(57)【要約】      （修正有）【課題】外科手術を実施するために必要な装置の費用および数を減少させる内視鏡システムを提供する。【解決手段】内視鏡可視化システム１０は、光学チャネルおよび照射チャネルを持つ内視鏡、光学チャネルから光を受信するように動作可能に連結された画像センサおよび照射チャネルを通して光を伝送するように動作可能に連結された固体光源を備える内視鏡サブシステム２６と、内視鏡サブシステムから延びる少なくとも一つの電気ケーブルと、内部区画を画定するフレーム、表示画面および内視鏡サブシステムに接続された少なくとも一つの電気ケーブルを受けるように構成された少なくとも一つのポートを備えるモニタサブシステム１２と、を含む。【選択図】図４
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
内視鏡サブシステムであって、
光チャネルおよび照射チャネルを有する内視鏡と、
前記光チャネルから光を受信するように動作可能に連結された画像センサと、
前記照射チャネルを通して光を伝送するように動作可能に連結された固体光源と、を備える内視鏡サブシステムと、
前記内視鏡サブシステムから延びる少なくとも一つの電気ケーブルと、
モニタサブシステムであって、
内部区画を画定するフレームと、
表示画面と、
前記内視鏡サブシステムに接続された前記少なくとも一つの電気ケーブルを受けるように構成された少なくとも一つのポートと、を備えるモニタサブシステムと、を備える内視鏡可視化システム。
【請求項２】
前記固体光源が、前記少なくとも一つの電気ケーブルを介して受信される光源駆動信号によって動力を与えられる、請求項１に記載の内視鏡可視化システム。
【請求項３】
前記固体光源の輝度が、前記光源駆動信号に従って動的に制御される、請求項２に記載の内視鏡可視化システム。
【請求項４】
前記モニタサブシステムの前記内部区画内に配置され、前記光源駆動信号を生成するように構成された光源ドライバをさらに備える、請求項２に記載の内視鏡可視化システム。
【請求項５】
前記光源ドライバが定電流ドライバを備える、請求項４に記載の内視鏡可視化システム。
【請求項６】
前記光源ドライバがバックコンバータを備える、請求項５に記載の内視鏡可視化システム。
【請求項７】
前記少なくとも一つのケーブルが、前記駆動信号を運ぶ第一のケーブルであって、前記少なくとも一つのポートの第一のポートで受けられる、第一のケーブルおよび前記少なくとも一つのポートの第二のポートに受けられる、第二のケーブルを備える、請求項４に記載の内視鏡可視化システム。
【請求項８】
前記第二のケーブルが、前記画像センサからの画像信号を受信するように動作可能に接続される、請求項７に記載の内視鏡可視化システム。
【請求項９】
前記モニタサブシステムが、前記画像信号を受信し、前記画像信号を処理するように構成された前記モニタサブシステムの前記内部区画内に配置されたコントローラをさらに備える、請求項８に記載の内視鏡可視化システム。
【請求項１０】
前記表示画面が、前記処理された画像信号に従って画像を表示するように構成されている、請求項９に記載の内視鏡可視化システム。
【請求項１１】
内視鏡サブシステムであって、
光チャネルおよび照射チャネルを有する内視鏡と、
前記光チャネルから光を受信するように動作可能に連結された画像センサと、
前記照射チャネルを通して光を伝送するように動作可能に連結された固体光源と、を備える内視鏡サブシステムと、
前記内視鏡サブシステムから延びる少なくとも一つの電気ケーブルと、
モニタサブシステムであって、
内部区画を画定するフレームと、
前記内部区画内に配置され、光源駆動信号を生成するように構成された光源ドライバと、
表示画面と、
前記内視鏡サブシステムに接続された前記少なくとも一つの電気ケーブルを受けるように構成された少なくとも一つのポートであって、前記光源駆動信号が前記少なくとも一つの電気ケーブルを通して前記内視鏡サブシステムに伝達されるように前記光源駆動信号を受ける、少なくとも一つのポートと、を備えるモニタサブシステムと、を備える内視鏡可視化システム。
【請求項１２】
前記光源が電源供給され、その輝度が前記光源駆動信号によって動的に制御される、請求項１１に記載の内視鏡可視化システム。
【請求項１３】
前記少なくとも一つのケーブルが、前記駆動信号を運ぶ第一のケーブルであって、前記少なくとも一つのポートの第一のポートで受けられる、第一のケーブルおよび前記少なくとも一つのポートの第二のポートに受けられる、第二のケーブルを備える、請求項１１に記載の内視鏡可視化システム。
【請求項１４】
前記第二のケーブルが、前記画像センサからの画像信号を受信するように動作可能に接続される、請求項１３に記載の内視鏡可視化システム。
【請求項１５】
前記モニタサブシステムが、前記画像信号を受信し、前記画像信号を処理するように構成された前記モニタサブシステムの前記内部区画内に配置されたコントローラをさらに備える、請求項１４に記載の内視鏡可視化システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
関連出願の相互参照
本出願は、２０１７年７月２５日に出願された米国仮特許出願第６２／５３６，５４０号の優先権を主張する。
【背景技術】
【０００２】
実務上、内視鏡システムは、モニタ、光源、カメラ制御ユニット、および画像センサ、内視鏡、カメラヘッドを含みうる手持ち式部分が一斉に作業する少なくとも四つの別個の装置を含むことが多い。画像センサは、内視鏡（一般に、チップオンチップのエンドスコープタイプ）または光学式内視鏡に光学機械式に連結されたカメラヘッド内に配置されてもよい。内視鏡は通常、光エネルギーの外科手術サイトへの伝送のための照射チャネルと、画像センサ上の光学イメージを形成する光学チャネルを含む。使用においては、内視鏡の遠位端は患者の体腔に挿入される。光は、光源から内視鏡の照射チャネルまで光を運ぶ光学光ガイドを経由して、光源から体腔に入る。光は身体内部に反射し、画像は内視鏡内またはカメラヘッド内に配置された画像センサ上に形成される。画像センサによって生成される未加工のビデオ信号は、電気ケーブルを介してカメラ制御ユニットに送信される。カメラ制御ユニットは、標準化されたビデオ形式への画像処理、強調および書式設定を適用し、かつ画像をビデオケーブルを介して表示モニタに転送する。外科医は次に、表示モニタ上の身体内の自身の動きを観察する。
【０００３】
これらの装置の少なくとも三つ、すなわち、モニタ、カメラ制御ユニット、および光源は、手術室のスタンド上に取り付けられる。手持ち式部分は光源およびカメラ制御ユニットに別々に取り付けられ、それ自体がモニタに接続されている。
【０００４】
その結果、典型的な内視鏡システムは高価であり、手術室内のカートおよび棚の場所を占める。
【０００５】
従って、外科手術を実施するために必要な装置の費用および数を減少させる内視鏡システムのための技術分野におけるニーズが存在する。
【発明の概要】
【０００６】
本開示は、一般的に、カメラ制御ユニット、光源駆動部、または両方を収容する内視鏡およびモニタを含む内視鏡システムに関連し、こうして外科手術を実施するために一般的に必要な別個の装置の一つまたは二つを除去する。結果として得られる統合内視鏡システムは、複雑さ、費用、および場所を低減する。
【０００７】
一態様によれば、内視鏡可視化システムは、光学チャネルおよび照射チャネルを持つ内視鏡、光学チャネルからの光を受信するように動作可能に連結された画像センサ、照射チャネルを通って光を送信する動作可能に連結された固体光源と、内視鏡サブシステムから延びる少なくとも一つの電気ケーブルと、内部区画を画定するフレーム、表示画面、および内視鏡サブシステムに接続された少なくとも一つの電気ケーブルを受けるように構成された少なくとも一つのポートを備えるモニタサブシステムと、を備える内視鏡サブシステムを含む。
【０００８】
一実施形態では、固体光源は、少なくとも一つの電気ケーブルを介して受信される光源駆動信号によって動力を与えられる。
【０００９】
一実施形態では、固体光源の輝度は、光源駆動信号に従って動的に制御される。
【００１０】
一実施形態では、内視鏡可視化システムはさらに、モニタサブシステムの内部区画内に配置され、光源駆動信号を生成するように構成された光源ドライバを含む。
【００１１】
一実施形態では、光源ドライバは定電流ドライバを含む。
【００１２】
一実施形態では、光源ドライバはバックコンバータを含む。
【００１３】
一実施形態では、少なくとも一つのケーブルは、駆動信号を運ぶ、少なくとも一つのポートの第一のポートで受けられる第一のケーブル、および少なくとも一つのポートの第二のポートに受けられる第二のケーブルを含む。
【００１４】
一実施形態では、第二のケーブルは、画像センサから画像信号を受信するように動作可能に接続される。
【００１５】
一実施形態では、モニタサブシステムは、画像信号を受信し、画像信号を処理するように構成されたモニタサブシステムの内部区画内に配置されたコントローラをさらに含む。
【００１６】
一実施形態では、表示画面は、処理された画像信号に従って画像を表示するように構成される。
【００１７】
別の態様によれば、内視鏡可視化システムは、光学チャネルおよび照射チャネルを有する内視鏡と、光学チャネルから光を受信するように動作可能に連結された画像センサと、照射チャネルを通って光を伝送するよう動作可能に連結された固体光源と、内視鏡サブシステムから延びる少なくとも一つの電気ケーブルと、内部区画を画定するフレーム、内部区画内に配置され、光源駆動信号を生成するように構成された光源ドライバ、表示画面、および内視鏡サブシステムに接続された少なくとも一つの電気ケーブルを受けるように構成された、光源駆動信号が少なくとも一つの電気ケーブルを通して内視鏡サブシステムに伝達されるように光源駆動信号を受ける少なくとも一つのポートと、を備える内視鏡サブシステムを含む。
【００１８】
一実施形態では、光源は電源供給され、光源駆動信号によって動的に制御される。
【００１９】
一実施形態では、少なくとも一つのケーブルは、駆動信号を運ぶ、少なくとも一つのポートの第一のポートで受けられる第一のケーブル、および少なくとも一つのポートの第二のポートに受けられる第二のケーブルを含む。
【００２０】
一実施形態では、第二のケーブルは、画像センサから画像信号を受信するように動作可能に接続される。
【００２１】
一実施形態では、モニタサブシステムは、画像信号を受信し、画像信号を処理するように構成されたモニタサブシステムの内部区画内に配置されたコントローラをさらに含む。
【００２２】
別の態様によれば、内視鏡可視化システムは、内視鏡を含み少なくとも一つの第一のケーブルの第一の端に接続される内視鏡サブシステムと、少なくとも一つの第二のケーブルの第一の端に接続されるモニタサブシステムと、少なくとも一つの第一のケーブルの第二の端と少なくとも一つの第二のケーブルの第二の端に接続され、少なくとも一つの第一のケーブルと少なくとも一つの第二のケーブルとの間に信号を伝達するように構成される終端アダプタとを含む。
【００２３】
一実施形態では、少なくとも一つの第二のケーブルは、終端アダプタがモニタから遠隔に位置付けられることを許容する寸法である。
【００２４】
一実施形態では、終端アダプタはモニタから構造体に離れて取り付けられる。
【００２５】
一実施形態では、終端アダプタはブームまたはカートに取り付けられる。
【００２６】
一実施形態では、終端アダプタは、少なくとも一つのケーブルが患者の上から下に下がるように取り付けられる。
【００２７】
一実施形態では、終端アダプタは信号を増幅するための増幅器を含む。
【００２８】
一実施形態では、信号は、光源駆動信号が光源駆動信号を光源ドライバから少なくとも一つの第一のケーブルに運ぶモニタサブシステムのフレーム内に配置された光源ドライバに起源を持つ光源駆動信号であり、内視鏡に動作可能に接続された固体光源に給電する。
【００２９】
一実施形態では、信号は、内視鏡に動作可能に連結された画像センサを起源とする画像信号であり、光源駆動部から少なくとも一つの第二のケーブルへと伝達されるが、モニタサブシステムのフレーム内に配置されたコントローラで受信される。
【００３０】
一実施形態では、少なくとも一つの第一のケーブルは第一のケーブルおよび第二のケーブルを備え、第一のケーブルは第一のポートによって終端アダプタに接続され、第二のケーブルは第二のポートによってアダプタに接続され、少なくとも一つの第二のケーブルは第三のケーブルおよび第四のケーブルを備え、第三のケーブルは第三のポートによって終端アダプタに接続され、第四のケーブルは、第四のポートによってアダプタに接続され、終端アダプタは、第一のケーブルと第三のケーブルとの間に信号を伝達し、第二のケーブルと第四のケーブルとの間に第二の信号を伝達するように構成される。
【００３１】
一実施形態では、信号は光源駆動信号であり、第二の信号は画像信号である。
【００３２】
本発明の追加的な特徴および利点は、以下の詳細な説明に記載され、その説明からまたは、以下の発明を実施するための形態、特許請求の範囲、ならびに添付の図面を含む本明細書に記載の本発明を実践することによって、当業者には部分的にすぐに明らかとなり、認知されるであろう。
【図面の簡単な説明】
【００３３】
図面では、同様の参照文字は一般的に、異なる図を通して同じ部品を指す。また、図面は必ずしも正確な縮尺ではなく、代わりに本発明の原理を示すことが一般的に強調される。
【００３４】
【図１】図１は、例示的な内視鏡可視化システムのブロック図である。
【図２】図２は、例示的な内視鏡サブシステムの斜視図である。
【図３】図３は、例示的な内視鏡可視化システムの分解図である。
【図４】図４は、例示的な内視鏡可視化システムの斜視図である。
【図５】図５は、例示的な内視鏡可視化システムのブロック図である。
【図６】図６は、例示的な内視鏡可視化システムの分解図である。
【発明を実施するための形態】
【００３５】
図１を参照すると、例示的な内視鏡可視化システム１０のブロック図が示されている。
その例では、内視鏡可視化システム１０は、カメラ制御ユニット１４、光源ドライバ１６、および表示電子回路５４を収容するモニタサブシステム１２を備える。モニタサブシステム１２は、内視鏡サブシステム２６への接続のためにケーブル２２、２４を受けるためのケーブル終端５６、およびポート１８、２０（例えば、図３に示す）も含みうる。内視鏡サブシステム２６（例えば、図２に示す）は、一例では、ケーブル２４および２５を介して、カメラ制御ユニット１４との間で、信号を送受信するように構成されたカメラヘッド２８と、ケーブル２２および２３を介して運ばれる駆動信号を介して光源ドライバ１６によって駆動される光源４０を含む。
【００３６】
図２を参照すると、内視鏡サブシステム２６は、カメラヘッド２８、光カプラ３２、本体３０を持つ内視鏡３４、および本体３０から延び遠位端３８で終端するシャフト３６を含む。シャフト３６は、剛性または可撓性のいずれであってもよい。シャフト３６は、自然に存在するかまたは外科的に作られたかいずれかで、患者の体腔に進むようにさらに寸法設定されてよい。内視鏡３４は通常、光エネルギーの外科手術サイトへの伝送のための照射チャネル（例えば、光源４０から）および画像センサ上の光学イメージを形成する光学チャネルを画定する。
【００３７】
上述のように、内視鏡サブシステム２６は光源４０を含みうる。光源４０は、内視鏡が挿入される体腔を照射するために十分な光を放射する装置である。一例示的実施形態では、光源４０は、その他のタイプの光源よりサイズ、効率および輝度の利点を提供するＬＥＤであるが、代替的な実施形態では、光源４０はレーザダイオードなどの別の種類の固体光源でありうる。さらに別の実施形態では、光源４０は、白熱、ハロゲンなどの固体光源以外の光源であってもよい。
【００３８】
光源４０は、光を内視鏡３４の遠位端３８に伝送するように動作可能に位置付けられてもよく、そのため使用時に体腔を照射する。例えば、光源４０は、光源または光学光ガイドを受けるように構成された光ポスト３５など本体３０またはシャフト３６に沿って取り付けられてもよく、光源４０によって放射される光は、レンズ、プリズム、ミラー、またはその他の反射性または屈折構造によってシャフト３６から遠位端３８に整列され、かつ再配向されてもよい。代替の実施形態では、光源４０は、内視鏡２６の本体３０内に組み込まれ、別個に取り付けられない場合がある。光源４０は、その他の方法で機能的に取り付けられてもよく、またはカメラヘッド２８内に位置付けられて、光を内視鏡３４の遠位端３８に向けることができる。
【００３９】
代替の実施形態では、内視鏡サブシステム２６に局所的に連結されるかまたは内視鏡サブシステム２６内に配置される代わりに、光源は代わりに、モニタサブシステム１２内（すなわち、光源ドライバ１６の代わりにモニタサブシステム１２は光源４０自体を含む）か、またはモニタサブシステム１２の外部の専用光源内のいずれかに内視鏡サブシステム２６から遠隔に位置付けられてもよい。光源４０は、内視鏡サブシステム２６から遠隔に位置付けられる場合、内視鏡３４に取り付けられた光ファイバケーブルなどの光学光ガイドを通して内視鏡に光を向けることができる。光源４０が遠隔専用ユニットである場合、制御インターフェースを介してモニタサブシステム１２によってまだ制御されうる。モニタサブシステム１２は、外部光源４０を制御するための追加的制御回路を含んでもよく、また調光レベルなどのコマンドを制御インターフェースを介して光源４０に通信してもよい。
【００４０】
図１および図２に示すように、内視鏡サブシステム２６は、画像を形成するように構成されたカメラヘッド２８（使用中、画像は体腔からのものである）およびカメラヘッド２８を内視鏡３４に連結するように構成された光カプラ３２をさらに含んでもよい。光カプラ３２は、カメラヘッド２８に固定されてもよく、または取り外し可能でもよい。カメラ
ヘッド２８は、光を受信し、それを受信した光を表すカメラ信号に変換するように構成された、例えば、ＣＣＤまたはＣＭＯＳチップを備える画像センサを含みうる。カメラヘッドは、患者の体腔内から反射された光を受信するために、内視鏡３４上またはその内部に動作可能に位置付けられうる。例えば、カメラヘッド２８は、内視鏡３４の本体３０に取り付けられてもよく、または代替的に、内視鏡３４のシャフト３６内または遠位端３８上に取り付けられてもよい。プリズム、ミラー、またはレンズなどの反射性または屈折構造は、体腔内からの光がカメラヘッド２８の画像センサに入射するように位置付けられうる。カメラヘッド２８は、異なる図を得るために、患者の体腔内で回転または移動するために、モータまたはその他のアクチュエータとさらに取り付けられうる。
【００４１】
図２に示すボタン４２は、調光、カメラ機能、流体除去または内視鏡可視化システム１０のその他の機能を制御するために、カメラヘッド２８の上部に位置してもよい。
【００４２】
上述の通り、図３を参照すると、ケーブル２２および２３は光源４０を、ポート１８を介してモニタサブシステム１２に接続することができる。ケーブル２４および２５は、カメラヘッド２８を、ポート２０を介してモニタサブシステム１２に接続しうる。モニタサブシステム１２は、画面４４と光源ドライバ１６を含有するフレーム４６および４７、カメラ制御ユニット１４、および表示電子回路５４を含みうる。より具体的には、フレーム４６および４７は、モニタサブシステム１２および内部区画の外周を画定しうる。例えば、フレーム４６および４７は一般に、バックカバー４９と共に、外側端を画定するモニタの背面および側面を備える。モニタサブシステム１２は、画面を定位置に保持するベゼル４８をさらに含みうる。しかし、当業者であれば、フレームが様々な形状を取りうることを理解するであろう。例えば、フレーム４６および４７およびバックカバー４９は、外側端でベゼル４８に直接接する湾曲した背面を備えてもよく、従ってより典型的な長方形モニタの側面を除去する。同様に、ベゼル４８のサイズを最小化するために多くの努力が整っており、モニタサブシステム１２の一部の実施形態は完全に除去されうる。これらの変形に関わらず、モニタサブシステム１２は、例えば、フレーム４６および４７を使用して、モニタサブシステム１２内に完全または部分的に収容される内部区画を画定する。図３に示すように、光源ドライバ１６、カメラ制御ユニット１４、および表示電子回路５４が収容されるのは、内部区画内（単一の区画または複数の区画から成る場合がある）である。（図１〜図３に関連して説明した内視鏡システムの一例は、図４の斜視図でさらに示されている。）
【００４３】
光源ドライバ１６は、光源４０の駆動のための電圧および電流を提供するのに適した電源回路である。光源がＬＥＤである例示的な実施形態では、光源ドライバ１６はＬＥＤドライバである。例えば、光源ドライバ１６は、ＡＣ−ＤＣコンバータまたはＤＣ−ＤＣコンバータであってもよい。コンバータは、バックコンバータ、ブーストコンバータ、バックブーストコンバータ、またはフライバックコンバータなどのスイッチモードコンバータであってもよいが、他の種類の電源を使用しうる。
【００４４】
一実施形態では、光源ドライバ１６の出力は、パルス幅変調電流ではなく、定電流であってもよい。動作室は通常、動作機器によって生成されうるＲＦ干渉量の制限を持つ。これらの制限を超えないようにするには、ＬＥＤドライバからの出力は、動作室のＲＦ制限に対して低い周波数である必要がある。バックコンバータは、定電流を出力する一つの種類の電源であり、こうして問題のあるＲＦ放射を最小化または除去する。バック  トポロジを利用するＬＥＤドライバは、Ｔｅｘａｓ  Ｉｎｓｔｒｕｍｅｎｔｓから市販の内蔵アナログ電流調整を有するＴＰＳ９２５１３  １．５−ＡバックＬＥＤドライバである。ＴＰＳ９２５１３は、単に例として提供されており、その他のＬＥＤ駆動チップを使用しうる。
【００４５】
光源ドライバ１６またはモニタサブシステム１２内の支持回路は、光源４０の性能最適化のための局所電子メモリシステムを使用して、光源の性能特性を識別しうる。
【００４６】
光源４０は、例えば、パルス幅変調または振幅変調を介する光源ドライバ１６の動作を通して調光可能であってもよく、したがって、ＬＥＤの輝度が動的に制御されうる。代替の実施形態では、調光は、カメラヘッド２８またはケーブル終端５６の中で発生しうるため、パルス幅変調電流またはＲＦ放射を生成しうるその他任意の信号を送信する必要性を回避できる。調光は、カメラヘッド２８上に位置するボタン４２を通して制御されてもよく、または代替的に、モニタサブシステム１２自体に位置するボタンまたはタブレットまたはリモート制御装置などの他の場所に位置するボタンによって制御されてもよい。
【００４７】
図３に示すモニタサブシステム１２は、カメラ制御ユニット１４も含みうる。カメラ制御ユニット１４は、カメラヘッド２８と通信し、カメラヘッドから受信したカメラ信号を解釈し、画面４４上に表示するためのカメラ信号を準備するために必要なビデオ処理を実行する画像処理電子回路を備える。カメラ制御ユニット１４は、図１に示す通り、カメラセンサプロセッサ５０およびカメラシステムプロセッサ５２を含みうる。カメラセンサプロセッサ５０は、カメラヘッド２８からカメラ信号を受信して、カメラ信号からビデオデータを作成してもよい。ビデオデータは、例えば、デジタルの任意のビット深度の圧縮された、または圧縮されていない形式の場合に、任意の電子形式のアナログまたはデジタルで送信されてもよい。ビデオデータは、カメラシステムプロセッサ５２によって受信されてもよく、画像の強調および最適化を適用して、画面４４上の外科手術画像上に表示することができる。一実施例では、カメラ制御ユニット１４は、表示電子回路５４と連携して、フレーム４６および４７に追加的に配置され、画面４４上にビデオを表示することができる。あるいは、カメラ制御ユニット１４は、パネル電子回路５４とインターフェース接続することなく、画面４４上にビデオを表示するように構成されてもよい。
【００４８】
代替の実施形態では、カメラ制御ユニット１４によって実施される画像処理の一部またはそのすべては、内視鏡サブシステム２６において、カメラヘッド２８または内視鏡３４内に位置する別の画像処理ユニットにおいて実施されてもよい。
【００４９】
カメラヘッド２８は、ケーブル２４および２５を介してカメラ制御ユニット１４に動作可能に接続されてもよい。あるいは、カメラヘッド２８は、無線ラジオインターフェースを介してまたは光学的に、カメラ制御ユニット１４に信号を送信してもよい。例えば、内視鏡サブシステム２６およびモニタサブシステム１２は、ブルートゥース（登録商標）またはＷｉ−Ｆｉで通信してもよく、カメラヘッド２８からモニタサブシステム１２にカメラ信号をストリーミングしてもよい。カメラ信号およびカメラヘッド２８とカメラ制御ユニット１４の間の任意の通信は、こうした信号または通信に適した任意のデータ形式であってもよい。
【００５０】
内視鏡可視化システム１０、モニタサブシステム１２、およびカメラ制御ユニット１４は、カメラヘッド２８上に位置するボタン４２を通して制御されてもよく、または代替的に、タブレットまたはリモート制御装置などのモニタサブシステム１２上またはその他の場所に位置するボタンを通して制御されてもよい。
【００５１】
ケーブル２２およびケーブル２４が示されているが、ケーブル２２およびケーブル２４は、カメラ信号および光源ドライバ信号の両方または本実施形態に必要な信号のうちの一つのみを運ぶ単一のケーブル２４に組み合わせることができることを理解されたい。さらに、ケーブル２３およびケーブル２５は、カメラ信号および光源ドライバ信号の両方または本実施形態に必要な信号のうちの一つのみを運ぶ単一のケーブル２５に組み合わせることができることを理解されたい。あるいは、ケーブル２３およびケーブル２５は、単一の
ケーブルとしてモニタサブシステム１２から延長し、カメラヘッド２８および光源４０にそれぞれ接続するケーブル２４および２２に分割しうる。
【００５２】
図３に示すように、モニタサブシステム１２は、ケーブル２２、２４をそれぞれ受け入れるためのポート１８、２０を含むケーブル終端５６も含みうる。単一のケーブルのみを使用する実施形態では、ケーブル２２、２４の両方が一つに組み合わされているか、カメラヘッドがカメラ制御ユニットと無線通信しているため、単一ポート１８のみを使用しうる。終端５６は受動的であってもよく、それは単にカメラ制御ユニットおよび／または光源ドライバ１６からケーブル２２、２４へ信号を渡すことを意味する。あるいは、終端５６は能動的であってもよく、カメラ信号または駆動信号のいずれかを再駆動するための増幅器を含んでもよい。
【００５３】
一実施形態では、光源ドライバ１６は、終端５６に位置することも、または代替的に、内視鏡サブシステム２６に位置することもできる。これらの実施形態では、電源は電力を終端５６または内視鏡サブシステム２６に送達する必要がある。電源は、例えば、モニタサブシステム１２内に位置してもよく、または終端５６に電力を送達するか、またはケーブル２２および２３を介して内視鏡サブシステム２６に送達してもよい。電源は、代替的な実施形態では、電池またはＡＣ電源であってもよい。さらに別の実施形態では、電源は、例えば、ケーブル２２および２３がモニタサブシステム１２に延びていないが、代わりに専用電力ユニットに延びていてもよい、専用の電力ユニット内のモニタサブシステム１２の外部に位置してもよい。
【００５４】
終端５６はモニタサブシステム１２の底部に示されているが、終端５６は、外科手術設定に好都合な任意の場所に位置付けられうることを理解されたい。例えば、終端５６は、モニタサブシステム１２の上部または側面上もしくは背面上に位置付けられてもよい。さらに別の実施形態では、例えば、ケーブル２２、２４がユーザの上から下降するように、手術中の患者の上方に、ターミナル５６を位置付けるためのブームまたは他の構造上にモニタを含めることができる。さらに、両方のポート１８および２０は、単一の終端に並置されて表示されるが、ポートはモニタサブシステム１２の異なる部分への接続のため分離されてもよい。例えば、一つのポート１８は、モニタサブシステム１２の一方の側の第一の終端に位置してもよく、別のポート２０は、モニタサブシステム１２の反対側の第二の終端に位置してもよい。さらに、ポートはモニタサブシステム１２のフレーム４６から外に延びる終端５６内に示されているが、代替の実施形態では、ポートはモニタサブシステム１２のフレーム上に直接位置してもよい。
【００５５】
別の実施形態では、図５および図６に示すように、終端５６は完全に省略されてもよく、ケーブル２２および２４（または別の実施形態では、単一のケーブル２２）は、モニタサブシステム１２から内視鏡サブシステム２６へ直接延在してもよい。図５および図６はそれぞれ、その他は図１および図３と同一であり、それぞれ追加的な説明が必要ではない。
【００５６】
モニタサブシステム１２は、有線、光学または無線送信方法を使用して、追加的表示モニタに外科手術画像を再送信しうる。例えば、モニタサブシステム１２は、別の表示モニタからＨＤＭＩ（登録商標）ケーブルを受信するためのＨＤＭＩ（登録商標）ポートを含みうる。
【００５７】
さらに、モニタサブシステム１２は、無線、光学または有線インターフェースを介して他の医療機器と通信して、画面上の表示としてそれらを制御するか、情報を表示しうる。モニタサブシステム１２はまた、タブレットまたは遠隔制御装置などのモバイルデバイスを通して通信してもよく、かつ制御されてもよい。
【００５８】
握り５８は、ケーブルを挿入または取り外す時、あるいはモニタを再配置する時に担当者を補助するために、モニタサブシステム１２に追加されうる。さらに、取付けブラケットは、モニタサブシステム１２を様々な表面に取り付けるために、モニタサブシステム１２に追加されうる。取付けブラケットは、追加の装置をモニタサブシステム１２に取り付けるために、モニタサブシステム１２にも追加されうる。
【００５９】
本明細書においていくつかの発明的実施形態が記述され、例示されてきたが、当業者は、本明細書に記載の機能を実施および／または結果および／または利点の一つ以上を得るためのさまざまな他の手段ならびに／あるいは構造を容易に想起するであろうし、そのような変形および／または変更の各々は、本明細書に記載の発明的実施形態の範囲内であると見なされる。より一般的に、当業者は、本明細書に記載されるすべてのパラメータ、寸法、材料、および構成が、例示的であり、実際のパラメータ、寸法、材料、および／または構成が本発明の教示が使用される一つ以上の特定の用途に依存することを容易に理解するであろう。当業者は、本明細書に記載される特定の発明的実施形態に対する多数の同等物を単に通常の実験を用いて認識することができ、または確認することができる。したがって、前述の実施形態は、単に例示的なものとして提示されており、添付した請求項およびその等価物の範囲内で、具体的に記載され、請求される以外のその他の方法で、発明的実施形態を実行できることが理解されよう。
【００６０】
多くの修正および変形は、本発明の範囲および趣旨から逸脱することなく、本発明に対してなされ得ることは、当業者には明らかであろう。本発明を開示する一つ以上の特定の形態に限定する意図はないが、むしろ、添付の請求項で定義されるように、本発明の趣旨および範囲内にあるすべての変更、代替構成、および均等物を網羅することを意図する。したがって、本発明の修正および変更が添付の請求項及びその等価物の範囲内にある限り、本発明は、それらを網羅することが意図されている。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【手続補正書】
【提出日】令和3年9月29日(2021.9.29)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
内視鏡サブシステムであって、光チャネルおよび照射チャネルを有する内視鏡と、前記光チャネルから光を受信するように動作可能に連結された画像センサと、前記照射チャネルを通して光を伝送するように動作可能に連結された固体光源と、を備える内視鏡サブシステムと、
前記内視鏡サブシステムから延びる少なくとも一つの電気ケーブルと、
モニタサブシステムであって、内部区画を画定するフレームと、前記内部区画内に配置され、光源駆動信号を生成するように構成された光源ドライバと、表示画面と、前記内視鏡サブシステムに接続された前記少なくとも一つの電気ケーブルを受けるように構成された少なくとも一つのポートであって、前記光源駆動信号が前記少なくとも一つの電気ケーブルを通して前記内視鏡サブシステムに伝達されるように前記光源駆動信号を受ける、少なくとも一つのポートと、を備えるモニタサブシステムと、
を備える内視鏡可視化システム。
【請求項２】
前記光源が電源供給され、その輝度が前記光源駆動信号によって動的に制御される、
請求項１に記載の内視鏡可視化システム。
【請求項３】
前記少なくとも一つのケーブルが、前記駆動信号を運ぶ第一のケーブルであって、前記少なくとも一つのポートの第一のポートで受けられる、第一のケーブルおよび前記少なくとも一つのポートの第二のポートに受けられる、第二のケーブルを備える、
請求項１に記載の内視鏡可視化システム。
【請求項４】
前記第二のケーブルが、前記画像センサからの画像信号を受信するように動作可能に接続される、
請求項３に記載の内視鏡可視化システム。
【請求項５】
前記モニタサブシステムが、前記画像信号を受信し、前記画像信号を処理するように構成された前記モニタサブシステムの前記内部区画内に配置されたコントローラをさらに備える、
請求項４に記載の内視鏡可視化システム。