JP5525780B2 - 電子内視鏡装置 - Google Patents

Description

本発明は、挿入部を備え、特に、挿入部の先端部に撮像装置が内蔵された電子内視鏡装置に関する。

近年、医療分野、及び工業分野において、内視鏡が広く利用されている。従来の内視鏡装置では、イメージガイドが用いられ、ユーザが覗き込む接眼部にて、患者の体腔内、又はジェットエンジン内部等を観察できるものが主流であった。また、最近の内視鏡装置は、撮像装置が組込まれ、患者の体腔内、又はジェットエンジン内部等を撮影して、外部モニタ等の表示装置に内視鏡画像を表示する電子内視鏡装置が登場している。

ところで、医療用の内視鏡装置は、生体内に挿入されるものであるため、使用前後に高温高圧滅菌処理（オートクレーブ滅菌）される場合がある。内視鏡装置は、多くのパーツ部品から構成されており、高温高圧滅菌処理時にパーツ部品の組み付け部分から蒸気、薬品などが浸入する可能性がある。蒸気、薬品などが浸入すると、内部の部品が腐食する場合があり、特に、電磁シールドを構成する金属部品においては電磁遮蔽効果の低減の要因となってしまう。さらに、蒸気、薬品などが浸入によって、電子回路がショートしたり、パーツ結合部のインピーダンスが高くなったりして不具合が生じる場合もある。

例えば、特許文献１には、ビデオプロセッサに接続されるコネクタ部、または操作部に電気回路をカートリッジ式として着脱自在に配設される内視鏡が提案されている。この従来の内視鏡は、電気回路カートリッジが耐蒸気シール構造に形成されており、特に医療用に用いられる場合の高温高圧蒸気滅菌処理にも対応した構成としている。

また、医療用に限らず、内視鏡装置は、撮像装置が挿入部先端に配されている場合が多く、挿入部の長さ、及びビデオプロセッサなどに接続するための複合ケーブルの長さに応じて内視鏡画像信号などを授受する伝送路が長距離となってしまう。このように、伝送路が長距離である内視鏡装置の画像信号は、伝送中の波形なまりによる画質劣化、及び外部からの電磁ノイズによる画質劣化が発生し易くなってしまう。

上述した、特許文献１の内視鏡では、操作部に着脱自在な電気回路カートリッジが内視鏡画像信号などを授受する伝送路における中継回路となるため、内視鏡画像信号にノイズが生じるなどの電磁的障害が軽減されることが考えられる。

その他、電磁的障害を防止する技術は、例えば、特許文献２には、内視鏡のシール部の補強構造が提案されている。この従来の内視鏡は、外壁部品内に配設される配線基板を囲み、電磁遮蔽のためのシールド部材となる剛性部材が設けられている。この特許文献２では、剛性部材を外壁部品内に配設して、内視鏡のシール部の補強構造が提案されている。

特開平０９−１０１６６号公報 特開平０９−２５３０２７号公報

しかしながら、特許文献１の内視鏡は、操作部に着脱自在な電気回路カートリッジの形態であるため、これら操作部と電気回路カートリッジの電気接点部分を防水する構成を備えておらず、高圧蒸気滅菌装置で滅菌消毒するときに、これら電気接点部分が高圧蒸気に晒されてしまうという問題がある。

さらに、特許文献１の内視鏡では、操作部に電気回路カートリッジを装着すると、操作部全体が大型となる。このように従来の内視鏡は、ユーザにより把持されて使用される操作部が大きくなると、操作性が悪く、使い勝手が良くないばかりか、女性ユーザ、手の小さなユーザなどにとって不都合な構成となってしまう。さらに、内視鏡自体の重量が増大してしまい、ユーザに掛かる負荷を与えてしまうという問題が生じる。

なお、特許文献２の内視鏡のシール部の補強構造では、外装部品内に配置された剛性部材によって外装部品内部の空間に制約が生じ、他の内蔵部品を配置するスペースなども必要となるため、外装部品を余分に大きくしなければならなくなってしまう。

そこで、本発明は、上記事情に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、電磁的障害による各種信号のノイズを低減すると共に、大型化による操作性の悪化を防止する内視鏡装置を提供することである。

上記目的を達成すべく、本発明の一態様の電子内視鏡装置は、先端部に撮像装置が内蔵された挿入部と、前記挿入部に連設された操作部と、前記操作部に連設されたケーブルと、前記ケーブルの延出端に配設され、外部の電気機器に接続されるコネクタ部と、前記操作部内に配設され、前記撮像装置と前記電気機器との各種信号を授受し、前記各種信号が有する異なる性質に応じて回路構成が区分けされた複数の回路基板部と、前記複数の回路基板部を覆うように前記操作部の外装に一体形成された電磁遮蔽シールドと、前記複数の回路基板部のそれぞれが互いに電磁的遮蔽されるように配設される複数の凹部が形成された電磁遮蔽ボックスと、を具備する。

本発明によれば、電磁的障害による各種信号のノイズを低減すると共に、大型化による操作性の悪化を防止した内視鏡装置を提供することができる。

本発明の第１の実施の形態に係る電子内視鏡システムの全体構成を示す図 同、電子内視鏡システムの構成を模式的に示す断面図 同、操作部を模式的に示す断面図 同、変形例の操作部外装、電磁遮蔽シールド、及び絶縁層の３層構造の操作部一部を示す部分断面図 同、変形例の金属網状骨組みの電磁遮蔽シールドを示す斜視図 同、内視鏡システムの電気的シールドとグランドの接続を示す図 本発明の第２の実施の形態に係り、第１形態の操作部内の電子回路基板の配置構成を示す部分断面図 同、図７のＶＩＩＩ−ＶＩＩＩ断面図 同、第２形態の操作部内の電子回路基板の配置構成を示す側面図 同、図９の操作部内の電子回路基板の配置構成を示す上面図 同、第３形態の操作部内の電子回路基板の配置構成を示す上面図 同、図１１の操作部内の電子回路基板の配置構成を示す側面図 同、第４形態の操作部内の電子回路基板の配置構成を示す部分断面図 同、図１３の操作部内の電子回路基板の配置構成を示す側面図 同、第５形態の操作部内の電子回路基板の配置構成を示す上面図 同、図１５の操作部内の電子回路基板の配置構成を示す側面図 同、第６形態の操作部内の電子回路基板の配置構成を示す上面図 同、図１７の操作部内の電子回路基板の配置構成を示す側面図

以下、本願発明である内視鏡装置について図面に基づいて説明する。

（第１の実施の形態）
先ず、本発明の第１の実施の形態について図１から図６を用いて説明する。尚、図１から図６は、本発明の第１の実施の形態に係り、図１は電子内視鏡システムの全体構成を示す図、図２は電子内視鏡システムの構成を模式的に示す断面図、図３は操作部を模式的に示す断面図、図４は変形例の操作部外装、電磁遮蔽シールド、及び絶縁層の３層構造の操作部一部を示す部分断面図、図５は変形例の金属網状骨組みの電磁遮蔽シールドを示す斜視図、図６は内視鏡システムの電気的シールドとグランドの接続を示す図である。

図１に示すように、電子内視鏡システム（以下、単に内視鏡システムという）１は、電子内視鏡装置（以下、単に内視鏡という）２と、光源装置３と、ビデオプロセッサ４と、モニタ５と、から主に構成されている。

内視鏡２は、長尺で細長な挿入部９と、操作部１０と、電気信号伝送ケーブル、ライトガイドなどが内包するケーブルであるユニバーサルコード１７と、を有して構成されている。内視鏡２の挿入部９は、先端から順に先端部６と、湾曲部７と、可撓管部８と、を有して構成されている。

また、操作部１０は、挿入部９の可撓管部８の一端と接続され、折れ止め部１１と、挿入部９に配設される各種処置具を挿通する処置具チャンネルの開口部である処置具チャンネル挿通部１２と、操作部本体１３と、を有して構成されている。

操作部本体１３には、挿入部９の湾曲部７を湾曲操作するための湾曲操作ノブ１６が回動自在に配設されると共に、各種内視鏡機能のスイッチ類等が設けられている。尚、湾曲操作ノブ１６は、湾曲部７を上下方向に湾曲操作するためのＵＤ湾曲操作ノブ１４と、湾曲部７を左右方向に湾曲操作するためのＲＬ湾曲操作ノブ１５と、が重畳するように配設されている。

操作部１０から延設された電気、及び照明光を伝送するケーブルであるユニバーサルコード１７は、延出端に光源装置３と着脱自在なコネクタ部である内視鏡コネクタ１８を有している。尚、本実施の形態の内視鏡２は、ユニバーサルコード１７、操作部１０、及び挿入部９内に挿通配置された、図示しないライトガイドバンドルによって、光源装置３から先端部６まで照明光を伝送する構成となっている。

内視鏡コネクタ１８は、着脱自在な電気コネクタ２０ａを介して接続されるコイルケーブル１９が延設している。また、このコイルケーブル１９は、延出端にビデオプロセッサ４と着脱自在な電気コネクタ２０ａが設けられている。

ビデオプロセッサ４は、内視鏡画像を表示するモニタ５と電気的に接続され、内視鏡２の後述する撮像装置によって光電変換された内視鏡画像信号を信号処理する。そして、ビデオプロセッサ４は、画像信号をモニタ５に出力して、モニタ５に内視鏡画像を表示させる。

内視鏡システム１の内視鏡２は、図２に示すように、挿入部９の先端部６内に撮像装置２１が設けられている。撮像装置２１は、対物レンズ群（不図示）が配設され、これら対物レンズ群に集光された撮影光を検出して光電変換する、ＣＣＤ、ＣＭＯＳなどの固体撮像素子（以下、本実施の形態ではＣＣＤとする）２２を有している。

挿入部９の湾曲部７は、回動自在に連設された、図示しない複数の湾曲駒が内部に配設されている。これら、複数の湾曲駒の外周には、柔軟な湾曲ゴム３１が被覆している。また、複数の湾曲駒は、操作部１０のＵＤ湾曲操作ノブ１４、及びＲＬ湾曲操作ノブ１５の操作によって、複数の湾曲操作ワイヤ（不図示）が牽引弛緩されて回動することで、湾曲部７が上下左右の４方向へ湾曲する。なお、湾曲部７は、先端部６に対して、湾曲ゴム３１の先端外周部分が、例えば、糸巻き接着などによって水密、または気密に接続されている。

挿入部９の可撓管部８は、外装被覆体である外皮（シース）３２内に、金属製の電磁遮蔽シールドとなる、例えば編み管状のブレード３３、及び螺旋状チューブ体であるフレックス管（不図示）が内挿されている。なお、ブレード３３は、湾曲部７内にも延設されており、電磁遮蔽シールドを兼ねた金属製の先端構成部６ａと電気的に接続されている。この先端構成部６ａは、先端部６の外装部を主に構成している。また、可撓管部８は、基端部が操作部１０に接続されている。これら可撓管部８と操作部１０の連結外周部分には、上述した折れ止め部１１が嵌合して外装被覆している。

操作部１０は、操作部本体１３を構成する部材であって、絶縁体である合成樹脂から形成された操作部外装３４を有している。この操作部外装３４の内面には、例えば、銅、アルミニウムなどの金属導電性膜を構成する電磁遮蔽シールド３５が被膜形成されている。

ここで、操作部１０の操作部外装３４内面に設けられる電磁遮蔽シールド３５について説明する。
電磁遮蔽シールド３５は、上述したように、銅、アルミニウムなどの金属を蒸着によって操作部外装３４の内表面に付着させることにより金属薄膜形成されている。なお、操作部１０は、電磁遮蔽シールド３５を操作部外装３４内面に蒸着によって薄膜形成する他、導電性の薄膜シートを操作部外装３４内面に接着しても良い。さらに、操作部１０は、操作部外装３４を形成する絶縁性樹脂と、電磁遮蔽シールド３５を形成する導電性樹脂によって、例えば、２色形成（ダブルモールド）によって形成される構成としても良い。

また、電磁遮蔽シールド３５は、操作部１０の内部で露出するため、操作部１０内の電気部品などとの絶縁性を保持するため、電磁遮蔽シールド３５の表面（操作部１０内面側）に絶縁性膜３９を薄膜形成しても良い（図４参照）。この場合、操作部１０は、操作部外装３４、電磁遮蔽シールド３５、及び絶縁性膜３９の３層構造となる。

さらに、電磁遮蔽シールド３５は、図５に示すように、操作部１０の形状に合わせて形成された、例えば、網状の金属骨組部材からなり、この金属骨組部材の周囲に操作部外装３４を構成する非導電性材である合成樹脂などを肉付けして、操作部１０が形成されも良い。また、金属骨組部材は、網目の幅を変えたり、プレス成型にしたりすることで、電磁遮蔽する周波数を選択することができる。このように、操作部１０に金属骨組部材を設けることで、操作部外装３４の機械強度を向上させることができる。

図２に戻って、このように構成された操作部１０の内部には、本実施の形態の中継回路となる、複数、ここでは３つの電気回路基板部４１〜４３が設けられている。

これら電気回路基板部４１〜４３のうちの１つ、ここでは、先端側に位置する電気回路基板部４１は、先端部６のＣＣＤ２２と各種信号を授受伝送するための複合ケーブル２３にコネクタを介して接続されている。また、各電気回路基板部４１〜４３は、隣接するもの同士が、フレキシブルプリント基板などの電気ケーブル（複合ケーブル）によって接続されている。そして、基端側に位置する電気回路基板部４３は、各種信号を授受伝送するための複合ケーブル２４にコネクタを介して接続されている。この複合ケーブル２４は、ユニバーサルコード１７内に挿通配置され、内視鏡コネクタ１８まで延設して、コイルケーブル１９と電気コネクタ２０ａを介して電気的に接続される。

なお、各電気回路基板部４１〜４３には、例えば、ノイズキャンセル回路、画像信号の劣化による波形なまりを正常な波形に増幅する増幅処理回路、Ａ/Ｄ変換回路、Ｄ/Ａ変換回路が構成された電子部品が実装されている。これら３つの電気回路基板部４１〜４３は、性質の異なる各種信号を処理する回路構成がそれぞれ区分けされている。性質の異なる各種信号とは、例えば、アナログ信号とデジタル信号の他、出力信号系統、入力信号系統、駆動信号、制御信号、供給電源信号などであり、各種信号が有する特性、電圧値、ノイズの影響の受け易さなどに応じて区分けしても良い。

また、中央にある電気回路基板部４２は、ＣＣＤ２２で取得する撮像画像の高画素化に伴い、高周波内視鏡画像信号を処理する高速処理回路が含まれており、ＥＭＣ対策のために金属製の電磁遮蔽ケースによって覆われている。

さらに、これら３つの電気回路基板部４１〜４３は、例えば、金、銀、銅、アルミ、または金属粒子を混合したセラミックから形成された電磁遮蔽ボックス４４内にスタッド４１ａ〜４３ａに絶縁支持された状態で配設されている（図３参照）。この電磁遮蔽ボックス４４には、３つの凹部４４ａ〜４４ｃが形成されている。これら凹部４４ａ〜４４ｃは、それぞれの内部に、３つの電気回路基板部４１〜４３のうちのいずれか１つが配置される。これによって、各電気回路基板部４１〜４３は、凹部４４ａ〜４４ｃによって形成される金属を含んだ壁部により、それぞれ互いが電磁的遮蔽され、それぞれ互いのクロストークノイズなどが防止されている。なお、支持板４５に直接スタッド４１ａ〜４３ａを立て、基板のＧＮＤとスタッド４１ａ〜４３ａ、及び支持板４５を接続させることで、基板のＧＮＤ強化を行なっても良い。

なお、電磁遮蔽ボックス４４は、操作部１０内において、操作部外装３４に固定された絶縁性の支持板４５上に複数のスタッド４５ａを介して支持固定されている。そして、電磁遮蔽ボックス４４は、操作部外装３４内面に被膜形成などされた電磁遮蔽シールド３５とＧＮＤワイヤ２５によって電気的に接続されている。

また、操作部１０に連設される挿入部９の可撓管部８、及びユニバーサルコード１７の接続部位には、図２、図３、及び図６に示すように、各ユニット（ここでは、先端部６、湾曲部７、可撓管部８、操作部１０、ユニバーサルコード１７、及び内視鏡コネクタ１８である）を水密、または気密保持して、各ユニットの電磁遮蔽シールドを電気的に接続するユニット接続手段を構成するユニット接続部材５０が設けられている。

このユニット接続部材５０は、銅、アルミニウムなどの金属、または導電性を備えた部材によって形成された円環状の接続口金５１を有している。また、ユニット接続部材５０は、接続口金５１の軸方向に沿って異なる位置に形成された外周部の２つの周溝に、導電性を備えた電磁遮蔽部材である電磁シールドガスケット５２、及び水密、または気密保持部材であるＯリングなどのシール部材５３が配設されている。

このユニット接続部材５０は、図３に示すように、電磁シールドガスケット５２が操作部１０の内部側に位置し、シール部材５３が操作部１０の外部側に位置するように、可撓管部８と操作部１０との接続部位内に設けられ、可撓管部８と操作部１０に嵌合するように配置される。
詳述すると、ユニット接続部材５０の接続口金５１は、先端部分の外周部が可撓管部８のブレード３３に内挿して接触するように、可撓管部８に嵌合される。これにより、接続口金５１とブレード３３とが電気的に接続される。

そして、接続口金５１は、基端部分が操作部１０に内挿して嵌合される。この状態において、接続口金５１に設けられた電磁シールドガスケット５２は、操作部１０の電磁遮蔽シールド３５と密着した状態となる。また、接続口金５１に設けられたシール部材５３は、操作部１０の操作部外装３４の内面と密着した状態となる。

つまり、可撓管部８のブレード３３とユニット接続部材５０の接続口金５１とが、嵌着によって電気的に接続された状態となる。また、操作部１０の電磁遮蔽シールド３５とユニット接続部材５０の接続口金５１とが、それぞれと密着する電磁シールドガスケット５２を介して、電気的に接続された状態となる。これにより、可撓管部８のブレード３３と操作部１０の電磁遮蔽シールド３５とが、ユニット接続部材５０を介して、電気的に接続された状態となる。

なお、操作部１０は、ユニット接続部材５０を介して可撓管部８と接続される端部（先端側）内面に電磁遮蔽シールド３５が膜形成されておらず、操作部外装３４の内表面が所定の範囲で露出されている。この露出された操作部外装３４の内表面にユニット接続部材５０のシール部材５３が密着して、ユニット接続部材５０と操作部１０との水密、または気密が保持される。

上述と同様に、ユニット接続部材５０は、操作部１０とユニバーサルコード１７の接続部位内に設けられ、操作部１０とユニバーサルコードに嵌合するように配置される（図２参照）。

ここでも、ユニット接続部材５０の接続口金５１は、先端部分の外周部がユニバーサルコード１７のアルミニウムなどにより形成されたコード内の金属シース３７に内挿して接触するように、ユニバーサルコード１７と接続される。これにより、接続口金５１と金属シース３７とが電気的に接続される。

そして、接続口金５１は、基端部分が操作部１０に内挿して嵌合される。この状態においても、接続口金５１に設けられた電磁シールドガスケット５２が操作部１０の電磁遮蔽シールド３５と密着した状態となり、接続口金５１に設けられたシール部材５３が操作部１０の操作部外装３４の内面と密着した状態となる。これにより、ユニバーサルコード１７の金属シース３７と操作部１０の電磁遮蔽シールド３５とが、ユニット接続部材５０を介して、電気的に接続された状態となる。

なお、ここでも、操作部１０は、ユニット接続部材５０を介してユニバーサルコード１７と接続される端部（先端側）内面に電磁遮蔽シールド３５が膜形成されておらず、操作部外装３４の内表面が所定の範囲で露出されている。この露出された操作部外装３４の内表面にユニット接続部材５０のシール部材５３が密着して、ユニット接続部材５０と操作部１０との水密、または気密が保持される。

また、ユニット接続部材５０は、図６に示すように、挿入部９の先端部６と湾曲部７との接合部内、及びユニバーサルコード１７と内視鏡コネクタ１８との接合部内にも設けられている。つまり、先端部６と湾曲部７の接合部は、それぞれがユニット接続部材５０によって、水密、または気密に接続された状態となると共に、撮像装置２１を覆う電磁（静電）遮蔽シールドを構成する先端構成部６ａと、湾曲部７内、及び可撓管部８内に一体的に設けられている電磁（静電）遮蔽シールドを構成するブレード３３とが電気的に接続される。そして、ユニバーサルコード１７と内視鏡コネクタ１８との接合部も、ユニット接続部材５０によって、水密、または気密に接続された状態となり、内視鏡コネクタ１８内の電子部品を覆う電磁遮蔽シールドであるコネクタシールド１８ａと、ユニバーサルコード１７の金属シース３７とが電気的に接続される。

なお、内視鏡コネクタ１８のコネクタシールド１８ａは、コイルケーブル１９を介して、ビデオプロセッサ４内の電磁（静電）遮蔽シールドを構成する筐体グランド４ａと電気的に接続される。このビデオプロセッサ４内の筐体グランド４ａは、グランド（ＧＮＤ）ケーブル２９を介して、接地される。

このように、内視鏡２は、挿入部９の先端構成部６ａ、挿入部９のブレード３３、操作部１０の電磁遮蔽シールド３５、ユニバーサルコード１７の金属シース３７、及び内視鏡コネクタ１８のコネクタシールド１８ａが各接合部に配設されるユニット接続部材５０を介して、電気的に接続されている。これにより、内視鏡２は、電磁波、静電気などの内外授受を防止するための各電磁遮蔽シールド（静電遮蔽シールド）全体が電気的に接続されると共に、内部全体が各電磁遮蔽シールド（静電遮蔽シールド）によって遮蔽された構成となっている。

そして、内視鏡２は、内視鏡コネクタ１８がビデオプロセッサ４とコイルケーブル１９を介して電気的に接続されることで、ビデオプロセッサ４の筐体グランド４ａ、グランド（ＧＮＤ）ケーブル２９を介して、全体の電磁遮蔽シールド（静電遮蔽シールド）が接地される。

さらに、内視鏡２は、挿入部９における先端部６と湾曲部７、可撓管部８と操作部１０、操作部１０とユニバーサルコード１７、及びユニバーサルコード１７と内視鏡コネクタ１８である各ユニットの接合部内に設けられたユニット接続部材５０により水密、または気密保持されて接続された構成となっている。

以上に説明したように、本実施の形態の内視鏡システム１は、挿入部９の先端部６に配設される撮像装置２１とビデオプロセッサ４とが内視鏡画像信号などを授受する信号伝送路が長距離となってしまうため、操作部１０内に電気回路基板部４１〜４３が設けられている。すなわち、内視鏡システム１は、信号伝送路の全長が長いほど放射電磁波が大きくなるため、信号伝送路が短距離となるように、操作部１０内に電気回路基板部４１〜４３を設けて、放射電磁波が小さくなるように構成されている。

これにより、内視鏡システム１の内視鏡２は、特に高画質の内視鏡画像信号にノイズが生じるなどの電磁的障害を防止した構成とすることができる。つまり、高画質の内視鏡画像信号は、高周波であるほどインピーダンスが高くなるので、コモンモードノイズをはじめとする各種ノイズが大きく影響し、放射電磁波の原因にもなるため、操作部１０内に電気回路基板部４１〜４３を設けて信号伝送路を短距離として、電磁的障害の影響が軽減される。

このような構成に伴って、内視鏡２は、操作部１０内部の各電気回路基板部４１〜４３を覆う操作部外装３４に電磁遮蔽シールド３５が膜形成されている。この電磁遮蔽シールド３５によって、各電気回路基板部４１〜４３の電磁環境両立性（ＥＭＣ）を考慮した構成となっている。すなわち、内視鏡２は、操作部外装３４に電磁遮蔽シールド３５を膜形成して、各電気回路基板部４１〜４３が設けられる操作部１０における電磁波耐性が低くなることが防止されている。換言すると、内視鏡２は、操作部外装３４に電磁遮蔽シールド３５を膜形成することによって、外部からの電磁波によって内視鏡画像信号などに電磁的障害が生じないような電磁感受性（ＥＭＳ）を有しており、さらに、外部機器に対する電磁的影響（ＥＭＩ）を与えない構成となっている。

また、内視鏡２は、操作部外装３４に電磁遮蔽シールド３５を膜形成しているため、別体として、各電気回路基板部４１〜４３を覆う金属シールド枠などを設けなくて良く、操作部１０が大型化、及び重量の増加を抑えた構成とすることができる。これにより、内視鏡２は、ユーザが把持する操作部１０の大型化を抑えた構成として、ユーザによる操作性、および使い勝手の悪さを抑制することができる。また、内視鏡２は、操作部１０の重量増大を抑えた構成として、ユーザに掛かる負荷も抑制することもできる。

さらに、内視鏡２は、上述したように、挿入部９、操作部１０、ユニバーサルコード１７などの各ユニットの接合部内にユニット接続部材５０を設けて、全体が水密、または気密保持された状態で接続されている。これにより、内視鏡２は、高温高圧滅菌処理（オートクレーブ滅菌）時に各ユニットの接合部から蒸気、薬品などが浸入することが防止された水密、または気密構造となっている。

このように、本実施の形態の内視鏡２は、電磁（静電）遮蔽シールドを電気的接続、及び水密、または気密保持接続するユニット接続部材５０を各ユニットの接合部に設けた構成とし、電磁（静電）遮蔽シールド全体がビデオプロセッサ４を介して安定して接地（ＧＮＤ）される構成となっている。なお、内視鏡２は、周囲の部材、及びシールディング部材との間に生じる浮遊容量が無視できなく、意図しないループを電子回路内に形成する場合があるため、ＧＮＤを安定させることで、内視鏡画像信号のノイズを低減させることができる。

また、内視鏡２内に設けられる電子回路以外の部品（図示しない、ライトガイド、各種チャンネル、送気送水チューブなど）のうち、他の部材との干渉が少ない箇所には、フェライトシートなど電磁波を吸収する部材を巻きつけても良い。

（第２の実施の形態）
次に、操作部１０内に設けられる電子回路基板の種々の配置構成について、以下に説明する。図７から図１８は、第２の実施の形態に係り、図７は第１形態の操作部内の電子回路基板の配置構成を示す部分断面図、図８は図７のＶＩＩＩ−ＶＩＩＩ断面図、図９は第２形態の操作部内の電子回路基板の配置構成を示す側面図、図１０は図９の操作部内の電子回路基板の配置構成を示す上面図、図１１は第３形態の操作部内の電子回路基板の配置構成を示す上面図、図１２は図１１の操作部内の電子回路基板の配置構成を示す側面図、図１３は第４形態の操作部内の電子回路基板の配置構成を示す部分断面図、図１４は図１３の操作部内の電子回路基板の配置構成を示す側面図、図１５は第５形態の操作部内の電子回路基板の配置構成を示す上面図、図１６は図１５の操作部内の電子回路基板の配置構成を示す側面図、図１７は第６形態の操作部内の電子回路基板の配置構成を示す上面図、図１８は図１７の操作部内の電子回路基板の配置構成を示す側面図である。

先ず、図７に示すように、操作部１０は、ここでは２分割される操作部外装３４ａ，３４ｂを備えている。そして、電子回路基板６１は、一方の操作部外装３４ｂの開口部分に引っ掛かるように配置できるようにＬ字型に形成されている。この電子回路基板６１は、操作部１０内に平行配置される操作部内部品支持部材６２と１つのビス６３により固定されている。

電子回路基板６１は、操作部内部品支持部材６２に固定するビス６３を２つ使用した場合、操作部内部品支持部材６２と安定して固定することができるが、電子部品を実装配置できるスペースが減ってしまう。そのため、ここでは、電子回路基板６１をＬ字型にして、操作部外装３４ｂの開口部分に引っ掛けて固定している。

これにより、電子回路基板６１は、操作部内部品支持部材６２に１つのビス６３でも固定できる。また、電子回路基板６１は、操作部外装３４ｂの開口部分に引っ掛けて配置されるため、ビス６３回りに回転することが防止される。

また、操作部１０は、細長形状を有している。操作部１０の形状に合わせて、電子回路基板６１も、細長形状にすることが設計的に良策である場合が多い。そのため、電子回路基板６１は、細長形状であると、操作部内部品支持部材６２に対する固定用のビス６３を増やす必要があり、ビス６３が増えると電子部品を実装配置するスペースが減ってしまう。さらに、少ない数のビス６３で操作部内部品支持部材６２に電子回路基板６１を固定すると、電子回路基板６１が撓んでしまう場合がある。そこで、図８に示すように、操作部外装３４ｂに段差を設けて、電子回路基板６１を重力方向で当接保持する構成としても良い。

また、操作部内部品支持部材６２にスタッド６３ａを立てて電子回路基板６１を固定するとき、固定用のビス６３の個数が多いと、組立工数を多く要してしまう。そこで、図９、及び図１０に示すように、操作部内部品支持部材６２に電子回路基板６１の一端を当てつけて保持する当て付け面６４を設け、固定用のビス６３が１つであっても電子回路基板６１がビス６３回りに回動しない構造にするようにしても良い。

また、操作部１０は、ユーザによって施術時に大きく動かされることもあり、その動きによって操作部１０内の電子回路基板６１に接続されるフレキシブル基板が他のケーブル、電気回路などに干渉する可能性がある。そこで、図１１、及び図１２に示すように、コネクタ６５を介して電子回路基板６１に接続されるフレキシブル基板６６を湾曲させて、他の部材などと干渉しないように、電子回路基板６１と操作部内部品支持部材６２が平行配置されて形成される空間（隙間）内に変形配置しても良い。また、フレキシブル基板６６と接続されるケーブル６７も電子回路基板６１と操作部内部品支持部材６２との間に形成された空間内に配置している。

さらに、上記、図１１、及び図１２に示した構成に加え、図１３、及び図１４に示すように、フレキシブル基板６６の湾曲部をシールドケース６８の内面に沿わせることで、フレキシブル基板６６の動きを抑えるようにしても良い。また、シールドケース６８に孔部６８ａを設け、この孔部６８ａを介してケーブル６７をシールドケース６８から延出させて、ケーブル固定具６９をシールドケース６８の一側面に設けてケーブル６７を固定している。

また、電子回路基板６１を操作部内部品支持部材６２に固定するためのビス６３は、電子回路基板６１上への電子部品の設置スペースを減少させる原因でもある。そこで、ビス６３を設けない構成として省スペース化を実現するため、図１５、及び図１６に示すように、操作部内部品支持部材６２の両端部のそれぞれにビス、接着剤などで固定されたコネクタ７１を設け、これらコネクタ７１に形成された溝状の係合部７２に電子回路基板６１の両端部が嵌入保持されるようにしても良い。この状態において、電子回路基板６１は、２つのコネクタ７１の係合部７２に設けられた各端子に対応した両端部に設けられた各端子が接触導通され、２つのコネクタ７１によって操作部内部品支持部材６２と平行に保持される。なお、各コネクタ７１のそれぞれは、ケーブル６７に接続されている。

また、図１７、及び図１８に示すように、電子回路基板６１の両端部にもコネクタ７５を設けて、これらコネクタ７５に操作部内部品支持部材６２に設けられたコネクタ７１を嵌入接続して、導通させても良い。そして、電子回路基板６１のシールドＧＮＤを操作部内部品支持部材６２のコネクタ７１に接続したコネクタ７５を介して、操作部内部品支持部材６２に落とす、つまり電気的に導通させるようにしても良い。

なお、以上の各実施の形態に記載した発明は、その実施の形態、および変形例に限ることなく、その他、実施段階ではその要旨を逸脱しない範囲で種々の変形を実施し得ることが可能である。

１…電子内視鏡システム
２…電子内視鏡装置
３…光源装置
４…ビデオプロセッサ
４ａ…筐体グランド
５…モニタ
６…先端部
６ａ…先端構成部
７…湾曲部
８…可撓管部
９…挿入部
１０…操作部
１３…操作部本体
１７…ユニバーサルコード
１８…内視鏡コネクタ
１８ａ…コネクタシールド
１９…コイルケーブル
２１…撮像装置
２３，２４…複合ケーブル
２９…グランド（ＧＮＤ）ケーブル
３３…ブレード
３４…操作部外装
３５…電磁遮蔽シールド
３７…金属シース
４１，４２，４３…電気回路基板部
４４…電磁遮蔽ボックス
５０…ユニット接続部材
５１…接続口金
５２…電磁シールドガスケット
５３…シール部材

Claims (9)

1. 先端部に撮像装置が内蔵された挿入部と、
   前記挿入部に連設された操作部と、
   前記操作部に連設されたケーブルと、
   前記ケーブルの延出端に配設され、外部の電気機器に接続されるコネクタ部と、
   前記操作部内に配設され、前記撮像装置と前記電気機器との各種信号を授受し、前記各種信号が有する異なる性質に応じて回路構成が区分けされた複数の回路基板部と、
   前記複数の回路基板部を覆うように前記操作部の外装に一体形成された電磁遮蔽シールドと、
   前記複数の回路基板部のそれぞれが互いに電磁的遮蔽されるように配設される複数の凹部が形成された電磁遮蔽ボックスと、
   を具備することを特徴とする電子内視鏡装置。
2. 前記電磁遮蔽シールドは、前記操作部の外装内壁面に蒸着形成された導電性膜であることを特徴とする請求項１に記載の電子内視鏡装置。
3. 前記操作部の外装が非導電性樹脂と導電性樹脂によって２色形成され、前記導電性樹脂が前記電磁遮蔽シールドとなっていることを特徴とする請求項１に記載の電子内視鏡装置。
4. 前記操作部の外装が金属骨組部材に樹脂が肉付け形成され、前記金属骨組部材が前記電磁遮蔽シールドとなっていることを特徴とする請求項１に記載の電子内視鏡装置。
5. 前記操作部と連設される前記挿入部、及び前記ケーブルの各接合部にそれぞれ設けられ、前記挿入部のブレード、及び前記ケーブルの金属シースと前記操作部の前記電磁遮蔽シールドとを電気的に接続すると共に、前記各接合部を保持するユニット接続部材を備えたことを特徴とする請求項１から請求項４のいずれかに記載の電子内視鏡装置。
6. 前記ユニット接続部材は、前記ブレード、または前記金属シースと前記電磁遮蔽シールドを電気的に接続する電磁シールドガスケットと、前記操作部と前記挿入部、または前記ケーブルとを水密、または気密保持するシール部材と、を備え、
   前記電磁シールドガスケットを前記シール部材よりも前記操作部の内側に位置するように前記接合部に設けられていることを特徴とする請求項５に記載の電子内視鏡装置。
7. 前記挿入部に設けられる湾曲部と前記先端部、及び前記ケーブルと前記コネクタ部の各接合部を、それぞれ水密、または気密保持し、前記撮像装置を電磁遮蔽する前記先端部に設けられた先端構成部及び前記ブレードと、前記金属シース及び前記コネクタ部に設けられたコネクタシールドとを、それぞれ電気的に接続する前記ユニット接続部材が設けられていることを特徴とする請求項５、または請求項６に記載の電子内視鏡装置。
8. 前記ユニット接続部材により電気的に導通された前記先端構成部、前記ブレード、前記電磁遮蔽シールド、前記金属シース、及び前記コネクタシールドが前記電気ケーブルを介して前記外部の電気機器のグランドと電気的に接続されることを特徴とする請求項５から請求項７のいずれかに記載の電子内視鏡装置。
9. 少なくとも、前記複数の回路基板部のうちの１つが前記撮像装置の内視鏡画像信号を処理する高速処理回路を含み、金属製の電磁遮蔽ケースに覆われていることを特徴とする請求項１から請求項８のいずれかに記載の電子内視鏡装置。

Images