る体内撮像装置の体内への挿入および固定の方法を示す概略図である。

【図16】本発明の実施形態４に係るガス搬送機構の動作を示す概略図である。

【図17】本発明の実施形態５に係る体内撮像装置の構成を示す概略図である。

【図18】本発明の実施形態５に係る体内撮像装置の体内への挿入および固定の方法を示す概略図である。

【図19】本発明の変形例１に係る体内撮像装置の構成を示す概略図である。

【図20】本発明の変形例１に係る体内撮像装置の体内への挿入および固定の方法を示す概略図である。

【図21】本発明の実施形態６に係る体内撮像装置の構成と体内への挿入および固定の方法とを示す概略図である。

【図22】本発明の変形例２に係るアームの構成例を示す概略図である。

【発明を実施するための形態】

【0011】

以下、本発明の実施の形態について、詳細に説明する。ただし、以下の実施形態に記載されている構成およびその組み合わせは、特に特定的な記載がない限り、本発明の範囲を当該構成のみに限定する趣旨ではなく、単なる説明例に過ぎない。なお、以下で説明する図面においては、同一機能を有するものは同一符号を付け、その繰り返しの説明は省略する。

【0012】

〔実施形態１〕
本発明の一実施形態について、図１〜５に基づいて説明する。

【0013】

（体内撮像装置の導入法）
本発明の一実施形態に係る体内撮像装置１は、体内に穿刺されたトロッカ等の筒状の器具を介して、体内への挿入および固定と、体内からの脱去とが可能である。体内撮像装置１の体内への挿入および固定の方法を、図２を用いて説明する。図２は、体内撮像装置１を腹腔鏡手術において使用する場合の、体内に穿刺されたトロッカを介した、体内への挿入および固定の方法を順に示す図である。

【0014】

始めに、図２の（Ａ）に示すように、患者の腹壁Ｘにトロッカ２Ａ〜２Ｃを穿刺する。トロッカ２Ａ〜２Ｃは、後の腹腔鏡手術において使用されるものを、体内撮像装置１の導入に使用する事が可能である。

【0015】

次に、図２の（Ｂ）に示すように、トロッカ２Ａに内視鏡４を設置し、トロッカ２Ａの先端から体内の視野を確保する。ここでいう内視鏡は、一般的には硬性内視鏡、または腹腔鏡を意味する。この状態において、鉗子３Ｂにて把持した体内撮像装置１をトロッカ２Ｂから体内に挿入する。そして、図２の（Ｃ）に示すように、体内撮像装置１を内視鏡４からの視野をもとに、トロッカ２Ｃの腹壁Ｘの近傍側面に接続し、鉗子３Ｂから体内撮像装置１を離す。こうして、図２の（Ｄ）に示すように、トロッカ２Ｃの側面に体内撮像装置１を固定する。以上により、体内撮像装置１の体内への挿入および固定が完了する。

【0016】

さらに、内視鏡４をトロッカ２Ａからトロッカ２Ｃに付け替え、トロッカ２Ａに鉗子３Ａを設置する。これにより、図２の（Ｅ）に示すように、体内撮像装置１から広い視野を確保する腹腔鏡手術の準備が完了する。

【0017】

（体内撮像装置の設置例）
図３は、体内撮像装置１の設置方法の例を、実際に体内撮像装置１を使用した腹腔鏡手術の様子を例に挙げて説明する図である。図３の（Ａ）〜（Ｃ）においては、何れも患者の腹壁Ｘに穿刺されたトロッカ２Ａ〜２Ｃを介して、鉗子３Ａ、３Ｂと内視鏡４とを導入し、臓器Ｙに対し鉗子３Ａ、３Ｂを用いて処置を行う腹腔鏡手術を例に挙げている。

【0018】

図３の（Ａ）においては、図２の（Ｅ）と同様に、トロッカ２Ｃの腹壁Ｘの近傍側面に体内撮像装置１を固定し、体内撮像装置１からの視野を確保した例を描いている。本実施形態においては、体内撮像装置１からの映像の信号は体内撮像装置制御機器５へ、内視鏡４からの映像の信号は内視鏡制御機器６へそれぞれ送信される。

【0019】

送信された映像信号をもとに、それぞれ、体内撮像装置用表示装置７Ａと内視鏡用表示装置７Ｂとに映像が映し出される。これにより、術者は、体内撮像装置１から広角の映像を、内視鏡４から鉗子３Ｂの先端近傍の映像を確認しつつ手術を行える。なお、体内撮像装置１からの信号は無線通信によって送信され、内視鏡４からの信号はケーブル８を介した通信によって行われる。

【0020】

一方、図３の（Ｂ）においては、体内撮像装置１を固定するための撮像装置支持具９の腹壁Ｘの近傍側面に体内撮像装置１を固定し、体内撮像装置１からの視野を確保した例を描いている。撮像装置支持具９は、体内撮像装置１を腹壁Ｘ内に導入する前に、あらかじめ腹壁Ｘに穿刺されてもよい。

【0021】

さらに、図３の（Ｃ）においては、鉗子３Ａの側面に体内撮像装置１を固定し、体内撮像装置１からの視野を確保した例を描いている。この場合、図３の（Ａ）に示した例よりも、確保可能な視野は狭くなるものの、体内撮像装置１を鉗子の近傍に設置できるため、処置の様子をより詳細に観察することが可能である。

【0022】

図３の（Ａ）〜（Ｃ）においては、体内撮像装置１からの映像信号が無線通信によって体内撮像装置制御機器５に送信される例を挙げている。しかし、これに限られず、図４の（Ａ）〜（Ｃ）に示すように、体内撮像装置制御機器５からケーブル８を、トロッカ２Ａ〜２Ｃの何れかを介して体内撮像装置１へと接続し、体内撮像装置１と体内撮像装置制御機器５との間において有線通信を行ってもよい。なお、このケーブル８Ａは、信号線のみならず、例えば、電源線または後述するガスの流路を含んでいてもよい。

【0023】

（体内撮像装置の基本構造）
続いて、体内撮像装置１の基本構造を、図１を用いて説明する。図１の（Ａ）〜（Ｅ）は、体内撮像装置１の下面、上面、側面、前面、及び側面から見た内部構造をそれぞれ示す図である。

【0024】

図１の（Ａ）〜（Ｃ）に示すように、体内撮像装置１は、撮像ユニット１０と、把持機構としてアーム１１と、操作機構としてのレバー１２とを備える。

【0025】

図１の（Ｅ）を参照すると、撮像ユニット１０は、撮像部として、メインレンズ１３Ａおよびメイン撮像素子１３Ｂと、体内照明１４Ａと、補助撮像部として、サブレンズ１５Ａおよびサブ撮像素子１５Ｂと、制御回路基板１６Ａを備える。なお、図１の（Ｅ）に示す基板は撮像素子または制御回路の各々に設けている例であり、各基板は一体化してもよく、後述する一体化した基板の場合は基板１６とする。

【0026】

メインレンズ１３Ａは筐体１７下面のアーム１１と逆側の端部に配置され、基板１６に形成された撮像素子へと光を取り込む。体内照明１４Ａは筐体１７下面に配置される。体内照明１４Ａとしては、例えば、ＬＥＤ照明を採用できる。サブレンズ１５Ａは筐体１７のアーム１１側の側面端部に設置される。サブレンズ１５Ａはアーム１１の周囲からの光を、基板１６に形成された撮像素子へと取り込み、アーム１１の周囲を撮像する。なお、以降の基板に関する内部構造は同様であるため、詳細な記載は省略する。

【0027】

アーム１１は撮像ユニット１０の側面の一端に配置される。アーム１１は外力にしたがって可動であり、体内に存在する器具を把持することにより、撮像ユニット１０を体内に固定する。アーム１１の開放する角度は、筐体１７によって制限される。

【0028】

レバー１２は撮像ユニット１０の側面の、アーム１１とは逆側の一端に配置される。レバー１２は外力にしたがって操作されることにより、アーム１１の開閉を操作可能である。

【0029】

レバー１２が把持されていない場合の、アーム１１の間隔の最大距離Ｄ１は把持するトロッカ等の器具の径を考慮して、３ｍｍ以下であることが好ましい。また、レバー１２が把持されていない場合の、レバー１２の間隔の最大距離Ｄ２は、後述する鉗子を使用して把持することと、トロッカ等の筒状の器具の内径とを考慮し、１２ｍｍ以下であることが好ましい。

【0030】

なお、体内撮像装置１は、外周に滑らかな曲面構造を有し、角張った部位を有さないことが好ましい。

【0031】

（体内撮像装置の導入の概要）
図５はトロッカを介して体内撮像装置１を体内に挿入し、体内に穿刺されたトロッカに体内撮像装置１を固定する様子を詳細に説明する図である。なお、図５の（Ａ）〜（Ｅ）は、体内撮像装置１の上方から見た図であり、図５の（Ｆ）は、体内撮像装置１の側面から見た図である。

【0032】

始めに、図５の（Ａ）に示すように、鉗子３を用いて、体内撮像装置１のレバー１２を把持することにより、体内撮像装置１を把持する。このとき、レバー１２が鉗子３によって操作されることにより、アーム１１が操作され、アーム１１の間隔がＤ３まで広がる。Ｄ３は、把持するトロッカの径を考慮して、１５ｍｍ以上であることが好ましい。このとき、アーム１１は筐体１７によって広がる角度が制限されるため、アーム１１はさらに間隔が広がる方向には動かない。

【0033】

次に、図５の（Ｂ）に示すように、鉗子３によって把持された体内撮像装置１を、体内に穿刺された挿入トロッカ２Ｄに挿入する。挿入トロッカ２Ｄの細管を体内撮像装置１が通る際に、アーム１１は挿入トロッカ２Ｄの内壁に押されて、矢印によって示す閉じる方向に動く。図５の（Ｃ）に示すように、体内撮像装置１のアーム１１が挿入トロッカ２Ｄの細管を通過しきると、アーム１１の間隔は再びＤ３まで広がる。

【0034】

そして、図５の（Ｄ）に示すように、アーム１１の間に固定トロッカ２Ｅの細管が来るように、かつ、メインレンズ１３Ａと体内照明１４Ａとが固定トロッカ２Ｅの先端に向かう方向となるように鉗子３を操作し、鉗子３からレバー１２を開放する。これにより、図５の（Ｅ）および（Ｆ）に示すように、アーム１１が固定トロッカ２Ｅを挟持して、撮像ユニット１０を固定トロッカ２Ｅに固定する。図５の（Ａ）〜（Ｆ）に示した一連の操作を、術者はサブレンズ１５Ａから得られる映像を基に行うことができる。なお、上述の手順を逆に行うことで、容易に術後の体内撮像装置１の脱去を行える。

【0035】

〔実施形態２〕
本発明の他の実施形態について、図６〜図８に基づいて説明する。なお、説明の便宜上、前記実施形態にて説明した部材と同じ機能を有する部材については、同じ符号を付記し、その説明を省略する。後の実施形態においても同様である。

【0036】

（アーム方式の具体構成１）
本実施形態においては、実施形態１における体内撮像装置１の具体的な例を、体内撮像装置１Ａを挙げて説明する。図６は、実施形態２に係る体内撮像装置１Ａの詳細な構成を説明する図である。図６の（Ａ）は上面図であり、（Ｂ）は側面図であり、（Ａ）および（Ｂ）ともに筐体１７の上面を透過させて示している。さらに、図６の（Ａ）においては、仕切り１７Ａを透過させて示している。

【0037】

図６に示すように、体内撮像装置１Ａは、撮像ユニット１０Ａと、把持機構としてアーム１１Ａと、操作機構としてのレバー１２Ａとを備える。図６を参照すると、撮像ユニット１０Ａは、メインレンズ１３Ａと、体内照明１４Ａと、サブレンズ１５Ａとを備え、基板１６を筐体１７に内蔵する。

【0038】

筐体１７の内部は、仕切り１７Ａによって仕切られている。筐体１７の内部空間のうち、仕切り１７Ａの下方側の空間には、基板１６が形成されている。基板１６が形成された空間は、筐体１７の外部と、筐体１７の内部空間のうち、仕切り１７Ａの上方側の空間との密閉がなされている。筐体１７の内部空間のうち、仕切り１７Ａの上方側の空間においては、密閉されることが望ましいが、筐体１７の外部との間に、筐体１７に含まれる部材よりも小さな隙間が存在していてもよい。また、仕切り１７Ａを境に、筐体１７の撮像素子の存在する空間と、把持機構および操作機構の存在する空間とを分離してもよい。

【0039】

アーム１１Ａは撮像ユニット１０とは逆側の端部に、先端部１８を備える。先端部１８はアーム１１Ａの他の部位と比較して、アーム１１Ａが閉じる方向に折れ曲がっていることが望ましい。レバー１２Ａを挟持しない通常の状態において、２本のアーム１１Ａの先端部１８は体内撮像装置の上面方向からみて互いに一部が重なっていることが好ましい。

【0040】

レバー１２Ａは撮像ユニット１０Ａのアーム１１Ａとは逆側に配置されている。レバー１２Ａの撮像ユニット１０とは逆側の端部側面は、鉗子によって挟持しやすくする構造を有し、例えば、図示するようなグリップ溝１９を有する。２本のレバー１２Ａはそれぞれ、レバー固定軸２０によって、レバー固定軸２０を中心として回転可能に固定される。レバー固定軸２０は筐体１７と一体的に形成される。また、筐体１７の内部において、２本のレバー１２Ａの間を接続する弾性体（レバー用弾性体）が形成されている。本実施形態においては、弾性体をレバーばね２１とし、レバーばね接続部２１Ａを介してレバーばね２１とレバー１２Ａとを接続し、レバー１２Ａが筐体１７の内部から外部に向かって開く状態を維持している例を挙げている。

【0041】

２本のアーム１１Ａと２本のレバー１２Ａとは、可動軸２２のよってそれぞれが１本ずつ、可動軸２２を中心に回転可能に接続されている。さらに、アーム１１Ａとレバー１２Ａとの間には、接続ばね２３に代表される弾性体（接続用弾性体）が、アーム１１Ａに形成されたばね接続部２４とレバー１２Ａに形成された異なるばね接続部２５との間を接続するように、それぞれ１本ずつ形成されている。接続ばね２３は、アーム１１Ａが開く方向に、アーム１１Ａに対して弾性力を及ぼすが、後述する支持体２６によって、アーム１１Ａとレバー１２Ａとのなす角度は、図６の（Ａ）に示される角度に制限される。

【0042】

支持体２６は、図６の（Ｂ）に示すように、可動軸２２近傍において、アーム１１Ａの外側面に形成された可動接続部２７と、レバー１２Ａの外側面に形成された溝部２８との間に形成される。支持体２６は、湾曲および伸縮しにくい硬質な部材である。支持体２６としては、例えば、ポリスチレンまたはポリ塩化ビニル等の樹脂、もしくは鉄またはステンレス等の金属であってもよいが、ヤング率が１００ＧＰａ以上ある鉄等の、剛性の高い金属がより好ましい。

【0043】

支持体２６の一端は、可動接続部２７に接続され、支持体２６は可動接続部２７を中心に回転可能である。また、支持体２６の他端は、溝部２８の中にはめ込まれており、溝部２８の範囲内において可動である。このため、支持体２６の表面は滑らかであることが好ましい。支持体２６の詳細な動作については後述する。

【0044】

（アーム方式の具体構成１の動作）
図７は、体内撮像装置１Ａがトロッカを介して体内に挿入されトロッカに固定されるまでの、体内撮像装置１Ａの詳細な動作について説明する図である。図７の（Ａ）〜（Ｄ）は、何れも筐体１７を透過させて示した体内撮像装置１Ａの上面図である。なお、図７においては、基板１６を図示せず、把持機構と操作機構とに関係する上部部分のみを図示する。

【0045】

図７の（Ａ）はレバー１２Ａを鉗子等で挟持しない場合の、体内撮像装置１Ａの通常の状態を示す図である。この状態から鉗子等を用いてレバー１２Ａを挟持すると、図７の（Ｂ）に示すように、レバー１２Ａはレバー固定軸２０を中心に回転し、レバー１２Ａの筐体外部にある部分が筐体１７の内部から外部に向かって閉じる方向に動く。この動きに連動してアーム１１Ａと可動軸２２とは、接続ばね２３の及ぼす弾性力により、アーム１１Ａが開く方向に動く。このとき、レバーばね２１には、アーム１１Ａを閉じる方向への弾性力が保持される。また、アーム１１Ａは筐体１７によって開く角度が制限される。

【0046】

次に、鉗子を用いてレバー１２Ａを挟持したまま、トロッカ内部に体内撮像装置１Ａを挿入する。体内撮像装置１Ａがトロッカの細管を通る際、アーム１１Ａがトロッカの内壁に押されて、矢印の方向に働く外力によって閉じる方向に動く。このとき、接続ばね２３は伸長する。アーム１１Ａがトロッカの細管を通り切ると、アーム１１Ａは伸長した接続ばね２３の弾性力によって再び開かれ、体内撮像装置１Ａは図７の（Ｂ）に示した状態に戻る。

【0047】

最後に、アーム１１Ａの間に固定トロッカ２Ｅの細管が来るように鉗子を操作し、鉗子からレバー１２Ａを開放する。これにより、レバーばね２１の弾性力により、レバー１２Ａはレバー固定軸２０を中心に回転し、レバー１２Ａが筐体１７の内部から外部に向かって開く方向に動き、アーム１１Ａと可動軸２２とが、アーム１１Ａの閉じる方向に動く。これにより、図７の（Ｄ）に示すように、アーム１１Ａが固定トロッカ２Ｅを挟持して、撮像ユニット１０Ａを固定トロッカ２Ｅに固定する。このとき、固定トロッカ２Ｅはアーム１１Ａの先端部１８が折れ曲がる箇所において挟持されることにより、固定トロッカ２Ｅからアーム１１Ａが外れることを抑制できる。

【0048】

（支持体２６によるアーム角度の制限）
図８は支持体２６によるアーム角度の制限の機構を詳細に説明する図である。

【0049】

図８の（Ａ）は図７の（Ａ）、（Ｂ）、および（Ｄ）の状態における可動域制限機構５０近傍を拡大した上面図であり、（Ｂ）は（Ａ）の支持体２６側の側面図である。可動域制限機構５０は、支持体２６と、可動接続部２７と、溝部２８とからなり、アーム１１Ａの可動域を制限する機能を有する。以下に、可動域制限機構５０の具体的な機構を説明する。

【0050】

アーム１１Ａは、接続ばね２３の及ぼす弾性力によって、可動軸２２を中心に開く方向へ力が働いている。しかし、支持体２６の一端がレバー１２Ａに形成された溝部２８に埋め込まれているため、支持体２６の一端は溝部２８よりもレバー１２Ａ側への動きを制限されている。このため、アーム１１Ａとレバー１２Ａとのなす角度は、θ１に制限される。例えば、θ１＝１５０°に設定されてもよい。

【0051】

図８の（Ｃ）は図７の（Ｃ）の状態における支持体２６近傍を拡大した上面図であり、（Ｄ）は（Ｃ）の支持体２６側の側面図である。このとき、アーム１１Ａはトロッカの内壁に押され、閉じる方向に動くため、アーム１１Ａには可動軸２２においてレバー１２Ａとの角度が開く方向に力が働く。この場合、支持体２６の溝部２８側の一端は、溝部２８のアーム１１Ａ側の端部まで移動できる。このため、アーム１１Ａとレバー１２Ａとのなす角度は、支持体２６の溝部２８側の一端が移動できる限界位置における角度である、θ２までである。例えば、θ２＝１８０°に設定されてもよい。

【0052】

図７の（Ｄ）に示すような、体内撮像装置１Ａがトロッカを把持している状態においては、アーム１１Ａがある角度だけ開いた状態となる。しかし、支持体２６により、アーム１１Ａとレバー１２Ａとが成す角度は、θ１未満にならない。このため、レバー１２Ａが開放された場合でも、トロッカを把持していない状態と同じ角度までレバー１２Ａは元に戻らず、レバーばね２１には弾性力が残存する。この弾性力はアーム１１Ａを閉じる力として、アーム１１Ａに直接伝わるため、アーム１１Ａが固定トロッカ２Ｅを把持する力が発生し、撮像ユニット１０Ａを固定することが可能である。

【0053】

支持体２６のより具体的な構造例としては、図９の（Ａ）に示す支持棒２６Ａのように、両端部に、長手方向が支持体２６の長手方向と垂直に配置された、円柱状部を有していてもよい。支持棒２６Ａの両端の円柱状部は、それぞれ可動接続部２７と溝部２８とに埋め込まれる。支持棒２６Ａは、図９の（Ｂ）に示すように、可動接続部２７を軸に回転可能であり、図９の（Ｃ）〜（Ｆ）に示すように、溝部２８においてスライドするように可動である。

【0054】

支持体２６の他の例としては、図１０の（Ａ）に示す支持棒２６Ｂのように、両端部に球状部を有していてもよい。支持棒２６Ｂの両端の球状部は、それぞれ可動接続部２７と溝部２８とに埋め込まれる。支持棒２６Ｂは、図１０の（Ｂ）に示すように、可動接続部２７を軸に回転可能であり、図１０の（Ｃ）〜（Ｆ）に示すように、溝部２８においてスライドするように可動である。なお、支持体２６の両端構造は、円柱形状または球形状に限定するものではない。

【0055】

〔実施形態３〕
本発明の他の実施形態について、図１１および図１２に基づいて説明する。

【0056】

（アーム方式の具体構成２）
図１１は、実施形態３に係る体内撮像装置１Ｂの詳細な構成を説明する図である。図１１の（Ａ）は上面図であり、（Ｂ）は側面図であり、（Ａ）および（Ｂ）ともに筐体１７の上面を透過させて示している。体内撮像装置１Ａと同様に、体内撮像装置１Ｂの筐体１７の内部は仕切り１７Ａによって仕切られている。図１１の（Ａ）においては、仕切り１７Ａを透過させて、体内撮像装置１Ｂを示している。

【0057】

図１１に示すように、体内撮像装置１Ｂは、撮像ユニット１０Ｂと、把持機構としてアーム１１Ｂと、操作機構としてのレバー１２Ｂとを備える。体内撮像装置１Ｂが体内撮像装置１Ａと異なる点は、アーム１１Ｂが筐体１７と一体化したアーム固定軸２９によって、アーム固定軸２９を中心に回転可能に固定され、シャフト３０を介してレバー１２Ｂと接続されている点である。

【0058】

２本のシャフト３０はアーム固定軸２９を介してアーム１１Ｂの１本と接続し、可動軸２２を介してレバー１２Ｂの１本と、互いが交差するようにそれぞれ接続する。アーム固定軸２９には、アームばね３１（アーム用弾性体）が形成され、アーム１１Ｂとシャフト３０とに接続される。

【0059】

シャフト３０のアーム１１Ｂ近傍の側面には、ストッパ３２が形成される。アーム１１Ｂは、ストッパ３２に当接することにより、シャフト３０との角度が開く方向への動きが制限される。ストッパ３２は、湾曲および伸縮しにくい硬質な部材である。

【0060】

（アーム方式の具体構成２の動作）
図１２は、体内撮像装置１Ｂがトロッカを介して体内に挿入されトロッカに固定されるまでの、体内撮像装置１Ｂの詳細な動作について説明する図である。図１２の（Ａ）〜（Ｄ）は、何れも筐体１７を透過させて示した体内撮像装置１Ｂの上面図であり、基板１６を省略して示している。

【0061】

図１２の（Ａ）はレバー１２Ｂを鉗子等で挟持しない場合の、体内撮像装置１Ｂの通常の状態を示す図である。この状態から鉗子等を用いてレバー１２Ｂを挟持すると、図１２の（Ｂ）に示すように、レバー１２Ｂはレバー固定軸２０を中心に回転し、レバー１２Ｂが筐体１７の内部から外部に向かって閉じる方向に動く。この動きに連動して、２本のシャフト３０はレバー１２Ｂ側の端部が離れる方向にそれぞれ動き、アーム１１Ｂはストッパ３２に当接しながら開く方向に動く。このとき、レバーばね２１には、アーム１１Ａを閉じる方向への弾性力が保持される。また、アーム１１Ａは筐体１７によって開く角度が制限される。

【0062】

次に、鉗子を用いてレバー１２Ｂを挟持したまま、トロッカ内部に体内撮像装置１Ｂを挿入する。体内撮像装置１Ｂがトロッカの細管を通る際、アーム１１Ｂがトロッカの内壁に押されて、矢印の方向に働く外力によって閉じる方向に動く。このとき、アームばね３１にはアーム１１Ｂが開く方向への弾性力が保持される。アーム１１Ｂがトロッカの細管を通り切ると、アーム１１Ｂはアームばね３１の弾性力によって、再びストッパ３２に当接するまで開かれ、体内撮像装置１Ｂは図１２の（Ｂ）に示した状態に戻る。

【0063】

最後に、アーム１１Ｂの間に固定トロッカ２Ｅの細管が来るように鉗子を操作し、鉗子からレバー１２Ｂを開放する。これにより、レバーばね２１の弾性力により、レバー１２Ｂはレバー固定軸２０を中心に回転し、レバー１２Ｂが筐体１７の内部から外部に向かって開く方向に動き、アーム１１Ｂがストッパ３２に押され、アーム１１Ｂの閉じる方向に動く。これにより、図１２の（Ｄ）に示すように、アーム１１Ｂが固定トロッカ２Ｅを挟持して、撮像ユニット１０Ｂを固定トロッカ２Ｅに固定する。

【0064】

（可動域制限機構の構造および機構）
図１３は、ストッパ３２の構造と機構との詳細を示す図である。図１３の（Ａ）および（Ｂ）はそれぞれ、ストッパ３２の斜視図および長手方向と垂直な面における断面図である。ストッパ３２は、くの字に折れ曲がった外形を有しており、断面が凹形状となる形状を有する。ストッパ３２の凹部の寸法はアーム１１Ｂとシャフト３０との幅よりも大きい。

【0065】

図１３の（Ｃ）は図１２の（Ａ）、（Ｂ）、および（Ｄ）の状態におけるストッパ３２近傍を拡大した上面図であり、（Ｄ）は（Ｃ）のストッパ３２側の側面図である。このとき、アーム１１Ｂは、アームばね３１の及ぼす弾性力によって、アーム固定軸２９を中心に開く方向へ力が働いている。しかし、アーム１１Ｂはストッパ３２に押されるため、アーム１１Ｂの開く角度は制限される。

【0066】

図１３の（Ｅ）は図１２の（Ｃ）の状態におけるストッパ３２近傍を拡大した上面図であり、（Ｆ）は（Ｅ）のストッパ３２側の側面図である。このとき、アーム１１Ｂはトロッカの内壁に押され、閉じる方向に動く。この場合、アーム１１Ｂはストッパ３２から離れて動くことができる。

【0067】

図１２の（Ｄ）に示すような、体内撮像装置１Ｂがトロッカを把持している状態においては、アーム１１Ｂがある角度だけ開いた状態となる。しかし、ストッパ３２により、アーム１１Ｂが開く角度は制限される。このため、アーム１１Ａと同様に、アーム１１Ｂが固定トロッカ２Ｅを把持する力が発生し、撮像ユニット１０Ｂを固定することが可能である。

【0068】

なお、図８から図１０に示す支持体を用いた可動域制限機構と、図１３に示すストッパとは、アーム方式の具体構成１および２のそれぞれに限定せず、両方に適用できるものである。

【0069】

〔実施形態４〕
本発明の他の実施形態について、図１４〜図１６に基づいて説明する。

【0070】

（環状アーム方式の具体構成１）
図１４は、実施形態４に係る体内撮像装置１Ｃの構成を説明する図である。図１４の（Ａ）〜（Ｄ）は、体内撮像装置１Ｃの下面、上面、側面、および前面をそれぞれ示す図であり、（Ｅ）は環状アーム１１Ｃの断面図である。

【0071】

体内撮像装置１Ｃが体内撮像装置１と異なる点の１つは、図１４の（Ａ）〜（Ｃ）に示すように、体内撮像装置１Ｃが把持機構として環状アーム１１Ｃを備えている点である。

【0072】

環状アーム１１Ｃは、例えば、略円形の環状の部材であり、撮像ユニット１０Ｃの側面端部に、環状アーム１１Ｃの中心軸の方向が体内撮像装置１Ｃの上下方向と平行になるように形成されている。環状アーム１１Ｃは弾性を有する柔らかい部材からなり、外力によって変形するが、外力を取り除くと元の形状に復元する。環状アームの直径Ｒ１は、把持するトロッカの径を考慮して、１５ｍｍ以上であることが好ましい。

【0073】

図１４の（Ｅ）に示すように、環状アーム１１Ｃは、その内側面にバルーン３３を備える。バルーン３３はガスの流入および流出により、拡張および収縮が可能であり、レバー１２Ｃの操作を通じて拡張および収縮が操作される。

【0074】

（環状アーム方式の具体構成１の動作）
図１５はトロッカを介して体内撮像装置１Ｃを体内に挿入し、体内に穿刺されたトロッカに体内撮像装置１Ｃを固定する様子を詳細に説明する図である。なお、図１５の（Ａ）〜（Ｄ）、（Ｆ）は、体内撮像装置１Ｃの上方から見た図である。図１５の（Ｅ）は、バルーン３３の拡張時の環状アーム１１Ｃの断面図であり、（Ｇ）は、体内撮像装置１Ｃの側面から見た図である。（Ｈ）は、体内撮像装置１Ｃを異なる固定トロッカに固定する場合における、環状アーム１１Ｃ近傍の上面図である。

【0075】

始めに、図１５の（Ａ）に示すように、鉗子３を用いて、体内撮像装置１Ｃのレバー１２Ｃを把持することにより、体内撮像装置１Ｃを把持する。次に、図１５の（Ｂ）に示すように、鉗子３によって把持された体内撮像装置１Ｃを、体内に穿刺された挿入トロッカ２Ｄに挿入する。挿入トロッカ２Ｄの細管を体内撮像装置１Ｃが通る際に、環状アーム１１Ｃは挿入トロッカ２Ｄの内壁に押されて、矢印によって示す閉じる方向に変形する。図１５の（Ｃ）に示すように、体内撮像装置１Ｃの環状アーム１１Ｃが挿入トロッカ２Ｄの細管を通過しきると、環状アーム１１は再び図１５の（Ａ）に示す形状に復元する。

【0076】

そして、図１５の（Ｄ）に示すように、環状アーム１１Ｃの環に固定トロッカ２Ｅの細管が通るように鉗子３を操作し、鉗子３からレバー１２Ｃを開放する。この操作より、図１５の（Ｅ）に示すように、バルーン３３にガスが送り込まれ、バルーン３３は拡張する。このため、図１５の（Ｆ）および（Ｇ）に示すように、環状アーム１１Ｃのバルーン３３が固定トロッカ２Ｅを締め付けて、撮像ユニット１０Ｃを固定トロッカ２Ｅに固定する。図１５の（Ａ）〜（Ｇ）に示した一連の操作を、術者はサブレンズ１５Ａから得られる映像を基に行うことができる。

【0077】

また、図１５の（Ｈ）に示すように、体内撮像装置１Ｃを固定するトロッカの径が、固定トロッカ２Ｆのように細い場合であっても、バルーン３３が固定トロッカ２Ｆを締め付けて体内撮像装置１Ｃを固定することが可能である。このため、体内撮像装置１Ｃを固定するトロッカの径によらず、体内撮像装置１Ｃを固定することが可能である。

【0078】

（バルーン３３の操作）
図１６は、体内撮像装置１Ｃのバルーン３３の操作の手順について詳細に説明するための図であり、図１６の（Ａ）〜（Ｄ）はそれぞれ、体内撮像装置１Ｃの上面図と、ガス搬送機構３４の一例となる拡大透過図とを示す。

【0079】

図１６の（Ａ）に示すように、体内撮像装置１Ｃは筐体１７内部にガス搬送機構３４を備える。ガス搬送機構３４は、ガス貯蔵室３５と、ガス流路３６とを備え、ガス流路３６は内部に、ガスの流動を制御する弁として回転弁３７を備える。ガス貯蔵室３５には、例えば、二酸化炭素等のガスが圧縮された状態で貯蔵されている。図１６においては図示しないが、ガス貯蔵室３５のガス流路３６と接する面には、ガスが通過できる孔が形成されている。

【0080】

ガス流路３６は、回転弁３７と接する側面に、ガスが外部と連通する脱気孔３８を備える。さらにガス流路３６は、バルーン３３と流体的に連通するバルーン側空気孔３９を回転弁３７が形成されている側と逆側の側面に備えている。

【0081】

回転弁３７は、レバー１２Ｃが把持される、または開放される操作の内、何れかを一度行われるたびに、上面方向からみて反時計回りに９０°回転する機構を有する。回転弁３７は、直角に折れ曲がった回転弁流路４０を内部に備える。回転弁流路４０は回転弁３７の側面に、ガスが通過できる孔を有し、流体的に回転弁３７の外部と連通する。

【0082】

始めに、ガス搬送機構３４は、図１６の（Ａ）に示す状態にあり、回転弁流路４０の２つの孔の内、一方は脱気孔３８と連通するが、他方はガス流路３６の側面に当接し閉じられている。ガス貯蔵室３５の孔は、回転弁３７の側面によって塞がれているため、ガス貯蔵室３５は密閉されている。

【0083】

次に、図１６の（Ｂ）に示すように、鉗子３を用いてレバー１２Ｃを把持すると、回転弁３７が９０°回転する。このとき、回転弁流路４０の一端は、ガス貯蔵室３５に形成された孔と連通するが、他端はガス流路３６の側面に当接し閉じられている。このため、ガス貯蔵室３５の密閉は引き続いて保持されている。

【0084】

体内撮像装置１Ｃがトロッカ内部を通過し、固定トロッカ２Ｅが環状アーム１１Ｃに通された後、レバー１２Ｃを開放すると、図１６の（Ｃ）に示すように、さらに回転弁３７が９０°回転する。このとき、回転弁流路４０の一端はガス流路３６と連通し、他端はガス貯蔵室３５に形成された孔と連通する。このため、ガス貯蔵室３５内の圧縮されたガスは、回転弁流路４０とガス流路３６とバルーン側空気孔３９とを通って、矢印の方向へ流出する。バルーン側空気孔３９から流れてきたガスによってバルーン３３は拡張し、固定トロッカ２Ｅを締め付けて、撮像ユニット１０Ｃを固定トロッカ２Ｅに固定する。

【0085】

最後に、術後に体内撮像装置１Ｃを脱去するために、再び鉗子３を用いてレバー１２Ｃを把持すると、図１６の（Ｄ）に示すように、さらに回転弁３７が９０°回転する。回転弁流路４０の一端はガス流路３６と連通し、他端は脱気孔３８と連通する。このため、バルーン３３内のガスは、バルーン側空気孔３９とガス流路３６と回転弁流路４０とを通って矢印の方向に流れ、脱気孔３８から外部へ流出する。これにより、バルーン３３は収縮し、固定トロッカ２Ｅからの脱去が可能となる。

【0086】

上述のように、ガス搬送機構３４は、レバー１２Ｃからの操作にしたがって、ガス貯蔵室３５とバルーン３３と撮像ユニット１０Ｃの外部とのガスの流動を制御し、バルーン３３の拡張および収縮を制御する。

【0087】

なお、体外からケーブル等を使用して、直接バルーン３３にガスを送り込む、またはバルーン３３からガスを吸引することにより、バルーン３３の拡張および収縮を制御してもよい。この場合、ガス搬送機構３４は不要となる。

【0088】

〔実施形態５〕
本発明の他の実施形態について、図１７および図１８に基づいて説明する。

【0089】

（環状アーム方式の具体構成２）
図１７は、実施形態５に係る体内撮像装置１Ｄの構成を説明する図である。図１７の（Ａ）〜（Ｄ）は、体内撮像装置１Ｄの下面、上面、側面、および前面をそれぞれ示す図である。

【0090】

体内撮像装置１Ｄが体内撮像装置１Ｃと異なる点の１つは、図１４の（Ａ）〜（Ｃ）に示すように、体内撮像装置１Ｄが把持機構として環状アーム１１Ｄを備えている点である。環状アーム１１Ｄは、レバー１２Ｄを把持しない通常の状態において、体内撮像装置１Ｄの挿入方向が長軸となる楕円形の環状部材である。環状アーム１１Ｄは、撮像ユニット１０Ｄの側面端部に、環状アーム１１Ｄの中心軸の方向が体内撮像装置１Ｄの上下方向と平行になるように形成されている。環状アーム１１Ｄの短軸長Ｒ２は、把持するトロッカの径を考慮して、３ｍｍ以下であることが好ましい。

【0091】

環状アーム１１Ｄは弾性を有する柔らかい部材からなり、外力によって変形するが、外力を取り除くと元の形状に復元する。さらに、体内撮像装置１Ｄは、レバー１２Ｄを鉗子等によって把持する操作により、環状アーム１１Ｄが変形し、略円形となる機構を有する。レバー１２Ｄを開放する操作を行うと、環状アーム１１Ｄは再び変形し、元の楕円形に復元する。

【0092】

（環状アーム方式の具体構成２の動作）
図１８はトロッカを介して体内撮像装置１Ｄを体内に挿入し、体内に穿刺されたトロッカに体内撮像装置１Ｄを固定する様子を詳細に説明する図である。なお、図１８の（Ａ）〜（Ｅ）は、体内撮像装置１Ｄの上方から見た図であり、図１８の（Ｆ）は、体内撮像装置１Ｄの側面から見た図である。

【0093】

始めに、図１８の（Ａ）に示すように、鉗子３を用いて、体内撮像装置１Ｄのレバー１２Ｄを把持することにより、体内撮像装置１Ｄを把持する。この操作により、環状アーム１１Ｄは略円形に変形する。この場合の環状アーム１１Ｄの直径Ｒ３は、把持するトロッカの径を考慮して、１５ｍｍ以上であることが好ましい。図１８の（Ｂ）および（Ｃ）に示すように、体内撮像装置１Ｄは体内撮像装置１Ｃと同様に、挿入トロッカ２Ｄ内部を通過することができる。

【0094】

そして、図１８の（Ｄ）に示すように、環状アーム１１Ｄの環に固定トロッカ２Ｅの細管が通るように鉗子３を操作し、鉗子３からレバー１２Ｄを開放する。この操作より、図１８の（Ｅ）に示すように、環状アーム１１Ｄが元の楕円形に復元しようとする力によって、環状アーム１１Ｄが固定トロッカ２Ｅを締め付ける。このため、図１８の（Ｅ）および（Ｆ）に示すように、撮像ユニット１０Ｄを固定トロッカ２Ｅに固定する。図１８の（Ａ）〜（Ｆ）に示した一連の操作を、術者はサブレンズ１５Ａから得られる映像を基に行うことができる。

【0095】

〔変形例１〕
本発明の変形例について、図１９および図２０に基づいて説明する。

【0096】

（菱形アーム）
図１９は、変形例１に係る体内撮像装置１Ｅの構成を説明する図である。図１９の（Ａ）〜（Ｄ）は、体内撮像装置１Ｅの下面、上面、側面、および前面をそれぞれ示す図である。

【0097】

体内撮像装置１Ｅが体内撮像装置１Ｄと異なる点の１つは、図１９の（Ａ）〜（Ｃ）に示すように、体内撮像装置１Ｅが把持機構としてひし形アーム１１Ｅを備えている点である。ひし形アーム１１Ｅは、レバー１２Ｅを把持しない通常の状態において、体内撮像装置１Ｅの挿入方向に長軸の対角線を有し、頂点が回転軸によって接続されたひし形の環状部材である。ひし形アーム１１Ｅは、回転軸において複数のアームの端部が互いに接続されることにより、前記複数のアームがひし形形状を形成する。撮像ユニット１０Ｅの側面端部に、ひし形アーム１１Ｅの中心軸の方向が体内撮像装置１Ｅの上下方向と平行になるように形成されている。ひし形アーム１１Ｅの対角線の内、短軸の長さＤ４は、把持するトロッカの径を考慮して、３ｍｍ以下であることが好ましい。

【0098】

ひし形アーム１１Ｅは外力によって、回転軸周りの角度が変化することにより伸縮するが、外力を取り除くと元の形状に復元する。さらに、体内撮像装置１Ｅは、レバー１２Ｅを鉗子等によって把持する操作により、ひし形アーム１１Ｅが変形し、略正方形となる機構を有する。レバー１２Ｅを開放する操作を行うと、ひし形アーム１１Ｅは再び変形し、元のひし形に復元する。

【0099】

体内撮像装置１Ｅは、図２０の（Ａ）から（Ｆ）に示すように、体内撮像装置１Ｄと同様の操作によって、固定トロッカ２Ｅに固定する事が可能である。このとき、図２０の（Ａ）に示すように、レバー１２Ｅを鉗子３で把持し、略正方形状に変形させたひし形アーム１１Ｅの一辺の長さＤ５は、把持するトロッカの径を考慮して、１５ｍｍ以上であることが好ましい。

【0100】

〔実施形態６〕
本発明の他の実施形態について、図２１に基づいて説明する。

【0101】

（バルーン付アーム方式の具体構成）
図２１は、実施形態６に係る体内撮像装置１Ｆの構成および固定トロッカ２Ｅへの固定方法を説明する図である。図２１の（Ａ）は、体内撮像装置１Ｆの上面図である。また、図２１の（Ｂ）および（Ｃ）はそれぞれ、体内撮像装置１Ｆを固定トロッカ２Ｅに固定した場合における体内撮像装置１Ｆの、上面図および側面図を示す。

【0102】

体内撮像装置１Ｆが体内撮像装置１と異なる点の１つは、把持機構としてアーム１１Ｆを備える点である。アーム１１Ｆは、先端の内側面にバルーン３３を有し、レバー１２Ｆの操作によって拡張および収縮させることができる。バルーン３３の拡張および収縮の方法は、体内撮像装置１Ｃのガス搬送機構３４を用いたものでもよい。さらに、アーム１１Ｆはアーム角度調節部４１を備える。アーム角度調節部４１を操作することにより、２本のアーム１１Ｆが成す角度は適宜変更される。

【0103】

体内撮像装置１Ｆを体内に挿入する場合、図２１の（Ａ）に示すように、アーム角度調節部４１を使用して、アーム１１Ｆが成す角度を最小とした状態において、トロッカを通過させる。アーム１１Ｆがトロッカを通過した後、アーム角度調節部４１を使用して、２本のアーム１１Ｆの間に固定トロッカ２Ｅの細管が入る角度まで、２本のアーム１１Ｆのなす角度を広げる。この状態において、２本のアーム１１Ｆの間に固定トロッカ２Ｅの細管が来るように体内撮像装置１Ｆを操作して、バルーン３３を拡張させる。これにより、図２１の（Ｂ）および（Ｃ）に示すように、固定トロッカ２Ｅに体内撮像装置１Ｆを固定する。

【0104】

〔変形例２〕
本発明の他の変形例について、図２２に基づいて説明する。

【0105】

（アームの変形例）
図２２の（Ａ）〜（Ｉ）は、体内撮像装置１Ａのアーム１１Ａおよび体内撮像装置１Ｂのアーム１１Ｂ何れにも採用可能である、アーム１１Ｇおよびアーム１１Ｈを示す図である。

【0106】

図２２の（Ａ）〜（Ｃ）はそれぞれ、体内撮像装置に取り付けられたアーム１１Ｇの上面、側面、および前面を拡大した図である。アーム１１Ｇは、アーム１１Ａと同様に、アーム１１Ｇの他の部位と比較して、アーム１１Ｇが閉じる方向に折れ曲がっている、先端部１８を有する。トロッカを挟持しない通常の状態において、２本のアーム１１Ｇの先端部１８は体内撮像装置の上面方向からみて互いに一部が重なっている。

【0107】

体内撮像装置の把持機構を、アーム１１Ｇの形状に構成することにより、図２２の（Ｄ）および（Ｅ）に示すように、径の大小にかかわらず、体内撮像装置をトロッカに簡便に固定できる構成とすることが可能である。

【0108】

図２２の（Ｆ）および（Ｇ）はそれぞれ、体内撮像装置に取り付けられたアーム１１Ｈの上面、および前面を拡大した図である。アーム１１Ｈは、アームの長手方向に波打った、複数の波状部１８Ａ〜１８Ｄを有する。異なる波状部においては、波打つ間隔が先端に行くほど大きくなる形状を有している。

【0109】

図２２の（Ｈ）に示す、径の大きい固定トロッカ２Ｇに体内撮像装置を固定したい場合、固定トロッカ２Ｇをアーム１１Ｈの先端に近く、波打つ間隔が大きい波状部１８Ａにおいて挟持する。図２２の（Ｉ）に示す、径の小さい固定トロッカ２Ｈに体内撮像装置を固定したい場合、固定トロッカ２Ｈをアーム１１Ｈの根本に近く、波打つ間隔が小さい波状部１８Ｄにおいて挟持する。

【0110】

以上のように、トロッカを把持する位置を、アーム１１Ｇの波打つ間隔が異なる波状部の中から適宜選択することによって、径の大小にかかわらず、体内撮像装置をトロッカに簡便に固定できる。

【0111】

〔まとめ〕
態様１の体内撮像装置は、体内に導入可能な体内撮像装置であって、撮像機構およびメインレンズ並びに筐体を有する撮像ユニットと、対象物に取り付く可動的な第１機構と、前記第１機構を操作するための可動的な第２機構とを備える。

【0112】

態様２では、前記第１機構が第２機構に連動する。

【0113】

態様３では、前記筐体は互いに向かい合う第１および第２側面（ともに曲面でもよい）を有し、前記第１機構は第１側面と交わり、前記第２機構は第２側面と交わる。

【0114】

態様４では、前記撮像機構に含まれるメインレンズの光軸は、前記筐体の下面の法線に沿う方向である。

【0115】

態様５では、前記撮像機構に含まれるメインレンズは、前記第１側面との距離よりも前記第２側面との距離の方が小さくなるように配されている。

【0116】

態様６では、前記撮像機構は、前記第１機構の撮像を可能とするサブレンズを含む。

【0117】

態様７では、前記第２機構は、対となる２つのレバーを含み、各レバーの少なくとも先端部が筐体外部に位置する。

【0118】

態様８では、前記第１機構は、対となる２つのアームを含み、これらアームは、先端部を含む筐体外部に位置する部分によって対象物を挟み込む。

【0119】

態様９では、外力をかけて前記２つのレバーの先端部間の距離を縮めると前記２つのアームが開く向きに動き、前記外力を除去すると前記２つのアームが閉じる方向に動く。

【0120】

態様１０では、前記２つのアームは、内向きの外力を受けると閉じる方向に動く。

【0121】

態様１１では、前記第２機構は、前記２つのレバー間に配されたレバー用弾性体を含む。

【0122】

態様１２では、前記２つのレバーそれぞれが固定の回転軸を中心に回動する。

【0123】

態様１３では、前記２つのアームそれぞれが可動の回転軸を中心に回動し、この可動の回転軸において各アームが１つのレバーに接続されている。

【0124】

態様１４では、前記２つのレバーの１つと前記２つのアームの１つとを繋ぐ接続用弾性体と、前記２つのレバーのもう１つと前記２つのアームのもう１つとを繋ぐ接続用弾性体とを含む。

【0125】

態様１５では、前記２つのアームそれぞれが固定の回転軸を中心に回動する。

【0126】

態様１６では、前記２つのレバーの１つと前記２つのアームの１つとを繋ぐシャフトと、前記２つのレバーのもう１つと前記２つのアームのもう１つとを繋ぐシャフトと、アームごとに設けられ、アームおよびシャフトを接続するアーム用弾性体とを含む。

【0127】

態様１７では、前記２つのレバーそれぞれの回転軸が、筐体の側面に一体化されている。

【0128】

態様１８では、各アームの筐体外部に位置する部分が内側に屈曲している。

【0129】

態様１９では、各アームの屈曲コーナが丸められている。

【0130】

態様２０では、各アームの筐体外部に位置する部分に、曲率半径の異なる湾曲部が複数設けられている。

【0131】

態様２１では、アームごとに支持体が設けられ、アームおよびこれに繋がるレバーの一方に可動接続部が設けられるとともに他方に溝部が設けられ、前記支持体の一端部が前記可動接続部に接続され、前記支持体の他端部が前記溝部にスライド可能に嵌め込まれている。

【0132】

態様２２では、アームごとにストッパが設けられ、前記ストッパは、アームの開きが一定範囲に達するとアームの回転軸近傍の側面に当接する。

【0133】

態様２３では、各レバーの先端部の外側表面に凹凸が形成されているか、あるいは各レバーの先端部の外側表面が柔軟素材で覆われている。

【0134】

態様２４では、各アームの筐体外部に位置する部分の内側に凹凸が形成されているか、あるいは各アームの筐体外部に位置する部分の内側が柔軟素材で覆われている。

【0135】

態様２５では、前記第１機構は、対象物に嵌める環状のアームを備える。

【0136】

態様２６では、前記第１機構は、前記環状のアームの内側に、外力によって前記２つのレバーの先端部間の距離を縮めれば萎み、前記外力を除去すれば膨らむバルーンを有し、前記環状のアームおよびバルーンによって対象物を締め付ける。

【0137】

態様２７では、前記筐体内に、ガス貯蔵部と、脱気穴と、前記２つのレバーの先端部間の距離に応じて回転する回転流路とが設けられている。

【0138】

態様２８では、前記バルーンは、その通気穴と前記脱気穴とが回転流路を介して連結されると萎み、前記通気穴とガス貯蔵部とが回転流路を介して連結されると膨らむ。

【0139】

態様２９では、前記撮像ユニットは、電源および無線通信回路を備える。

【0140】

態様３０では、前記第２機構の操作によって電源がオンされる。

【0141】

態様３１では、前記撮像ユニットは、管状器具に挿通可能なケーブルに接続されている。

【0142】

態様３２では、前記撮像ユニットは、少なくとも筐体の下側を照らす照明装置を備える。

【0143】

態様３３では、前記筐体の外周面が曲面である。

【0144】

態様３４では、前記第１および第２機構の少なくとも一方と前記筐体とが固定されている。

【0145】

態様３５では、前記筐体の内部は、筐体の一方の側面から他方の側面に到る仕切り板によって前記第１および第２機構が存在する空間と撮像機構の制御回路が存在する密閉性の空間とに分けられる。

【0146】

態様３６では、前記仕切り板は前記筐体の下面と平行であり、前記密閉性の空間は、前記筐体の内部において下面側に位置する。

【0147】

様態３７では、筐体が仕切られた位置において、分離可能である。

【0148】

態様３８では、屈曲した各アームの屈曲コーナが丸みを有している。

【0149】

態様３９では、前記２つのレバーは、体内に導入される医療器具によって操作可能である。

【0150】

態様４０では、前記第１機構は、回転軸において複数のアームの端部が互いに接続されることにより、前記複数のアームがひし形形状を形成し、回転軸周りの角度が変化することにより伸縮する、ひし形アームを含み、該ひし形アームの伸縮動作によって対象物を挟み込む。

【0151】

本発明は上述した実施形態に限定されるものではなく、異なる実施形態にそれぞれ開示された技術的手段を適宜組み合わせて得られる実施形態についても本発明の技術的範囲に含まれる。さらに、各実施形態にそれぞれ開示された技術的手段を組み合わせることにより、新しい技術的特徴を形成することができる。

【符号の説明】

【0152】

１ 体内撮像装置
２ トロッカ
３ 鉗子
４ 内視鏡
１０ 撮像ユニット
１１ アーム
１２ レバー
１３ メインレンズ
１４ 体内照明
１５ サブレンズ
１６ 基板
１７ 筐体

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】

【図12】

【図13】

【図14】

【図15】

【図16】

【図17】

【図18】

【図19】

【図20】

【図21】

【図22】