JP2000249931A - 接続ユニットおよび光源装置 - Google Patents
接続ユニットおよび光源装置Info
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Abstract
易で、かつ不要輻射を低減することができる接続ユニッ
トおよび光源装置を提供する。 【解決手段】電子内視鏡装置100は、光源装置1と、
光源装置1に着脱自在の内視鏡2とを有し、光源装置1
は、光源装置本体10と、光源装置本体10に着脱自在
の初段信号処理回路基板3とで構成されている。初段信
号処理回路基板3は、基板38を有し、その基板38に
は、初段信号処理回路11と、ROM12と、初段信号
処理回路基板3と光源装置本体10との電気的接続を図
るためのカードエッジ13と、初段信号処理回路基板3
と内視鏡2との電気的接続を図るためのスコープコネク
タ14と、ライトガイド用開口15とが設けられてい
る。
Description
ユニットおよび光源装置に関する。
の検査や診断に電子内視鏡装置が使用されている。
光源装置に着脱自在に装着(接続)され、撮像素子(C
CDイメージセンサ)を備えた内視鏡(スコープ)とで
構成されており、例えば、撮像素子の種類や画素数が異
なるもの、撮像方式が異なるもの(例えば、モノクロ
(白黒)面順次撮像方式、カラー単板撮像方式)、信号
処理方式が異なるもの等、その種類も様々である。使用
の際は、内視鏡を対応する光源装置に装着する。
は様々な種類のものが存在するので、これらに対応する
には、従来の電子内視鏡装置では、内視鏡に応じた複数
の光源装置を用意する必要がある。
用する場合は、モノクロ面順次撮像方式の光源装置、す
なわち、モノクロ面順次撮像方式の内視鏡用のスコープ
コネクタおよび信号処理回路や、モノクロ面順次撮像方
式に必要なRGB回転フィルタ等の所定の機構を備えた
光源装置を用意し、この光源装置に前記内視鏡を装着す
る必要がある。
な内視鏡に対応することができ、構造が簡易で、かつ不
要輻射を低減することができる接続ユニットおよび光源
装置を提供することにある。
(1)〜(13)の本発明により達成される。
されるコネクタと、このコネクタから入力される信号に
所定の信号処理を施す信号処理回路とを有し、前記コネ
クタと前記信号処理回路とが同一の基板に設けられてい
ることを特徴とする接続ユニット。
状である上記(1)に記載の接続ユニット。
着脱可能であり、前記接続ユニットが前記外部装置に装
着された状態で、該外部装置と前記信号処理回路とを電
気的に接続する接続部が前記基板に設けられている上記
(1)または(2)に記載の接続ユニット。
て、前記信号処理回路の近傍に位置している上記(1)
ないし(3)のいずれかに記載の接続ユニット。
体に着脱自在な接続ユニットとで構成され、前記接続ユ
ニットは、内視鏡に着脱自在に電気的に接続されるコネ
クタと、このコネクタから入力される信号に所定の信号
処理を施す信号処理回路と、前記接続ユニットが前記光
源装置本体に装着された状態で、該光源装置本体側の回
路と前記信号処理回路とを電気的に接続する接続部とを
有し、前記コネクタと前記信号処理回路とが同一の基板
に設けられていることを特徴とする光源装置。
状である上記(5)に記載の光源装置。
ている上記(5)または(6)に記載の光源装置。
て、前記信号処理回路の近傍に位置している上記(5)
ないし(7)のいずれかに記載の光源装置。
の前記接続ユニットが用意されており、前記光源装置本
体には、前記コネクタに接続する内視鏡に対応した信号
処理を行う信号処理回路が設けられた単一の接続ユニッ
トが選択的に装着される上記(5)ないし(8)のいず
れかに記載の光源装置。
続ユニットに対応する設定が、前記光源装置本体側で自
動的になされるよう構成されている上記(9)に記載の
光源装置。
モノクロ面順次撮像方式に対応した接続ユニットと、カ
ラー単板撮像方式に対応した接続ユニットとが含まれる
上記(9)または(10)に記載の光源装置。
検出する検出手段を有する上記(5)ないし(11)のい
ずれかに記載の光源装置。
トと前記光源装置本体との電気的な接続を検出する上記
(12)に記載の光源装置。
び光源装置を添付図面に示す好適実施形態に基づいて詳
細に説明する。
および接続ユニット)の実施形態を示す斜視図であり、
また、図2は、本発明の光源装置の実施形態の主要部を
示す断面図であり、光源装置に内視鏡が装着された状態
を示す。
(内視鏡装置)100は、光源装置1と、光源装置1に
着脱自在の内視鏡(スコープ)2とを有している。
る光源を備えた光源装置本体(外部装置)10と、光源
装置本体10に着脱自在の初段信号処理回路基板(全体
形状が板状の接続ユニット)3とで構成されている。光
源装置本体10には、所定の入力等を行うキーボード5
0が着脱自在に電気的に接続されている。
は、各種キーやスイッチが設けられたフロントパネルス
イッチ73と、内視鏡2を光源装置1に装着する際、内
視鏡2の後述するスコープコネクタ(内視鏡側スコープ
コネクタ)41が挿入されるコネクタ用孔(孔部)5
と、内視鏡2を光源装置1に装着する際、内視鏡2の後
述するライトコネクタ42が挿入されるライトガイド用
孔(孔部)7とが、それぞれ設けられている。コネクタ
用孔5と、ライトガイド用孔7は、図1および図2中上
下方向に並んでいる。
応し得るように、初段信号処理回路基板3が交換可能と
なっており、光源装置本体10の図1中左側の側面部に
は、この初段信号処理回路基板3を交換(着脱)する際
に開閉される初段信号処理回路交換用扉52が設けられ
ている。
3は、基板38を有し、その基板38には、内視鏡2に
設けられた後述する撮像素子(CCDイメージセンサ)
からの信号に対して所定の初段の信号処理を施す回路
や、光源装置本体10側の後述するタイミングコントロ
ール回路と内視鏡2に設けられた後述する撮像素子用ド
ライバ回路とを導通させるパターン等を備えた初段信号
処理回路11と、所定の情報が記憶(記録)されている
ROM(不揮発性メモリ)12と、この初段信号処理回
路基板3と光源装置本体10との電気的接続を図るため
のカードエッジ(接続部)13とが設けられている。な
お、カードエッジ13は、初段信号処理回路基板3の所
定の回路に電気的に接続されている。
て、初段信号処理回路11の近傍に位置している。これ
により、カードエッジ13と初段信号処理回路11とを
導通させるパターンや導電線の長さ(結線距離)を短く
することができ、これによりノイズを低減することがで
きる。
路基板3のID番号、この初段信号処理回路基板3に対
応する内視鏡2の型式(スコープ型式)に関する情報、
この初段信号処理回路基板3に対応する撮像方式に関す
る情報(例えば、モノクロ(白黒)面順次撮像方式やカ
ラー単板撮像方式、RGB回転フィルタの有無)等、初
段信号処理回路基板3およびそれに関連する情報が記憶
されている。
には、初段信号処理回路基板3を光源装置本体10に装
着した際に、光源装置本体10のコネクタ用孔5および
ライトガイド用孔7に対応する位置に、それぞれ、この
初段信号処理回路基板3と内視鏡2との電気的接続を図
るための円柱状のスコープコネクタ(プロセッサ側スコ
ープコネクタ)14および内視鏡2を光源装置1に装着
する際、内視鏡2の後述するライトコネクタ42が挿入
されるライトガイド用開口15が設けられている。この
場合、ライトガイド用開口15は、スコープコネクタ1
4の近傍に配置されている。初段信号処理回路基板3を
光源装置本体10に装着すると、コネクタ用孔5を介し
て外部とスコープコネクタ14とが連通するとともに、
ライトガイド用孔7を介して外部とライトガイド用開口
15とが連通する。なお、スコープコネクタ14は、初
段信号処理回路基板3の所定の回路に電気的に接続され
ている。
にて、初段信号処理回路11の近傍に位置している。こ
れにより、スコープコネクタ14と初段信号処理回路1
1とを導通させるパターンや導電線の長さ(結線距離)
を短くすることができ、これにより後述する不要輻射を
低減(または防止)することができる。
方式に対応する初段信号処理回路11を有する初段信号
処理回路基板3は、図4(a)に示すように構成されて
いる。
ピン21と、その中心部に設けられ、CCDイメージセ
ンサからのモノクロ映像信号等を伝送するための1つの
映像信号用同軸コネクタ20とを備えている。前記コネ
クタピン21は、前記モノクロ映像信号以外の所定の信
号、例えば、スコープコネクタ14に接続された内視鏡
2の型式(種類)を示す信号や、光源装置1から前記内
視鏡2の駆動を制御するための各種制御信号等の伝送に
用いられる。
11がモノクロ面順次撮像方式用のものであることを示
す情報等が記憶されている。なお、図3には、このモノ
クロ面順次撮像方式に対応する初段信号処理回路11を
有する初段信号処理回路基板3が示されている。
対応する初段信号処理回路11を有する初段信号処理回
路基板3は、図4(b)に示すように構成されている。
ピン21と、その中心部に設けられ、CCDイメージセ
ンサからの輝度信号(Y)および2つの色差信号(R−
Y、B−Y)をそれぞれ伝送するための3つの映像信号
用同軸コネクタ22とを備えている。前記コネクタピン
21は、前記輝度信号(Y)および2つの色差信号(R
−Y、B−Y)以外の所定の信号、例えば、スコープコ
ネクタ14に接続された内視鏡2の型式(種類)を示す
信号や、光源装置1から前記内視鏡2の駆動を制御する
ための各種制御信号等の伝送に用いられる。
11がカラー単板撮像方式用のものであることを示す情
報等が記憶されている。
段信号処理回路11を有する初段信号処理回路基板3お
よびカラー単板撮像方式に対応する初段信号処理回路1
1を有する初段信号処理回路基板3のいずれにおいて
も、図3に示すように、円柱形状のスコープコネクタ1
4の外周部には、リング状の溝25がその外周に沿って
設けられている。
本体10内には、初段信号処理回路基板3のカードエッ
ジ13が挿入(接続)されるコネクタ90と、初段信号
処理回路基板3のカードエッジ13をコネクタ90に導
く溝が形成された一対の基板レールガイド4、4とが設
けられている。
コントロール回路、画像メモリ、モータ制御回路、シス
テムコントロール回路(制御手段)56等、光源装置本
体10の所定の回路に電気的に接続されている。
ド4に沿って移動させ、カードエッジ13をコネクタ9
0に挿入すると、カードエッジ13とコネクタ90とが
電気的に接続して初段信号処理回路基板3と光源装置本
体10とが電気的に接続されると共に、初段信号処理回
路基板3が光源装置本体10に機械的に接続される。
トパネル1aのコネクタ用孔5の背面側(光源装置本体
1の内側)には、コネクタ受け(コネクタ支持部材)6
が設けられている。
び背面図をそれぞれ図5(a)、(b)および(c)に
示す。
段信号処理回路基板3のスコープコネクタ14を挿入可
能な空間6aが形成された略U字状のコネクタ挿入部3
0を有しており、このコネクタ挿入部30の空間6aの
内縁部(リブ36)と、前記スコープコネクタ14の外
周部(溝25)とが係合することにより、スコープコネ
クタ14が光源装置本体10に対して内視鏡2の着脱方
向(図2および図5(b)中横方向)に変位するのを阻
止する。
になるように設けられた第1のガイド片32および第2
のガイド片33と、第1および第2のガイド片32、3
3の図5(a)中右側に設けられた当接部37とで構成
された略U字状のコネクタ挿入部30を有している。
(a)中右側の部分は半円状になっており、その曲率
(後述するリブ36を含まない部分の曲率)は、スコー
プコネクタ14の外周最大部の曲率より若干小さい。す
なわち、当接部37の内径(後述するリブ36を含まな
い部分の内径)は、スコープコネクタ14の外径より若
干大きい。
片33の間隔(後述するリブ36を含まない部分の間
隔)は、スコープコネクタ14の直径より若干大きい。
び当接部37の空間6aの内縁部には、それぞれ、リブ
(凸条)36が形成されている。このリブ36は、第1
のガイド片32の先端から第2のガイド片33の先端ま
で連続的に形成されており、スコープコネクタ14に設
けられた溝25と係合し得るようになっている。
は、コネクタ受け6のリブ36がスコープコネクタ14
の溝25に遊びなく嵌合するようになっているが、若干
の遊びがあってもよい。
例では、コネクタ受け6のリブ36がスコープコネクタ
14の溝25に遊びなく嵌合するようになっているが、
若干の遊びがあってもよい。
3の先端部(図5(a)中左側の端部)の対向面には、
それぞれ、図5に示すテーパ面34が形成されている。
すなわち、第1および第2のガイド片32、33の先端
部(図5(a)中左側の端部)における第1のガイド片
32と第2のガイド片33の間隔は、図5(a)中左側
に向かって漸増している。
れ、このガイド部により、初段信号処理回路基板3を光
源装置本体10に装着する際のスコープコネクタ14の
空間6aへの挿入を円滑かつ確実に行うことができる。
受け6を光源装置本体10にネジ止めするための4つの
ネジ孔31が設けられている。すなわち、コネクタ受け
6は、図2に示すようにこれらのネジ孔31を介してネ
ジ35により光源装置本体10の内側に強固にネジ止め
される。
0と、可撓性(柔軟性)を有する長尺物の図示しない内
視鏡本体と、前記接続部40と内視鏡本体とを接続する
接続ケーブル(ユニバーサルケーブル)43とを備えて
いる。
的接続を図るためのスコープコネクタ(内視鏡側スコー
プコネクタ)41と、光源装置1との光学的接続を図る
ためのライトコネクタ42とが設けられている。
41は、前記接続ケーブル43等を介して、CCDイメ
ージセンサ(撮像素子)68や、撮像素子用ドライバ6
9等の内視鏡2の所定の回路に電気的に接続されてい
る。
コネクタ42は、その内部に、内視鏡2のライトガイド
(LCB:ライトケーブルバンドル)8の一方の端部を
有している。このライトガイド8は、例えば、複数本の
光ファイバーを束ねて形成されている。
部には、照明系レンズ66、撮像レンズ(対物レンズ)
67およびCCDイメージセンサ(撮像素子)68が設
置されている。また、内視鏡本体の先端部には、前記ラ
イトガイド8の他方の端部が位置している。
信号処理回路基板3の着脱の際の作用(装着手順等)
と、内視鏡2の着脱の際の作用(装着手順等)とをそれ
ぞれ説明する。
装置1に内視鏡2を装着(接続)する場合、それに先立
ち、装着する内視鏡2に応じた1つの初段信号処理回路
基板3を選択する。
10の初段信号処理回路交換用扉52を開き、選択した
初段信号処理回路基板3をカードエッジ13側から光源
装置本体10内に挿入し、装着(接続)する。
3を装着する場合、図2に示すように初段信号処理回路
基板3の上端部3aおよび下端部3bを基板レールガイ
ド4に係合させ、初段信号処理回路基板3を光源装置本
体10側に押し込む。
基板レールガイド4に沿って図1中矢印の方向(図1中
右側)に移動する。そして、図6に示すように、途中
で、初段信号処理回路基板3のスコープコネクタ14が
コネクタ受け6の空間6aに挿入され、この際、コネク
タ受け6のリブ36がスコープコネクタ14の溝25に
係合する。この場合、第1および第2のガイド片32、
33の先端部にはテーパ面34が形成されているので、
スコープコネクタ14は、このテーパ面34に沿って、
コネクタ受け6の空間6aに導かれる。
レールガイド4に沿って、スコープコネクタ14は、第
1および第2のガイド片32、33に沿って、それぞ
れ、さらに図6中矢印の方向(図6中右側)に移動し、
カードエッジ13の先端部が図10に示すコネクタ90
に当接した時点で、その移動(挿入)が一旦停止され
る。
してさらに挿入方向へ力を加えると、初段信号処理回路
基板3のカードエッジ13がコネクタ90に電気的に接
続されると共に、図6に示すように、スコープコネクタ
14がコネクタ受け6の当接部37に当接し、初段信号
処理回路基板3が光源装置本体10に対して位置決めさ
れる。
閉じる。
回路基板3を取り外す場合には、初段信号処理回路交換
用扉52を開き、初段信号処理回路基板3を光源装置本
体10から引き抜き、初段信号処理回路交換用扉52を
閉じる。
際と、初段信号処理回路基板3を取り外す際は、それぞ
れ、電源スイッチ(メインスイッチ)をオフする。
が装着された光源装置1に内視鏡2を装着(接続)する
場合には、図2に示すように、その初段信号処理回路基
板3に対応する内視鏡2の接続部40を挟持し、スコー
プコネクタ41を光源装置本体10のコネクタ用孔5に
挿入すると共に、ライトコネクタ42をライトガイド用
孔7に挿入して、接続部40を図2に示す矢印A方向
(光源装置本体10側)に押し込む。
ライトコネクタ42が、図2に示す矢印A方向に移動
し、スコープコネクタ41とスコープコネクタ14とが
接続され、光源装置1と内視鏡2との電気的および機械
的接続が図られる。また、ライトコネクタ42が初段信
号処理回路基板3のライトガイド用開口15を貫通し、
ライトコネクタ42の先端部(図2中左側の端部)が光
源装置本体10内の所定の位置に位置し、これにより、
光源装置本体10内で形成された照明光をライトガイド
8を介して内視鏡2の先端部まで導光可能となる。すな
わち、光源装置1と内視鏡2とが光学的に接続される。
場合には、内視鏡2の接続部40を挟持し、その接続部
40を図2に示す矢印B方向側に引き抜く。
ープコネクタ41との接続が外れ、スコープコネクタ4
1がコネクタ用孔5から引き抜かれると共に、ライトコ
ネクタ42がライトガイド用孔7から引き抜かれる。
0では、図2に示すように、初段信号処理回路基板3に
実装されたスコープコネクタ14の溝25が、光源装置
本体10に固定的に設置されたコネクタ受け6のリブ3
6に係合している。このため、内視鏡2の着脱の際に、
スコープコネクタ41からスコープコネクタ14に対し
て前記矢印A方向または矢印B方向(内視鏡2の着脱方
向)の力や衝撃が加わっても、コネクタ受け6により、
スコープコネクタ14が光源装置本体10に対して矢印
A方向または矢印B方向に変位(姿勢の変更や移動等)
するのが阻止され、これにより初段信号処理回路基板3
が安定的に保持される(初段信号処理回路基板3の反り
やたわみ等の変形を防止することができる)。
タ受け6によって光源装置本体10に対して直接支持さ
れているので、内視鏡2の着脱の際に、スコープコネク
タ41からスコープコネクタ14に加わる力や衝撃が初
段信号処理回路基板3に伝わることがなく、このため、
内視鏡2の着脱により初段信号処理回路基板3が変形し
て、初段信号処理回路基板3が破損したり、或いは初段
信号処理回路基板3の回路パターンや実装部品の変形、
剥離、初段信号処理回路基板3のカードエッジ13と光
源装置本体10のコネクタ90との接触不良等の不都合
が生じるのを防止することができる。
する。
例を示すブロック図である。なお、図7中の初段信号処
理回路交換用扉52は、概念的に記載されているので、
その位置は、図1とは一致していない。
の光源装置本体10には、所定の入力を行うためのキー
ボード50および観察部位の画像(電子画像)等の表示
を行うモニター(表示手段)51が、それぞれ電気的に
接続されている。そして、この電子内視鏡装置100
は、前述したモノクロ面順次撮像方式に対応する初段信
号処理回路基板3と、カラー単板撮像方式に対応する初
段信号処理回路基板3とを備えており、これらの初段信
号処理回路基板3を選択的に光源装置本体10に装着す
ることにより、モノクロ面順次撮像方式およびカラー単
板撮像方式のいずれにも対応し得るようになっている。
書き換え可能な不揮発性のメモリ561を内蔵したシス
テムコントロール回路(制御手段)56を有している。
クロコンピュータ(CPU)で構成され、電子内視鏡装
置100全体の制御を行う。
源装置本体10は、初段信号処理回路基板3の装着の有
無を検出する基板検出器(検出器手段)55を有してい
る。
0に電気的に接続され、他端に電圧Vが印加されている
プルアップ抵抗551を有し、このプルアップ抵抗55
1の一端の電位(電圧)を検出する方式の検出器であ
る。
0に装着されていないとき(未装着時)は、基板検出器
55からシステムコントロール回路(制御手段)56に
入力される基板検出信号のレベル(電圧レベル)がハイ
レベル(H)になり、初段信号処理回路基板3が光源装
置本体10に装着されているとき(装着時)は、前記基
板検出信号のレベルがローレベル(L)になる。システ
ムコントロール回路56は、前記基板検出信号に基づい
て、初段信号処理回路基板3が光源装置本体10に装着
されているか否かを判別する。
0に装着して、フロントパネルスイッチ73の図示しな
い電源スイッチ(メインスイッチ)をオンすると、シス
テムコントロール回路56は、初段信号処理回路基板3
のROM12に記憶されている情報のうちの必要な情報
を読み出す。
OM12から読み出した情報をメモリ561に記憶す
る。
憶されているときは、前記メモリ561に記録されてい
る情報と、前記ROM12から読み出した情報とを比較
し、同じ場合には、前記メモリ561に記録されている
情報を維持し、異なる場合には、前記メモリ561に記
録されている情報を前記ROM12から読み出した情報
に書き換える。
に交換された場合には、前記メモリ561に記録されて
いる情報と、前記ROM12から読み出した情報とが異
なる。
方式に対応する初段信号処理回路11を有する初段信号
処理回路基板3が装着された場合の動作を説明する。
561から撮像方式に関する情報を読み出し、その情報
に基づいて、装着されている初段信号処理回路基板3に
対応する撮像方式等を把握する。
初段信号処理回路基板3が装着されているので、システ
ムコントロール回路56は、撮像方式を「カラー単板撮
像方式」と把握し、カラー単板撮像方式用の設定を行
う。
ール回路56は、フィルタ移動機構72を駆動制御し
て、モータ62およびRGB回転フィルタ63を、絞り
60からライトガイド8の一端に集光される光(光束)
の光路から離間した所定の位置へ退避させる。
を発光する光源57を発光駆動すると共に、モータ制御
回路58を介してモータ59を回転駆動し、絞り60の
開口部を適切な開口量(絞り値)に調整する。
プ等を用いることができる。
4で集光され、絞り60を介してライトコネクタ42の
ライトガイド8の一端に照射される。
は、ライトガイド8によりその他端に導かれ、その他端
から照明系レンズ66を介して被検体の所定の部位に照
射される。
出射した光は、照明系レンズ66により、所定の照射範
囲に照射されるように調整され、これにより撮像範囲
(観察部位)を含む領域に照射される。
の反射光は、撮像レンズ67により、所定のカラーフィ
ルタを備えたCCDイメージセンサ68の受光面に結像
するように導かれ、この撮像範囲の像(被写体像)は、
そのCCDイメージセンサ68により撮像される。
コントロール回路65からの撮像素子駆動信号に基づい
て駆動する撮像素子用ドライバ回路69により駆動制御
され、所定のタイミングで撮像して、輝度信号(Y)お
よび2つの色差信号(R−Y、B−Y)をそれぞれ生成
する。
(Y)および各色差信号(R−Y、B−Y)は、それぞ
れ、信号線(CCDケーブル)、スコープコネクタ41
および14を介して初段信号処理回路11に入力され
る。
理回路11は、図8に示す構成となっており、CCDイ
メージセンサ68からの輝度信号(Y)、色差信号(R
−Y)および色差信号(B−Y)は、それぞれ、各信号
用のプリアンプ75a、75bおよび75cにより所定
の利得で増幅され、各信号用のビデオフィルタ76a、
76bおよび76cによりフィルタリング処理され、マ
トリクス回路77に入力される。
信号として供給される各信号を、R(赤)、G(緑)、
B(青)のコンポーネント映像信号に変換して出力す
る。
およびB信号は、それぞれ、各信号用のアンプ78R、
78Gおよび78Bにより所定の利得で増幅され、各信
号用のガンマ補正回路79R、79Gおよび79Bによ
り補正され、A/D変換器80に入力される。
で供給されたR信号、G信号およびB信号を、それぞ
れ、デジタルの信号形態に変換し、これらをそれぞれ図
7に示すタイミングコントロール回路65に出力する。
号、G信号およびB信号を、それぞれ、R信号用メモ
リ、G信号用メモリおよびB信号用メモリで構成される
画像メモリ70に一旦書き込み、これらを所定のタイミ
ングで読み出して、後段映像信号処理回路71に出力す
る。
示しないD/A変換器により、デジタルの信号形態で供
給されたR信号、G信号およびB信号を、それぞれ、ア
ナログの信号形態に変換し、さらに、これらに所定のビ
デオプロセス処理を施すことにより、所定の形態のテレ
ビジョン信号を生成し、モニター51に出力する。
68で撮像されたカラーの画像(電子画像)、すなわ
ち、カラーの動画の内視鏡画像が表示される。
ランス(主にRとB)を調整する機能を有する。この色
バランスは、フロントパネルスイッチ73の色バランス
調整スイッチを操作して、所望の値に設定することがで
きる。
の情報をモニター51に表示する機能を有しており、モ
ニター51には、必要に応じて所定の情報(例えば、初
段信号処理回路基板3のROM12に記憶されている情
報、キーボード50から入力したキャラクタ、警告等)
が表示される。
同一画像のR信号、G信号およびB信号を、それぞれ、
繰り返し読み出して後段映像信号処理回路71に出力す
ることにより、モニター51に表示される内視鏡画像を
静止画にすることも可能である。
撮像方式に対応する初段信号処理回路11を有する初段
信号処理回路基板3が装着された場合の動作を説明す
る。
561から撮像方式に関する情報を読み出し、その情報
に基づいて、装着されている初段信号処理回路基板3に
対応する撮像方式等を把握する。
する初段信号処理回路基板3が装着されているので、シ
ステムコントロール回路56は、撮像方式を「モノクロ
面順次撮像方式」と把握し、モノクロ面順次撮像方式用
の設定を行う。
ール回路56は、フィルタ移動機構72を駆動制御し
て、モータ62およびRGB回転フィルタ63を図7に
示す位置、すなわち、絞り60からライトガイド8の一
端に集光される光(光束)の光路上にRGB回転フィル
タ63が位置する位置に移動させる。
を発光する光源57を発光駆動すると共に、モータ制御
回路58を介してモータ59を回転駆動し、絞り60の
開口部を適切な開口量(絞り値)に調整する。
4で集光され、絞り60およびRGB回転フィルタ63
を介してライトコネクタ42のライトガイド8の一端に
照射される。
らモータ制御回路61に所定の周波数のタイミングパル
スが入力される。モータ制御回路61は、このタイミン
グパルスのタイミングで、回転軸にRGB回転フィルタ
63が設置されているモータ62を回転駆動する。例え
ば、タイミングパルスの周波数が30Hzの場合には、
モータ制御回路61は、モータ62、すなわちRGB回
転フィルタ63を、1秒間に30回転させる。
タ領域は、その中心から放射状に伸びる3本の直線によ
り、扇状の3つの領域を形成するように3等分割されて
いる。前記各フィルタ領域には、それぞれ、赤色の光の
みを透過させるR(赤)用色フィルタ、緑色の光のみを
透過させるG(緑)用色フィルタ、青色の光のみを透過
させるB(青)用色フィルタが設けられている。
スに基づいて回転駆動されることにより、RGB回転フ
ィルタ63によって、絞り60からの白色光が、前記タ
イミングパルスの周波数で、順次、赤色光、緑色光およ
び青色光に変換され、ライトガイド8の一端に照射され
る。例えば、タイミングパルスの周波数が30Hzの場
合には、1秒間に、赤色光、緑色光および青色光が、そ
れぞれ、ライトガイド8の一端に30回照射される。
は、ライトガイド8によりその他端に導かれ、その他端
から照明系レンズ66を介して被検体の所定の部位に照
射される。
出射した光は、照明系レンズ66により、所定の照射範
囲に照射されるように調整され、これにより撮像範囲
(観察部位)を含む領域に照射される。
の反射光は、撮像レンズ67により、カラーフィルタを
備えていないCCDイメージセンサ68の受光面に結像
するように導かれ、この撮像範囲の像(被写体像)は、
そのCCDイメージセンサ68により撮像される。
コントロール回路65からの撮像素子駆動信号に基づい
て駆動する撮像素子用ドライバ回路69により駆動制御
され、所定のタイミングで撮像して、モノクロ映像信号
を生成する。
が照射されているときに、各々行われ、赤色光に対応す
るモノクロ映像信号(R信号)、緑色光に対応するモノ
クロ映像信号(G信号)および青色光に対応するモノク
ロ映像信号(B信号)が順次生成される。例えば、タイ
ミングパルスの周波数が30Hzの場合には、1秒間
に、90回撮像が行われる。
映像信号は、信号線(CCDケーブル)、スコープコネ
クタ41および14を介して初段信号処理回路11に入
力される。
号処理回路11は、図9に示す構成となっており、CC
Dイメージセンサ68からのモノクロ映像信号は、プリ
アンプ81により所定の利得で増幅され、ビデオフィル
タ82によりフィルタリング処理され、サンプルホール
ド回路(S/H回路)83に入力される。
関二重サンプリング法に基づいてモノクロ映像信号をサ
ンプリング処理することにより、そのモノクロ映像信号
からノイズ成分を除去して出力する。
映像信号は、アンプ84により所定の利得で増幅され、
ガンマ補正回路85により補正され、A/D変換器86
に入力される。
で供給されたモノクロ映像信号をデジタルの信号形態に
変換し、これを図7に示すタイミングコントロール回路
65に出力する。
光に対応するモノクロ映像信号(R信号)、緑色光に対
応するモノクロ映像信号(G信号)および青色光に対応
するモノクロ映像信号(B信号)を、順次、R信号用メ
モリ、G信号用メモリおよびB信号用メモリで構成され
る画像メモリ70に一旦書き込み、これらを所定のタイ
ミングで読み出して、後段映像信号処理回路71に出力
する。
示しないD/A変換器により、デジタルの信号形態で供
給されたR信号、G信号およびB信号を、それぞれ、ア
ナログの信号形態に変換し、さらに、これらに所定のビ
デオプロセス処理を施すことにより、所定の形態のテレ
ビジョン信号を生成し、モニター51に出力する。
68で撮像されたカラーの画像(電子画像)、すなわ
ち、カラーの動画の内視鏡画像が表示される。
初段信号処理回路基板3が装着された場合と同様に、モ
ニター51に表示される内視鏡画像を静止画にすること
も可能であり、また、モニター51には、必要に応じて
所定の情報が表示される。
れば、初段信号処理回路基板3を交換することができる
ので(複数種の初段信号処理回路基板3を選択的に装着
することができるので)、単一の光源装置本体10で
(光源装置全体を交換することなく)、カラー単板撮像
方式およびモノクロ面順次撮像方式の両方に対応するこ
とができる。
あった場合、例えば、CCDイメージセンサ68の画素
数が変更された場合や、信号処理方式が変更された場合
(例えば、モノクロ面順次撮像方式に対応する初段信号
処理回路11のサンプルホールド回路83が光源装置1
側から内視鏡2側に移動した場合)でも、光源装置本体
10を変更せずに、初段信号処理回路基板3のみを変更
することにより、それらに対応することができる。
えば、内視鏡2の接続ケーブル43の長さの異なるも
の、CCDイメージセンサ68の種類や画素数が異なる
もの、撮像方式が異なるもの(例えば、モノクロ面順次
撮像方式、カラー単板撮像方式)、信号処理方式が異な
るもの等、種々の内視鏡2に対応することができる。
回路や機構(部品)を共用しているので、構成を簡素化
することができ、また、装置の小型化に有利である。
タとを別々の基板に設け、これらを導電線等の接続ケー
ブルにより電気的に接続した接続ユニットの場合には、
前記接続ケーブルが比較的長くなり、この接続ケーブル
と内視鏡の信号線とがアンテナとなり、そこから電磁波
(ノイズ)が放出される不要輻射を生じてしまい、これ
により周辺の電子機器(例えば、医療機器等)に影響を
及ぼすおそれが生じるが、この光源装置1では、初段信
号処理回路11が設けられた基板38にスコープコネク
タ14が実装されているので、スコープコネクタ14と
初段信号処理回路11との距離を比較的短くすることが
でき、スコープコネクタ14と初段信号処理回路11と
を導通させるパターンや導電線の長さを比較的短くする
ことができ、これにより、前記のような不要輻射を低減
(または防止)することができる。特に、スコープコネ
クタ14と初段信号処理回路11とを極力接近させるこ
とにより、前記導通パターンや導電線の長さを最短にす
ることができ、これにより、より一層高い効果が得られ
る。また、別の機器から不要輻射が生じた場合に、その
不要輻射により光源装置1が影響を受けるのを防止する
ことができる。
理回路とスコープコネクタとを接続ケーブルにより電気
的に接続した接続ユニットの場合に比べ、構造が簡易で
あり、小型化が図れ、また、部品点数が少なく、製造が
容易である。
10に装着された初段信号処理回路基板3に対応する設
定が自動的になされるので、その操作を手動で行う場合
に比べ、設定を容易かつ確実に行うことができる。
置を図示の実施の形態に基づいて説明したが、本発明は
これに限定されるものではなく、各部の構成は、同様の
機能を有する任意の構成のものに置換することができ
る。
用の内視鏡装置に限らずこの他、例えば、工業用の内視
鏡装置等にも適用することができる。
れる初段信号処理回路基板(接続ユニット)は、前記実
施の形態のような撮像方式(カラー単板撮像方式やモノ
クロ面順次撮像方式)に対応する初段信号処理回路基板
には限られない。
クタ14の径や形状が同一であるが、本発明では、スコ
ープコネクタ14の径や形状が異なっていてもよい。
クタ14の形状は、円柱状であるが、本発明では、スコ
ープコネクタ14の形状は、これに限らず、例えば、四
角柱等の角柱状であってもよい。
装着される内視鏡2が電子内視鏡(ビデオスコープ)で
あるが、本発明では、光源装置1に装着される内視鏡2
がファイバー内視鏡(ファイバースコープ)であっても
よく、また、光源装置1に電子内視鏡とファイバー内視
鏡とをそれぞれ装着し得るように構成されていてもよ
い。
を手動操作で行うように構成してもよい。
ットおよび光源装置によれば、接続ユニットを交換する
ことができるので、光源装置全体を交換することなく、
様々な内視鏡に対応することができる。すなわち、単一
の光源装置本体で、例えば、撮像素子(CCDイメージ
センサ)の種類や画素数が異なるもの、撮像方式が異な
るもの(例えば、モノクロ面順次撮像方式、カラー単板
撮像方式)、信号処理方式が異なるもの等、種々の内視
鏡に対応することができる。この場合、現存の内視鏡は
もちろんのこと、将来、規格、仕様、設計等の変更があ
ったときでも、それに容易に対応することができる。
基板に設け、これらを導電線等の接続ケーブルにより電
気的に接続した接続ユニットの場合には、前記接続ケー
ブルが比較的長くなり、この接続ケーブルと内視鏡の信
号線とがアンテナとなり、そこから電磁波(ノイズ)が
放出される不要輻射を生じてしまうおそれがあるが、本
発明では、信号処理回路が設けられた基板にコネクタが
実装されているので、コネクタと信号処理回路との距離
を比較的短くすることができ、コネクタと信号処理回路
とを導通させるパターンや導電線の長さを比較的短くす
ることができ、これにより、前記のような不要輻射を低
減(または防止)することができる。
とコネクタとを接続ケーブルにより電気的に接続した接
続ユニットの場合に比べ、構造が簡易であり、小型化が
図れ、また、部品点数が少なく、製造が容易である。
ニット)の実施形態を示す斜視図である。
置に内視鏡が装着された状態)を示す断面図である。
す斜視図である。
理回路基板およびカラー単板撮像方式に対応する初段信
号処理回路基板の構成例を示す側面図である。
面図、正面図および背面図である。
れたスコープコネクタと、光源装置本体に設けられたコ
ネクタ受けとが係合した状態を示す図である。
ブロック図である。
初段信号処理回路の構成例を示すブロック図である。
する初段信号処理回路の構成例を示すブロック図であ
る。
ネクタと、初段信号処理回路基板と、基板検出器とを示
す図である。
Claims (13)
- 【請求項1】 内視鏡に着脱自在に電気的に接続される
コネクタと、このコネクタから入力される信号に所定の
信号処理を施す信号処理回路とを有し、 前記コネクタと前記信号処理回路とが同一の基板に設け
られていることを特徴とする接続ユニット。 - 【請求項2】 前記接続ユニットの全体形状は板状であ
る請求項1に記載の接続ユニット。 - 【請求項3】 前記接続ユニットは、外部装置に着脱可
能であり、前記接続ユニットが前記外部装置に装着され
た状態で、該外部装置と前記信号処理回路とを電気的に
接続する接続部が前記基板に設けられている請求項1ま
たは2に記載の接続ユニット。 - 【請求項4】 前記コネクタは、前記基板上にて、前記
信号処理回路の近傍に位置している請求項1ないし3の
いずれかに記載の接続ユニット。 - 【請求項5】 光源装置本体と、この光源装置本体に着
脱自在な接続ユニットとで構成され、 前記接続ユニットは、内視鏡に着脱自在に電気的に接続
されるコネクタと、 このコネクタから入力される信号に所定の信号処理を施
す信号処理回路と、 前記接続ユニットが前記光源装置本体に装着された状態
で、該光源装置本体側の回路と前記信号処理回路とを電
気的に接続する接続部とを有し、 前記コネクタと前記信号処理回路とが同一の基板に設け
られていることを特徴とする光源装置。 - 【請求項6】 前記接続ユニットの全体形状は板状であ
る請求項5に記載の光源装置。 - 【請求項7】 前記接続部が前記基板に設けられている
請求項5または6に記載の光源装置。 - 【請求項8】 前記コネクタは、前記基板上にて、前記
信号処理回路の近傍に位置している請求項5ないし7の
いずれかに記載の光源装置。 - 【請求項9】 前記信号処理の内容が異なる複数の前記
接続ユニットが用意されており、 前記光源装置本体には、前記コネクタに接続する内視鏡
に対応した信号処理を行う信号処理回路が設けられた単
一の接続ユニットが選択的に装着される請求項5ないし
8のいずれかに記載の光源装置。 - 【請求項10】 前記光源装置本体に装着された接続ユ
ニットに対応する設定が、前記光源装置本体側で自動的
になされるよう構成されている請求項9に記載の光源装
置。 - 【請求項11】 前記複数種の接続ユニットには、モノ
クロ面順次撮像方式に対応した接続ユニットと、カラー
単板撮像方式に対応した接続ユニットとが含まれる請求
項9または10に記載の光源装置。 - 【請求項12】 前記接続ユニットの装着の有無を検出
する検出手段を有する請求項5ないし11のいずれかに
記載の光源装置。 - 【請求項13】 前記検出手段は、前記接続ユニットと
前記光源装置本体との電気的な接続を検出する請求項1
2に記載の光源装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP04715099A JP3641380B2 (ja) | 1999-02-24 | 1999-02-24 | 接続ユニットおよび光源装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP04715099A JP3641380B2 (ja) | 1999-02-24 | 1999-02-24 | 接続ユニットおよび光源装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2000249931A true JP2000249931A (ja) | 2000-09-14 |
| JP3641380B2 JP3641380B2 (ja) | 2005-04-20 |
Family
ID=12767079
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP04715099A Expired - Fee Related JP3641380B2 (ja) | 1999-02-24 | 1999-02-24 | 接続ユニットおよび光源装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3641380B2 (ja) |
-
1999
- 1999-02-24 JP JP04715099A patent/JP3641380B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP3641380B2 (ja) | 2005-04-20 |
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