(57)【要約】【課題】電子内視鏡装置において、実質的な電源伝送距離を短縮し、ケーブルロスおよびＥＭＣの影響を抑制する。【解決手段】内視鏡挿入部の先端部１１Ａに撮像素子２３を設ける。内視鏡操作部に、中継部２６を設ける。中継部２６に、分周回路２８およびスイッチングレギュレータである第２電源回路２９を設ける。撮像素子駆動信号を分周回路２８で分周し、基準クロック信号として第２電源回路２９に出力する。第２電源回路２９において、内視鏡基部１３から第１電源伝送路３０を介して供給される電力から、撮像素子２３を駆動するための電源を生成し、第２電源伝送路３１を介して撮像素子２３に電源電力を供給する。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
先端部に撮像素子が設けられる挿入部と、前記挿入部の基端部に設けられる操作部と、プロセッサ装置に連結されるコネクタを備える内視鏡基部と、前記操作部と前記内視鏡基部とを連絡するユニバーサルコードとを備えた電子内視鏡であって、
前記挿入部よりも基端部より、かつ前記内視鏡基部よりも先端部よりに配置される中継部を備え、
前記中継部には、前記内視鏡基部側から第１電源伝送路を介して電力が供給され、第２電源伝送路を介して前記撮像素子に電源電圧を印加する電源回路が設けられるともに、撮像素子駆動信号が前記電源回路の出力イネーブル信号として用いられることを特徴とする電子内視鏡。
【請求項２】
前記中継部が前記操作部に設けられることを特徴とする請求項１に記載の電子内視鏡。
【請求項３】
前記中継部が前記撮像素子駆動信号を分周する分周回路を備えるとともに、前記電源回路がスイッチングレギュレータであり、前記分周回路からの出力が前記スイッチングレギュレータの基準クロック信号として使用されることを特徴とする請求項２に記載の電子内視鏡。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、スコープ本体と主要な映像信号処理を行うプロセッサ装置とが分離・離間して設けられる電子内視鏡装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
電子内視鏡では、挿入部先端に設けられた撮像素子からの映像信号をスコープ基端部に接続されるカメラコントロールユニット（プロセッサ装置）へと送り、所定の映像信号処理を施した後、モニタに表示する。挿入部先端は極めてスペースが限られるため、撮像素子を駆動するための駆動回路や映像信号を処理のための主なデバイスは、プロセッサ装置やスコープ基端部側の適当な場所（プロセッサ装置への接続を行うコネクタを備える内視鏡基部など）に配置される。このため、駆動信号は挿入部先端とプロセッサ装置とを結ぶ信号ケーブルを通して撮像素子へと送られ、得られた映像アナログ信号も、信号ケーブルを介してプロセッサ装置やスコープ基端部に配置されたアナログフロントエンド回路等へと送られる（特許文献１）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０００−３４２５３１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
例えば医療用の電子内視鏡では、プロセッサ装置側から撮像素子へ電力が供給されるため、内視鏡基部から内視鏡先端部まで、数メートルに渡り電源伝送路が配設される。このためケーブルロスによる電源電圧の低下や電源伝送路がアンテナとなるＥＭＣの問題等が発生する。
【０００５】
本発明は、電子内視鏡装置において、実質的な電源伝送距離を短縮し、ケーブルロスおよびＥＭＣの影響を抑制することを課題としている。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明の電子内視鏡は、先端部に撮像素子が設けられる挿入部と、挿入部の基端部に設けられる操作部と、プロセッサ装置に連結されるコネクタを備える内視鏡基部と、操作部と内視鏡基部とを連絡するユニバーサルコードとを備えた電子内視鏡であって、挿入部よりも基端部より、かつ内視鏡基部よりも先端部よりに配置される中継部を備え、中継部には、内視鏡基部側から第１電源伝送路を介して電力が供給され、第２電源伝送路を介して撮像素子に電源電圧を印加する電源回路が設けられるとともに、撮像素子駆動信号が電源回路の出力イネーブル信号として用いられることを特徴としている。
【０００７】
例えば中継部は操作部に設けられる。中継部は撮像素子駆動信号を分周する分周回路を備えるとともに、電源回路はスイッチングレギュレータであり、分周回路からの出力がスイッチングレギュレータの基準クロック信号として使用されることが好ましい。
【発明の効果】
【０００８】
本発明によれば、電子内視鏡装置において、実質的な電源伝送距離を短縮し、ケーブルロスおよびＥＭＣの影響を抑制することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】本発明の一実施形態である電子内視鏡（スコープ本体）の構成を示す模式的な外観図である。
【図２】本実施形態のスコープ本体の電気的な構成を模式的に示すブロック図である。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
以下、本発明の実施の形態を、図面を参照して説明する。図１は、本発明の第１実施形態である電子内視鏡の構成を示す模式的な外観図である。
【００１１】
電子内視鏡システムは、スコープ本体（電子内視鏡）１０と、スコープ本体１０が接続され、各種画像処理を行うとともに、スコープ本体１０に照明光を供給するプロセッサ装置（図示せず）と、プロセッサ装置に接続され、スコープ本体１０で撮影された映像を表示するモニタ装置（図示せず）などから一般に構成される。図１には、スコープ本体（電子内視鏡）１０の外観が示される。
【００１２】
スコープ本体１０は、体内や管孔内に挿入される可撓性を有する管状の挿入部１１と、挿入部１１の基端部に設けられ、ユーザによって保持され、操作される操作部１２と、操作部１２をプロセッサ装置（図示せず）に連結するための内視鏡基部１３と、操作部１２と内視鏡基部１３の間を連絡するユニバーサルコード１４とから構成される。従来周知のように、挿入部１１の先端部１１Ａには撮像素子（図２参照）が設けられ、先端部１１Ａから照射される照明光により、被写体の映像が撮像素子により撮影される。なお、照明光は通常スコープ本体１０内に配設されたライトガイドを通してプロセッサ装置から供給される。
【００１３】
図２は、図１に示されたスコープ本体１０の電気的な構成を模式的に示すブロック図である。なお、図示されないが、照明光に係る光学的構成は、例えばライトガイドを用いた従来周知のものであり、本実施形態の場合、プロセッサ装置内に設けられた光源からライトガイドを介して挿入部１１の先端部１１Ａにまで光が伝送される。しかし、プロセッサ装置外に別体の光源装置を設ける構成とすることも、また、ＬＥＤ等の光源を先端部１１Ａに設け、照明光を直接照射する構成とすることもできる。
【００１４】
本実施形態の内視鏡基部１３には、例えばＩ／Ｏポート１５、制御回路１６、システムクロックジェネレータ１７、信号処理回路（ＤＳＰ）１８、第１電源回路１９、センサクロック伝送用のドライバ２１、アナログフロントエンド２２などが設けられる。内視鏡基部１３は、コネクタを含むＩ／Ｏポート１５を介してプロセッサ装置（図示せず）に電気的に接続される。Ｉ／Ｏポート１５には、制御回路１６、システムクロックジェネレータ１７、信号処理回路（ＤＳＰ）１８、第１電源回路１９等が接続される。
【００１５】
制御回路１６はスコープ本体１０全般の制御を行うもので、各デバイスとの間において、必要に応じてデータの遣り取りを行う。また、システムクロックジェネレータ１７は、スコープ本体１０内で必要とされる様々なクロック信号の生成を行う。例えば、システムクロックジェネレータ１７からは、ドライブ回路２１や信号処理回路（ＤＳＰ）１８に、必要とされる信号が出力される。
【００１６】
挿入部１１（図１参照）の先端部１１Ａには、ＣＣＤやＣＭＯＳなどの撮像素子２３が設けられる。撮像素子２３は、内視鏡基部１３に設けられたドライブ回路２１から出力される撮像素子駆動信号（Ｖ駆動信号やＨ駆動信号）によって駆動され、撮像素子駆動信号は、センサクロック伝送路２７を介して撮像素子２３へと伝送される。
【００１７】
また、被写体像は、撮像レンズ２４を介して撮像素子２３において撮像される。撮像素子２３は、挿入部１１、操作部１２、ユニバーサルコード１４を通して配線される信号ケーブル（映像信号伝送経路）２５を介して内視鏡基部１３に設けられたアナログフロントエンド（ＡＦＥ）２２に接続され、撮像素子２３からのアナログ映像信号は、アナログフロントエンド２２を介して信号処理回路１８へと送られ、所定の画像処理を施された後、Ｉ／Ｏポート１５を介してプロセッサ装置へと送出される。
【００１８】
なお、アナログフロントエンド２２は、例えば初段増幅回路、相関二重サンプリング回路、ＡＤコンバータを備え、映像信号伝送経路２５からのアナログ映像信号は、初段増幅回路で所定のゲインで増幅された後、相関二重サンプリング回路においてサンプリングされ、ＡＤコンバータにおいてデジタル映像信号に変換されて、信号処理回路１８へと送られる。
【００１９】
また、第１実施形態のスコープ本体１０は、先端部１１Ａと内視鏡基部１３の間、例えば操作部１２（図１参照）に、中継部２６を備える。中継部２６には分周回路２８や第２電源回路２９が設けられる。分周回路２８は、センサクロック伝送経路２７に接続されており、ドライブ回路２１から出力される撮像素子駆動信号が入力される。分周回路２８では、撮像素子駆動信号に対して所定の比率で分周が行われ、第２電源回路２９へと出力される。
【００２０】
第２電源回路２９は、例えば、スイッチレギュレータであり、内視鏡基部１３に設けられた第１電源回路１９から第１電源伝送路３０を介して電力が供給され、分周回路２８から供給される信号（基準クロック信号）に基づいて、例えば撮像素子２３のための電源電圧を発生する。第２電源回路２９において生成された電源電圧は、第２電源伝送路３１を介して挿入部先端１１Ａまで伝送され、撮像素子２３の電源端子に印加される。なお、第１電源回路１９から出力される電圧は例えば＋５Ｖであり、第２電源回路２９から出力される電源電圧は例えば±１５Ｖである。また、第２電源回路は、操作部１２や先端部１１Ａに設けられる他の回路への異なる電圧の電源を更に供給する構成であってもよい。
【００２１】
以上のように、本実施形態によれば、電源ラインが中継部において中継されるので実質的な電源伝送距離が短縮され、ケーブルロスを低減できる。また、外乱に対してアンテナとなる部分が短くなり、ＥＭＣの影響を抑えることができる。
【００２２】
更に、本実施形態では、撮像素子駆動信号を電源の出力イネーブル信号として用いているので、駆動信号が出力されていないときには、撮像素子への電力供給を停止することができる。また、撮像素子駆動信号を第２電源回路（スイッチングレギュレータ）の基準クロックとして使用しているため、中継部における素子の数を削減することができる。なお、本実施形態では、第２電源回路にスイッチングレギュレータを用い、撮像素子駆動信号を基準クロック信号として用いたが、撮像素子駆動信号（の存在）を単に電源の出力イネーブル信号として用いる構成とすることもできる。
【００２３】
本実施形態では、中継部をスコープ本体の操作部に設けたが、中継部の設置場所としては、例えば体内には実際に挿入されない位置（挿入部よりも基端部よりの位置）の中で、内視鏡基部よりもより先端部に近い場所が選ばれる。また、中継部に設置される回路を収納する筐体は、回路基板上のデバイスパッケージから筐体に直接放熱する構造を備えることが好ましい。また、中継部の電源回路には、ＥＭＣ対策用のフィルタを設けることも可能である。
【符号の説明】
【００２４】
１０  スコープ本体（電子内視鏡）
１１  挿入部
１１Ａ  先端部
１２  操作部
１３  内視鏡基部
１４  ユニバーサルコード
１９  第１電源回路
２１  ドライブ回路
２２  アナログフロントエンド（ＡＦＥ）
２３  撮像素子
２６  中継部
２７  センサクロック伝送経路
２８  分周回路
２９  第２電源回路
３０  第１電源伝送路
３１  第２電源伝送路
【図１】
2011083454.tif 000003
【図２】
2011083454.tif 000004