JPH10290780A - 内視鏡撮像装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】本発明は、使用者が任意にスイッチを操作する
ことなく自動的にリレーレンズ内蔵の内視鏡か、オプチ
カルファイバーバンドルのイメージガイド付きの内視鏡
かを自動的に判断して絞り動作実行を制御する内視鏡撮
像装置を提供することにある。 【解決手段】本発明の内視鏡用撮像装置は、接続される
内視鏡の、対物光学系から接眼部に観察像を伝送する像
伝送系の構成が、リレーレンズを用いた内視鏡か、オプ
チカルファイバーバンドルを用いて内視鏡内の一定の平
面に結像するイメージガイドを有する内視鏡かを判別す
るための光センサー４１と、この光センサー４１からの
情報に基づいて接続された内視鏡の種別を判別する信号
処理を行う判別回路４４とを設け、光センサー４１から
の情報に基づいて接続された内視鏡の種別を判別するよ
うにしたものである。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は内視鏡の接眼部に着
脱自在に装着される外付け式の内視鏡用撮像装置に関す
る。

【０００２】

【従来の技術】近年、体腔内の診断、観察、治療等にお
いて、内視鏡が広く用いられるようになってきている。
内視鏡による検査場面では体腔内の部位（被写体）を観
察する事情からして近点から遠点までの全領域に渡って
高解像力で観察可能であることが必要である。

【０００３】光学レンズ系の原理的限界である被写界深
度と呼ばれる指標により、遠点から近点まで被写体を完
全に合焦させることは出来ないが、一般には許容散乱円
以内で合焦するものとしている。

【０００４】内視鏡の一種であるリレーレンズにより構
成された受光伝送手段を有する硬性内視鏡においてはフ
ァイバースコ−プの場合とは異なり、ファイバの本数に
解像度が依存しないので、許容散乱円以内の合焦を維持
させることにより高解像力化が可能である。しかしなが
ら、例えば、高解像力が期待できる従来の内視鏡用３板
カメラとの組み合わせでは、被写界深度が浅いので、硬
性内視鏡の高解像力特性を十分発揮できないのが現状で
ある。

【０００５】そこで、特開平５−４５５９２号公報にお
いての、リレーレンズを用いた硬性内視鏡と組み合わせ
て使用する内視鏡用外付け式撮像装置にあっては観察像
を撮像する撮像素子への結像光学系の光路中に絞り機構
を設け、この絞り機構により入射光量を適宜絞り込み、
被写界深度を広く（深く）して内視鏡からの観察光を上
記撮像素子端面に合焦させ、被写界深度を広く（深く）
するようにしている。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記内
視鏡用外付け式撮像装置を、仮にファイバー製のイメー
ジガイドを有するファイバースコープに使用するとした
場合には被写界深度を広くする効果がないばかりでな
く、光線高が大きいため、絞り機構の絞り込み動作によ
り周辺光がけられ、観察像の周辺部が暗くなったり、観
察不可能になったりする不都合が生じる。

【０００７】さらに、上記イメージガイドにおけるファ
イバーの配列と固体撮像素子等の配列とが干渉して、モ
ニター画面上にモアレ縞（光学干渉縞）が発生する場合
があり、このモアレの発生を防ぐためにデフォーカスを
行ってわざと観察可能な範囲で焦点をずらすことも考え
られるが、上記絞りの効果が生じている場合にはデフォ
ーカス量を大きくしないと、撮像素子上で解像してしま
い、モアレ縞が消せなくなって、絞りの効果が逆効果に
なってしまう。

【０００８】この事態の解消のため、絞り機構を働かせ
ないスイッチを設けることも考えられるが、このスイッ
チの操作は使用者にとって非常に煩わしい。特に医療器
では滅菌域の術者は不潔域の機器を操作できず、また、
リモートスイッチ等は、必要最小限にして術中の仕様勝
手を上げる必要から付けにくい。このため、術中、内視
鏡を交換する場合、そのたびごとに不潔域にいる者の手
を借りる必要があるなどの不便があった。

【０００９】尚、特開平７−１９４５２８号公報には撮
像素子における内視鏡像のマスクサイズを検出し、観察
像の調光を行う幾つかのものが提案されている。しか
し、この検出方法はいずれの例でも撮像素子上のマスク
サイズである。撮像素子上のマスクサイズは内視鏡の光
学系の寸法で基本的なサイズは決まるので、小さいもの
から大きいものまで、リレーレンズ、イメージガイドの
別によらずにあるため、これによると、リレーレンズで
あるか、イメージガイドであるかの区別はできないこと
は明白である。

【００１０】本発明は上記問題点に鑑みてなされたもの
であり、その目的とするところは、使用者が任意にスイ
ッチを操作することなく自動的にリレーレンズ内蔵の内
視鏡か、オプチカルファイバーバンドルのイメージガイ
ド付きの内視鏡かを自動的に判断して絞り動作の実行を
制御する内視鏡用撮像装置を提供することにある。

【００１１】

【課題を解決するための手段及び作用】本発明は、内視
鏡と、内視鏡に接続され、内視鏡像を、内蔵する固体撮
像素子にて映像信号に変換する内視鏡用撮像装置におい
て、接続される内視鏡の、対物光学系から接眼部に観察
像を伝送する像伝送系の構成が、リレーレンズを用いた
内視鏡か、オプチカルファイバーバンドルを用いて内視
鏡内の一定の平面に結像するイメージガイドを有する内
視鏡かを判別するためのセンサーと、このセンサーから
の情報に基づいて接続された内視鏡の種別を判別する信
号処理を行う判別回路とを設け、センサーからの情報に
基づいて接続された内視鏡の種別を判別するようにした
ものである。

【００１２】

【発明の実施形態】 （第１実施形態）図１乃至図３は本発明の第１実施形態
に係わり、図１は内視鏡用外付け式ＴＶカメラ装置の概
略的な構成の説明図、図２はその外付け式ＴＶカメラ装
置の縦断面図、図３は絞り装置の絞り機構の説明図であ
る。

【００１３】図１に示すように、内視鏡用外付け式ＴＶ
カメラ装置１はカメラヘッド部２と撮像信号処理装置３
とにより構成される。カメラヘッド部２は体腔内に挿通
されて体腔内の被写体４を観察する内視鏡、例えば硬性
内視鏡５の接眼部６ａに対して着脱自在に装着するよう
になっている。このＴＶカメラ装置１におけるカメラヘ
ッド部２はオプチカルファイバーバンドルよりなるイメ
ージガイド（以下、ＩＧと略記する）付きの、例えば軟
性内視鏡（図示せず）の接眼部６ｂに対しても着脱自在
に装着できるようになっている。つまり、ＴＶカメラ装
置１におけるカメラヘッド部２はリレーレンズをもつ硬
性内視鏡５と、ＩＧをもつ軟性内視鏡のいずれかを選択
してそれの接眼部６ａ，６ｂに装着して使用することが
できる。

【００１４】上記硬性内視鏡５はその挿入部先端に設け
られた照明レンズ７より上記被写体４に照射する、光源
装置８からの照明光を伝送するオプチカルファイバーバ
ンドルからなるライトガイド（以下、ＬＧと略記する）
９と、被写体４の像である反射光を受光する硬性内視鏡
５の先端に設けられた観察窓１０と、この観察窓１０に
入射した反射光を、対物レンズ１１を介して上記接眼部
６ａに伝送する複数枚のリレーレンズ１２とを備える。
そして、上記被写体４からの反射光が上記リレーレンズ
１２を通じ、さらに接眼レンズ１３を通じて接眼部６ａ
の基端面側まで導光されるようになっている。

【００１５】一方、上記軟性内視鏡は体腔内に導入する
挿入部が軟性になっており、これの挿入部先端に設けら
れた照明レンズより上記被写体４に照射する、共用する
光源装置８からの照明光を伝送するＬＧ９と、被写体４
の像である反射光を受光する、軟性内視鏡の先端に設け
られた観察窓と、この観察窓に入射した反射光を対物レ
ンズを介して上記接眼部６ｂに伝送するオプチカルファ
イバーバンドル製のＩＧとを備えてなり、そのＩＧを通
じて上記反射光が接眼レンズにより接眼部の基端側部位
の一定の平面に結像するように導光される。

【００１６】上記光源装置８は例えば、照射光を供給す
る光源ランプ１４と、この光源ランプ１４からの照明光
を、上記硬性内視鏡または軟性内視鏡におけるＬＧの基
端面に集光させる集光レンズ１５とを備える。この集光
レンズ１５と上記ＬＧ９の基端面との間には該ＬＧ９の
基端面に入射する、上記光源ランプ１４からの照明光の
光量を制御するための絞り羽根１６が設置され、この絞
り羽根１６は絞り羽根制御用可逆モータ１７によりその
絞り羽根１６を回動させられ、上記ＬＧの入射端面に入
射する、上記光源ランプ１４からの照明光の光量を絞り
制御するようになっている。

【００１７】上記カメラヘッド部２は上記硬性内視鏡５
または軟性内視鏡の接眼部６ａ，６ｂの基端面から導光
される反射光を集光する撮像用集光レンズ１８と、この
撮像用集光レンズ１８により集光された反射光を光電変
換する撮像素子１９とを備えてなり、さらに上記硬性内
視鏡５または軟性内視鏡の接眼部６ａ，６ｂの基端面と
上記撮像用集光レンズ１８との間には反射光量を調整す
る制御を行う絞り装置２０が設けられている。

【００１８】絞り装置２０は、例えば図３で示す如く
の、被写界深度を広げるための回転形絞り( アイリス）
機構により構成されている。この回転形絞り機構は本体
ケース３１内に回転駆動源（駆動コイル３２ａと永久磁
石３２ｂ）３２により摺動して回動させられる複数の絞
り羽根３３が組み込まれている。本体ケース３１には光
軸方向に最大開口径ｄの開孔３４が設けられている。そ
して複数の絞り羽根３３による開口部３５の開口量は上
記回転駆動源３２によりその絞り羽根３３の回動量を制
御し、任意の開口径に開かせるようになっている。ここ
で、最大開口径ｄの開孔３４はリレーレンズを用いた硬
性内視鏡５の瞳位置での瞳径に略一致させ、かつ絞り羽
根３３が硬性内視鏡５の出射光の略瞳位置近傍になるよ
うにして、その絞り装置２０をカメラヘッド部２内に配
置する。尚、最大開口径ｄの開孔３４は任意に設定可能
な開口部３５で補えるので前述の瞳径以上であっても構
わないものである。

【００１９】また、絞り装置２０としては上述したよう
な回転形絞り機構（アイリス機構）の形式のものに限ら
ず、一般的なＴＶカメラに具備される絞り機構でよい。
例えばギロチン形絞り機構の形式のものであってもよ
い。ただし、ギロチン形絞り機構等の形式であっても、
その最大開口径の開孔、駆動部により操作する絞り羽根
による開口部の開口量、略瞳位置の関係等、上記回転形
絞り機構と同様な設定で組み込むものとする。

【００２０】上記撮像素子１９により光電変換された撮
像信号は上記撮像信号処理装置３内に設けられたプロセ
ッサー２１と積分器２２に伝送される。プロセッサー２
１は観察モニター２３に被写体像が表示できるように撮
像信号により、映像信号、例えば、ＮＴＳＣ信号を生成
する。

【００２１】上記積分器２２は上記撮像素子１９により
光電変換された撮像信号を積分し、直流信号に変換し、
調光のための制御信号を生成する。この積分器２２の出
力は差動増幅器２４の一方の入力端子（非反転入力端
子）に入力される。差動増幅器２４の他方の入力端子
（反転入力端子）には基準電圧２５に接続されている。
ここで、基準電圧２５の値は光量制御の目標値である。

【００２２】上記撮像信号処理装置３にはスイッチ２
６，２７が設けられ、これらのスイッチ２６，２７は、
例えば、手動により切り替えられ、次の如く連動して動
作する。一方のスイッチ２６がＳＷ接点２６ａ側にあれ
ば、他方のスイッチ２７はＳＷ接点２７ａ側になり、一
方のスイッチ２６がＳＷ接点２６ｂ側にあれば、他方の
スイッチ２７はＳＷ接点２７ｂ側になるように連動して
切り替えられる。

【００２３】そして、ＳＷ接点２６ａ及びＳＷ接点２７
ａが選択されているときは、ＳＷ接点２７ａには所定電
圧２８が接続され、この所定電圧２８に基づいて上記絞
り装置２０の開口部３５を強制的に開放状態にロックす
るとともに、上記差動増幅器２４の出力により上記絞り
羽根制御用可逆モ−タ１７を駆動して、上記絞り羽根１
６を回動し、照明光量を制御することにより上記積分器
２２の出力が上記基準電圧２５と略等しくなるまで調節
する。このときの状態を通常モ−ドと呼ぶ。

【００２４】一方、スイッチ２６，２７のＳＷ接点２６
ｂ及びＳＷ接点２７ｂが選択されているときは、ＳＷ接
点２６ｂには可変電圧２９が接続され、ＳＷ接点２７ｂ
には上記差動増幅器２４の出力端が接続される。そし
て、可変電圧２９により絞り羽根制御用可逆モ−タ１７
を駆動して上記絞り羽根１６を回動し、上記絞り羽根１
６によって照明光量を制御することにより、照明光を硬
性内視鏡５または軟性内視鏡に用いられるＬＧ９が焼き
付かない範囲での最大照射光量にすると共に、上記差動
増幅器２４の出力によって上記絞り装置２０の開口部３
５の開口量を調整することにより、上記積分器２２の出
力が上記基準電圧２５と略等しくなるようにする。この
ときの状態を広被写界深度モ−ド( 以下、ＡＦモ−ドと
略記する)と呼ぶ。

【００２５】さらに、上記カメラヘッド部２には内視鏡
側の接眼部６ａ，６ｂと、撮像用集光レンズ１８との間
に位置して、内視鏡の種類を検知するための光センサー
４１が設けられている。この光センサー４１は光センサ
ーケーブル４３を経て撮像信号処理装置３に設けた判別
回路４４に接続されている。判別回路４４は上記積分器
２２に接続されている。

【００２６】図２はカメラヘッド２の拡大した縦断面図
である。光センサー４１は上記絞り装置２０における本
体ケース３１の前面に取着されており、光センサー４１
の受光面４２（図３での斜線領域部分）は接眼部６から
の入射光を受ける形で円形に配置されている。ここでの
光センサー４１はフォトダイオードまたはラインセンサ
ーまたは撮像素子のいずれかである。受光面４２の中央
位置には最大開口径の開孔３４に径を一致させた開孔４
５が開いている。

【００２７】絞り装置２０において絞り羽根３３の最大
開き時の開口径は約４ｍｍであり、これは市販される硬
性内視鏡の瞳径の最大値レベルに相当する。また、硬性
内視鏡５からの入射光は光センサー４１の受光面４２付
近において略平行な光束であり、このため、光センサー
４１で受ける光量は少ない。一方、オプチカルファイバ
ーバンドル製のＩＧ付内視鏡にあっては光線径が約５ｍ
ｍ以上であり、散乱光も多い。このため、光センサー４
１で受ける光量は多くなる。従って、光センサー４１の
受光面４２で受ける光量の差異によりカメラヘッド部２
を装着した内視鏡が硬性内視鏡のものかＩＧ付き内視鏡
のものかを高精度で判別可能である。

【００２８】尚、このＴＶカメラ装置１におけるカメラ
ヘッド部２は内視鏡の接眼部６ａ，６ｂに対して装着す
るマウント４６が、例えばバヨネット式で着脱交換でき
るように組み付けられている。カメラヘッド部２の本体
側にはマウント４６を着脱操作するためのレバー４７が
設けられている。また、マウント４６には内視鏡の接眼
部を着脱操作を行うレバー４８が設けられている。

【００２９】次に、このように構成された内視鏡用外付
け式ＴＶカメラ装置１の作用について説明する。まず、
外付け式ＴＶカメラ装置１を装着して使用する内視鏡を
選択して、これにＴＶカメラ装置１のカメラヘッド部２
を装着する。そして、光源装置８を点灯させるが、その
内視鏡の接眼部６ａ，６ｂからカメラヘッド部２に入射
される光線が光センサー４１の受光面４２に入射する光
量の程度、或いは入射光の有無が検出される。この検出
信号は光センサー４１に接続された光センサーケーブル
４３を通り、カメラコントロール機能を持つ撮像信号処
理装置３の内部の判別回路４４へ送られる。判別回路４
４はその光センサー４１からの信号により、そのカメラ
ヘッド部２に装着した内視鏡の種類を判別する。そし
て、この検知機構によりカメラヘッド部２に装着された
内視鏡に適した動作を以下のような動作を行わせるので
ある。

【００３０】図１はリレーレンズ１２付きの硬性内視鏡
５を装着した場合を示しており、この場合には次のよう
な通常モードまたは広被写界深度モ−ドを手動により選
択できる。術者は使用状況に応じて最適なモードを選択
してその動作を行わせるのである。

【００３１】まず、撮像信号処理装置３のスイッチ２
６，２７により通常モードを選択した場合を説明する。
この通常モードにおいてはＬＧ９を介して光源装置８か
らの照明光が被写体４に照射され、被写体４の反射光は
複数のリレーレンズ１２を介して、接眼部６ａに装着さ
れたカメラヘッド部２に伝送される。伝送された反射光
は開放状態である絞り装置２０の開口部３５及び撮像用
集光レンズ１８を介して、撮像素子１９の端面に集光さ
れ、ここで光電変換されて撮像信号を得る。この撮像信
号により、プロセッサー２１は映像信号を生成し、観察
モニター２３に被写体像を表示する。撮像信号は積分器
２２にも入力され、この積分器２２で積分された制御信
号が基準電圧２５に等しくなるように差動増幅器２４に
より絞り羽根制御用可逆モータ１７を介して絞り羽根１
６を回動することにより、ＬＧ９の基端面に入射する上
記光源ランプ１４からの照明光を制御するのである。従
って、適正な照明により良好な観察が行われる。

【００３２】一方、撮像信号処理装置３のスイッチ２
６，２７によりＳＷ接点２６ｂ及びＳＷ接点２７ｂに切
り換え、ＡＦモ−ドを選択した場合においては可変電圧
２９により光源装置８から照射される照明光は最大光量
となっており、この最大光量の照明光をＬＧ９を介して
被写体４に照射する。被写体４の反射光は複数のリレー
レンズ１２を介して、接眼部６ａに装着されたカメラヘ
ッド部２に伝送される。伝送された反射光は絞り装置２
０及び撮像用集光レンズ１８を介して撮像素子１９の端
面に集光され、光電変換されて撮像信号を得る。この撮
像信号により、プロセッサー２１は映像信号を生成し、
観察モニター２３に被写体像を表示する。撮像信号は積
分器２２にも入力され、積分器２２で積分された制御信
号が基準電圧２５に等しくなるように差動増幅器２４に
より絞り装置２０を制御することによりあたかもオ−ト
フォ−カス機能が実現したと同じくなる。

【００３３】つまり、一般的な撮像用集光レンズ系で
は、絞り値( ｆ値) を大きくすればする程、被写界深度
が広く（深く）なる。すなわち、十分な明るさで、撮像
用集光レンズに入射されるのであれば、該撮像光学系の
ｆ値を大きく( できるだけ絞る) すれば、被写界深度が
広くなる。従って、被写体を最大光量で照射し、基準電
圧２５に基づいて絞り装置２０によって入射光量を絞る
ことにより、近点から遠点までの全領域にわたって高解
像力である広い被写界深度を得ることができ、あたかも
オ−トフォ−カス機能が実現したのと同一の効果が得ら
れるのである。

【００３４】さらに組み合わせられる内視鏡の種類によ
り、常時、最大光量の照明光をＬＧ９に照射すると、Ｌ
Ｇ９が熱により損傷を受ける場合においてもスイッチ２
６，２７により、通常モ−ドとＡＦモ−ド切り替えるこ
とができ、必要に応じて近点から遠点までの全領域にわ
たって高解像力である広い被写界深度を得ることができ
る。

【００３５】次に、外付け式ＴＶカメラ装置１のカメラ
ヘッド部２にオプチカルファイバーバンドル製のＩＧ付
き内視鏡を装着した場合について説明する。カメラヘッ
ド部２にＩＧ付き内視鏡の接眼部６ｂを接続し、光源装
置８を点灯させると、その内視鏡の接眼部６ｂからカメ
ラヘッド部２側へ入射される光線の一部が光センサー４
１の受光面４２に入射し、その光が光センサー４１によ
って感知される。光センサー４１の検出信号は光センサ
ーケーブル４３を通り、撮像信号処理装置３の内部の判
別回路４４へ送られる。判別回路４４はその光センサー
４１からの信号により、そのカメラヘッド部２に接続さ
れた内視鏡がＩＧ付き内視鏡であることを判別する。

【００３６】判別回路４４がカメラヘッド部２に接続さ
れた内視鏡がＩＧ付き内視鏡であると判別した場合には
積分器２２に信号を送り、差動増幅器２４の出力を調節
して上記絞り装置２０の動作を止め、例えば絞り装置２
０の開口部３５が最大に開口した開放状態にロックする
ようにする。つまり、スイッチ２６，２７のＳＷ接点２
６ｂ及びＳＷ接点２７ｂが選択されているときのＡＦモ
−ドに設定されていても絞り装置２０のいわゆるオート
アイリス動作がなされない。

【００３７】従って、外付け式ＴＶカメラ装置１のカメ
ラヘッド部２にオプチカルファイバーバンドル製のＩＧ
付き内視鏡を装着した場合においても、観察像のけられ
や周辺部が暗くなったり、観察不可能になったりする事
態を回避でき、さらにＩＧのファイバーの配列と固体撮
像素子等の配列とが干渉して、モニター画面上にモアレ
縞を発生させる事態を回避でき、良好な観察状態を維持
することができる。しかも、絞り装置２０のロック動作
が自動的に設定されるので、使用者が自らまたは補助者
の手を借りてスイッチ等を操作する必要がなく、簡便で
あり、しかも、上記不都合な事態になることを自動的に
防ぐことができる。このような構成によって設計上、瞳
の位置が異なる硬性内視鏡５であっても同様な問題の発
生を防ぐことが可能となる。

【００３８】尚、上記絞り装置２０は上記撮像用集光レ
ンズ１８と上記接眼部６ａ，６ｂの基端面の間に配設す
るとしたが、これに限らず、撮像素子１９への入射光量
を制御できるように該撮像素子１９への結像光学系の光
路中に配設すればよく、例えば、上記カメラヘッド部２
の入射面と上記撮像用集光レンズ１８の間に配設しても
良い。さらに、上記実施形態においては判別回路４４を
積分器２２に接続するようにしたが、絞り装置２０の動
作を停止させ得れば、例えば絞り装置２０に入力する回
路途中に入力遮断スイッチを設け、このスイッチにより
入力遮断動作を行わせるようにしてもよい。

【００３９】モード切替えのためのスイッチ２６，２７
を設けないものにも適用することができるものである。
上記実施形態においての光センサー４１や判別回路４４
等の構成は手動切替えのためのスイッチ２６，２７を設
けないものにも適用することができるものである。

【００４０】（第２実施形態）図４及び図５は本発明の
第２実施形態に係わり、図４は光学アダプターとカメラ
ヘッド本体が接続された状態の両者の縦断面図、図５は
光学アダプターとカメラヘッド本体が分離された状態の
両者の縦断面図である。

【００４１】この第２の実施形態でのカメラヘッド部２
は光学アダプター５１とカメラヘッド本体５２とに分け
られ、その光学アダプター５１とカメラヘッド本体５２
を図５で示す如く分離できるように構成した。さらに内
視鏡の接眼部６ａ，６ｂに対して装着するマウント４６
は光学アダプター５１に対して一体的に取着されている
が、前述した第１の実施形態と同様、着脱交換できる構
成にしてもよいものである。

【００４２】光学アダプター５１には第１の実施形態と
同様の、光センサー４３、絞り装置２０、撮像用集光レ
ンズ１８及び光センサーケーブル４３が設けられてお
り、カメラヘッド本体５２には撮像素子１９等が設けら
れている。さらに光学アダプター５１には絞り装置２０
及び光センサー４１をカメラヘッド本体５２と電気的に
接統するアダプターコネクタ５３が設けられている。こ
のアダプターコネクタ５３にはプラグ５４が設けられて
いて、プラグ５４はカメラヘッド本体５２のレセプタク
ル５５に接続されるようになっている。

【００４３】このような第２の実施形態によれば、撮像
用集光レンズ１８側を、カメラヘッド本体５２から交換
可能とすることで、焦点距離の異なる光学アダプターや
ズーム光学アダプターといったような複数の光学アダプ
ターのものを任意に交換可能なもの、となる。その他は
前述した第１の実施形態のものと同様である。

【００４４】（第３実施形態）図６及び図７は本発明の
第３実施形態に係わり、図６はカメラヘッド部の縦断面
図、図７は絞り装置と光センサーの両者の説明図であ
る。

【００４５】この第３実施形態の基本構成は前述した第
１実施形態と同様であるが、カメラヘッド部２の内部に
は硬性内視鏡５の入射光の瞳近傍に設けた絞り装置２０
の前面に反射面６１を設け、この反射面６１に対向する
前方の側方位置には光センサー６２を設けたものであ
る。光センサー６２は光センサーケーブル６３を通り、
撮像信号処理装置３の内部の判別回路４４に接続され
る。

【００４６】尚、最大開口径が硬性内視鏡５の瞳径より
大きい場合には絞り装置２０の絞り羽根３３の少なくと
も一部の全面を反射面として利用し、これを反射面６５
としてもよい。

【００４７】この第３実施形態の作用は基本的作用とし
ては前述した第１実施形態と同様である。この第３実施
形態では硬性内視鏡５からの入射光は瞳位置近傍に設け
られた絞り装置２０の開口部３５によって絞られるが、
反射面６１の領域を照射することはなく、光センサー６
２は信号を発しない。しかし、イメージガイド付き内視
鏡が接続された場合、その反射面６１に光が照射され、
これを光センサー６２が検知し、光センサーケーブル６
３を通って送られた信号が判別回路４４に送られ、オプ
チカルファイバーバンドル製のＩＧ付き内視鏡が装着さ
れていることが検知される。

【００４８】尚、最大開口径が瞳径より大きい場合、そ
の反射面６５への入射光のレベル、領域を検知するし判
別がなされる。他の作用は全て第１実施形態と同様であ
る。この実施形態によれば、第１実施形態と比べて、光
センサーが小型化でき、且つ絞り装置２０の前方へ設置
する光センサーが容積を取らずに設置できるので、全体
として小型化ができる。また、瞳径より大きい一般に市
販されるアイリスユニットでも使用できる。これは第１
実施形態のものでも同様である。

【００４９】（第４実施形態）この第４実施形態は図８
で示す如く、第２実施形態の光学アダプタ５１とカメラ
ヘッド部５２を交換可能にした構成と、第３実施形態の
光センサー６２の構造・配置の構成を組み合わせたもの
である。この作用・効果は第２実施形態と第３実施形態
の作用・効果と同様である。

【００５０】（第５実施形態）この実施形態において硬
性内視鏡５またはＩＧ付き内視鏡とカメラヘッド部２以
外の基本構成は前述した第１実施形態と同様である。

【００５１】この第５実施形態においては図９で示す如
く、ＩＧ付き内視鏡または硬性内視鏡５の一方の接眼部
７１の端面にリング状の金属片７２を設け、カメラヘッ
ド部２の光学アダプター５１にはその金属片７２のリン
グ径に合わせてＩＧ付き内視鏡または硬性内視鏡５の接
眼部７１とカメラヘッド部２を接続した際、金属片７２
と接触可能な検知接点７３を設け、内視鏡の種別を判別
するためのセンサーとしたものである。そして、金属片
７２を設けた内視鏡と、金属片７２を設けない内視鏡を
後述する如くして判別する検知機構を構成したものであ
る。

【００５２】上記検知接点７３は図示しない信号線によ
り、撮像信号処理装置３の内部の判別回路４４に接続さ
れる。金属片７２は硬性内視鏡５に設けても、ＩＧ付き
内視鏡に設けても構わないが、硬性内視鏡５とＩＧ付き
内視鏡で区別されている。尚、内視鏡の接眼部の部分
は、金属片７２の部分を除き、絶縁性の材料で構成され
る。

【００５３】硬性内視鏡５またはＩＧ付き内視鏡がカメ
ラヘッド部２に接続されると、金属片７２の設けられた
内視鏡ではその金属片７２と検知接点７３が接触して導
通状態となり、これに対し、金属片７２のない内視鏡で
は検知接点７３はオープン状態なので導通状態となら
ず、判別回路４４が動作しない。導通状態における判別
回路４４の動作はこの逆でも構わない。

【００５４】この実施形態においての基本的な効果は第
１実施形態と同様である。それ以外に光センサーが不要
なので、安く且つ簡単な構成で厳密な位置出し調整が不
要になる。

【００５５】（第６実施形態）この実施形態において硬
性内視鏡５またはＩＧ付き内視鏡とカメラヘッド部２以
外の基本構成は前述した第１実施形態と同様である。

【００５６】この第６実施形態においては図１０で示す
如く、ＩＧ付き内視鏡または硬性内視鏡５の一方の接眼
部８１にはリング状に判別用段差８２が設けられてお
り、一方、カメラヘッド部２の光学アダプター５１には
ＩＧ付き内視鏡または硬性内視鏡の接眼部８１とカメラ
ヘッド部２を接続した際、その判別用段差８２と接触可
能な位置に設けた検知接点８３を有した、内視鏡の種別
を判別するためのセンサーとしての検知スイッチ８４が
設けられている。検知スイッチ８４は信号線８５により
撮像信号処理装置３の内部の判別回路４４に接続され
る。そして、判別用段差８２を設けた内視鏡と、判別用
段差８２を設けない内視鏡を後述する如くして判別する
検知機構を構成したものである。尚、上記判別段差８２
は凹状でも凸状でも構わない。

【００５７】硬性内視鏡５またはイメージガイド付き内
視鏡の接眼部８１とカメラヘッド部２が接続されると、
凹状の判別段差８２を設けた内視鏡では検知接点８３が
カメラヘッド部２に対し突出した状態で検知スイッチ８
４のスイッチ接点はＯＦＦの状態にあり、判別回路４４
は動作しない。一方、凹状の判別段差８２のない内視鏡
では検知接点８３が検知スイッチ８４に押圧され、検知
スイッチ８４はＯＮ状態となり、判別回路４４が動作す
る。この作用は凸状の判別段差８２でも同様であり、判
別回路４４の動作はこの逆でも構わない。

【００５８】この実施形態の効果は第５実施形態の効果
と同様であり、且つ内視鏡の接眼部の材質が間われず、
金属片等を別に設ける必要がない。 ＜付記＞ １．内視鏡と、内視鏡に接続され、内視鏡像を、内蔵す
る固体撮像素子にて映像信号に変換する内視鏡用撮像装
置において、接続される内視鏡の、対物光学系から接眼
部に観察像を伝送する像伝送系の構成が、リレーレンズ
を用いた内視鏡か、オプチカルファイバーバンドルを用
いて内視鏡内の一定の平面に結像するイメージガイドを
有する内視鏡かを判別するための、光学経路中に配され
た光センサーと、この光センサーからの情報に基づいて
接続された内視鏡の種別を判別する信号処理を行う判別
回路とを設けたことを特徴とした内視鏡用撮像装置。

【００５９】２．第１項に記載する内視鏡用撮像装置に
おいて、内視鏡撮像装置に設けられた自動的に開口径可
変な光学絞りの動作を、接続された内視鏡のレンズ構成
がリレーレンズを用いた内視鏡の場合にＯＮし、オプチ
カルファイバーバンドルを用いた内視鏡の場合にＯＦＦ
にする調光回路を設けたことを特徴とする内視鏡用撮像
装置。

【００６０】３．第１項に記載する内視鏡用撮像装置に
おいて、リレーレンズで構成される内視鏡からの入射光
の瞳位置近傍に配され一定の有効瞳径に想定する絞り機
構の開口径外の入射光を検知する光センサーを設け、内
視鏡からの入射光の瞳位置における光線高を判別する機
構を設けたことを特徴とする内視鏡用撮像装置。

【００６１】４．第１項に記載する内視鏡用撮像装置に
おいて、リレーレンズで構成される内視鏡からの入射光
の瞳位置近傍に配された開口径可変な絞り機構と、その
絞り機構の内視鏡側の前面における入射光の少なくとも
一部の反射光、または絞り機構の前面の入射光による照
射領域を検知する様に前記絞り機構に対向する向きに光
センサーを配し、前記光センサーにおける反射光または
照射領域の大きさを判別する機構を設けたことを特徴と
する内視鏡用撮像装置。

【００６２】５．第３項または第４項に記載する内視鏡
用撮像装置において、前記光センサーはフォトダイオー
ド、ラインセンサー、撮像素子のいずれかであることを
特徴とする内視鏡用撮像装置。

【００６３】６．第１項に記載する内視鏡用撮像装置に
おいて、内視鏡の判別手段として、少なくとも判別すべ
き内視鏡のうち一方の内視鏡の接続部とこれに接続する
撮像装置の接続部に一対に設けられた検知機構と、撮像
装置に設けられた前記検知機構からの情報を基に内視鏡
の種類の判別を行うことを特徴とした内視鏡用撮像装
置。

【００６４】

【発明の効果】以上説明したように本発明の内視鏡用撮
像装置によれば、使用者が任意にスイッチを操作するこ
となく自動的にリレーレンズ内蔵の内視鏡か、オプチカ
ルファイバーバンドルのイメージガイド付きの内視鏡か
を判断して絞り動作の実行と停止を自動的に行うので、
術中、内視鏡を交換する場合、そのたびごとに術者自身
または不潔域にいる者の手を借りて絞り機構の切り換え
操作を行う必要がなく便利である。

【図面の簡単な説明】

【図１】第１実施形態に係わる内視鏡用外付け式ＴＶカ
メラ装置の概略的な構成の説明図。

【図２】上記ＴＶカメラ装置の縦断面図。

【図３】上記ＴＶカメラ装置の絞り機構の説明図。

【図４】第２実施形態に係わる光学アダプターとカメラ
ヘッド本体が接続された状態の両者の縦断面図。

【図５】上記光学アダプターとカメラヘッド本体が分離
された状態の両者の縦断面図。

【図６】第３実施形態に係わるカメラヘッド部の縦断面
図。

【図７】第３実施形態に係わる絞り装置と光センサの両
者の説明図。

【図８】第４実施形態に係わる光学アダプターとカメラ
ヘッド部の縦断面図。

【図９】第５実施形態に係わるカメラヘッド部と内視鏡
の接眼部を示す斜視図。

【図１０】第６実施形態に係わるカメラヘッド部と内視
鏡の接眼部を示す説明図。

【符号の説明】

１…内視鏡用外付け式ＴＶカメラ装置、２…カメラヘッ
ド部、３…撮像信号処理装置、４…被写体、５…硬性内
視鏡、６ａ，６ｂ…接眼部、１８…撮像用集光レンズ、
１９…撮像素子、２０…絞り装置、３３…絞り羽根、２
１…プロセッサー、２２…積分器、２４…差動増幅器、
４１…光センサー、４４…判別回路、４５…受光面。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】内視鏡と、内視鏡に接続され、内視鏡像
   を、内蔵する固体撮像素子にて映像信号に変換する内視
   鏡用撮像装置において、 接続される内視鏡の、対物光学系から接眼部に観察像を
   伝送する像伝送系の構成が、リレーレンズを用いた内視
   鏡か、オプチカルファイバーバンドルを用いて内視鏡内
   の一定の平面に結像するイメージガイドを有する内視鏡
   かを判別するためのセンサーと、 このセンサーからの情報に基づいて接続された内視鏡の
   種別を判別する信号処理を行う判別回路とを設けたこと
   を特徴とした内視鏡用撮像装置。