(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
撮像素子を有し、内視鏡用プロセッサに着脱自在に接続される電子内視鏡であって、
前記撮像素子の配置される先端部を含む湾曲可能な湾曲部と、
前記先端部と連結する可撓性の挿入部と、
前記湾曲部を操作する操作部材が設けられ、前記挿入部と連結する操作部と、
前記プロセッサとの接続部分であるコネクタ部と、
前記操作部と前記コネクタ部との間を連結する可撓性の接続連結管と、
前記湾曲部、挿入部、操作部、接続連結管及びコネクタ部を通り、前記撮像素子から読み出される画像信号を前記プロセッサ側へ送る信号ケーブルと、
前記信号ケーブルに対するシールド部材であって、前記先端部から前記コネクタ部まで電気的に導通させる導通部材と、
前記電子内視鏡の内部と外部とを空間的に繋ぐ導電性部材であって、前記操作部および前記コネクタ部のうち少なくともどちらか一方の外部表面に取り付けられる少なくとも１つの接点部材と、
前記導通部材と前記少なくとも１つの接点部材との間に介在し、前記少なくとも１つの接点部材を前記導通部材と絶縁させる少なくとも１つの絶縁部材と
を備えたことを特徴とする電子内視鏡。
【請求項２】
撮像素子を有し、内視鏡用プロセッサに着脱自在に接続される電子内視鏡であって、
前記撮像素子の配置される先端部を含む湾曲可能な湾曲部と、
前記先端部と連結する可撓性の挿入部と、
前記湾曲部を操作する操作部材が設けられ、前記挿入部と連結する操作部と、
前記プロセッサとの接続部分であるコネクタ部と、
前記操作部と前記コネクタ部との間を連結する可撓性の接続連結管と、
前記湾曲部、挿入部、操作部、接続連結管及びコネクタ部を通り、前記撮像素子から読み出される画像信号を前記プロセッサ側へ送る信号ケーブルと、
前記信号ケーブルに対するシールド部材であって、前記先端部から前記コネクタ部まで電気的に導通させる導通部材と、
前記電子内視鏡の内部と外部とを空間的に繋ぐ絶縁性部材であって、前記操作部および前記コネクタ部のうち少なくともどちらか一方の外部表面に取り付けられる少なくとも１つの接点部材とを備えたことを特徴とする電子内視鏡。
【請求項３】
前記少なくとも１つの接点部材が、吸引ニップル、通気用口金、送気、送水用口金、鉗子挿入口のうちの少なくとも１つであることを特徴とする請求項１および請求項２のいずれかに記載の電子内視鏡。
【請求項４】
撮像素子を有し、内視鏡用プロセッサに着脱自在に接続される電子内視鏡であって、
前記電子内視鏡の内部と外部とを空間的に繋ぐ接点部材が外部表面に取り付けられ、
前記電子内視鏡内部において、前記撮像素子の配置された先端部から前記プロセッサとの接続部分であるコネクタ部まで電気的に導通する一方、前記接点部材は前記先端部から前記コネクタ部までの導通されている部分とは絶縁されていることを特徴とする電子内視鏡。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、撮像素子を備えたビデオスコープ（電子内視鏡）と、撮像素子から読み出される画像信号を処理するプロセッサとを備えた電子内視鏡装置に関し、特に、ノイズ対策としてシールド部材を設けたビデオスコープに関する。
【０００２】
【従来の技術】
ビデオスコープの先端部にはＣＣＤなどの撮像素子が設けられており、観察部位の像が撮像素子に形成されると、画像信号が発生する。画像信号は撮像素子から読み出され、スコープ内部に設けられた信号ケーブルを経由してプロセッサへ送られる。プロセッサでは、送られてきた画像信号に基いて映像信号が生成される。モニタでは、その映像信号に基いて観察部位の映像が映し出される。
【０００３】
撮像素子、信号ケーブルが内部にあるビデオスコープの挿入部は、検査、処置等を行っている間体内へ挿入されていることから、人体への影響を与えないように、漏電対策としてビデオスコープの外部表面は絶縁処理が施されている。その一方、信号ケーブルからノイズの放射を抑えるとともに外部からのノイズ侵入を防ぐため、信号ケーブルを覆うビデオスコープ内部では、撮像素子のある先端部からプロセッサとの接続部であるコネクタ部まで電気的に導通させている（例えば、特開２０００−２７１０８３号公報参照）。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、ビデオスコープの外部表面には、鉗子挿入口や、送気、送水用タンクと接続される送気、送水口金、あるいは吸引器と接続される吸引ニップルなどの金属部が設けられている。例えばこれらの部材に術者（オペレータ）が触れた時に、人間の持つ容量の影響によって先端部からコネクタ部まで電気的に導通させている部分のインピーダンスが変化して信号ケーブル上の画像信号の波形が変形してしまい、映し出される観察部位の画質が低下する。
【０００５】
そこで本発明では、シールド効果が十分発揮されるとともに、ビデオスコープの外部表面に形成された部材に影響されることなく高画質の映像を得ることができる電子内視鏡を得ることを目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
本発明の電子内視鏡は、撮像素子を有し、内視鏡用プロセッサに着脱自在に接続される電子内視鏡であり、内視鏡用プロセッサでは、撮像素子から送られてくる画像信号が処理され、プロセッサに接続されるモニタに対して映像信号が出力される。電子内視鏡は、撮像素子の配置される先端部を含む湾曲可能な湾曲部と、先端部と連結する可撓性の挿入部と、湾曲部を操作する操作部材が設けられ、挿入部と連結する操作部と、操作部とプロセッサとの間を連結する可撓性の接続連結管と、プロセッサとの接続部分であるコネクタ部と、操作部とコネクタ部との間を連結する可撓性の接続連結管とが繋がって構成されており、手術、処置等を行う際には湾曲部から挿入部まで体内へ挿入される。
【０００７】
電子内視鏡内部には、湾曲部、挿入部、操作部、接続連結管及びコネクタ部を通り、撮像素子から読み出される画像信号をプロセッサ側へ送る信号ケーブルが配設されており、その信号ケーブルを覆うように導電部材が電子内視鏡の内部に配設されている。導電部材は、信号ケーブルに対するシールド部材であって、先端部からコネクタ部まで電気的に導通させる。その結果、ノイズ発生あるいは外部ノイズに対するシールド効果が発揮される。
【０００８】
一方、電子内視鏡の外部表面、すなわち操作部およびコネクタ部の少なくともいずれか一方には、内視鏡内部と外部を空間的に繋ぐ部材である接点部材が少なくとも１つ設けられている。接点部材は多くの場合、内視鏡用関連器具を電子内視鏡と接続するために設けられる。内視鏡用関連器具としては、例えば、体内汚物などを吸引する吸引器や、先端部にある対物レンズの洗浄や体内汚物の洗浄のために行われる送気、送水処理用の送気、送水用タンクがある。通常、電子内視鏡内部には鉗子を通すための鉗子チャンネルが形成されており、吸引器を鉗子チャンネルと繋げる吸引ニップルが、例えばコネクタ部の外部表面に接点部材として設けられる。鉗子チャンネルに加え、空気、水などの液体を先端部へ送るための送気、送水チャンネルも電子内視鏡内部に形成されている場合が多く、送気、送水用タンクを送気、送水チャンネルと繋げる送気、送水用口金が、例えばコネクタ部の外部表面に接点部材として設けられる。また、鉗子チャンネルが形成されている場合、操作部表面には、鉗子チャンネルに鉗子を挿入するための鉗子挿入口が接点部材として設けられている。一方、送気、送水チャンネル内の圧力を外気圧と等しくなるよう調整する通気用口金が例えばコネクタ部に接点部材として設けられる。これら接点部材は、導電性の部材（例えば金属）によって成形されている。本発明の電子内視鏡は、導通部材と少なくとも１つの接点部材との間に介在し、少なくとも１つの接点部材を導通部材と絶縁させる少なくとも１つの絶縁部材を備えたことを特徴とする。
【０００９】
従来の内視鏡においては、外部表面にある送気、送水用口金、鉗子挿入口などの導電性部材にオペレータが触れた場合、電子内視鏡内部において先端部からコネクタ部に渡って導通している導電性部分（金属部分）全体のインピーダンスが変化し、画像信号の波形に悪影響を与えていた。しかしながら、本発明では絶縁部材を介在させることにより、インピーダンスの変化が生じず、画像信号に悪影響が生じない。すなわち、高画質の患部映像を観察することができる。
【００１０】
接点部材を触れたときにインピーダンス変化を生じさせないようにするため、導電性の代わりに接点部材を絶縁部材にしてもよい。すなわち、本発明の他の局面における電子内視鏡は、撮像素子を有し、内視鏡用プロセッサに着脱自在に接続される電子内視鏡であって、撮像素子の配置される先端部を含む湾曲可能な湾曲部と、先端部と連結する可撓性の挿入部と、湾曲部を操作する操作部材が設けられ、挿入部と連結する操作部と、プロセッサとの接続部分であるコネクタ部と、操作部とコネクタ部との間を連結する可撓性の接続連結管と、湾曲部、挿入部、操作部、接続連結管を通り、撮像素子から読み出される画像信号をプロセッサ側へ送る信号ケーブルと、信号ケーブルに対するシールド部材であって、先端部からコネクタ部まで電気的に導通させる導通部材と、電子内視鏡の内部と外部とを空間的に繋ぐ絶縁性部材であって、操作部およびコネクタ部のうち少なくともどちらか一方の外部表面に取り付けられる少なくとも１つの接点部材とを備えたことを特徴とする。
【００１１】
本発明の他の局面における電子内視鏡は、撮像素子を有し、内視鏡用プロセッサに着脱自在に接続される電子内視鏡であって、電子内視鏡の内部と外部とを空間的に繋ぐ接点部材が外部表面に取り付けられ、電子内視鏡内部において、撮像素子の配置された先端部からプロセッサとの接続部分であるコネクタ部まで電気的に導通する一方、接点部材は先端部からコネクタ部までの導通されている部分とは絶縁されていることを特徴とする。
【００１２】
【発明の実施の形態】
以下では、図面を参照して本発明の実施形態である電子内視鏡装置について説明する。
【００１３】
図１は、第１の実施形態である電子内視鏡装置を示した平面図である。電子内視鏡装置は、体内へ挿入されるビデオスコープ（電子内視鏡）１０と、体内を照明するための光源用ランプやビデオスコープ１０から送られてくる画像信号を処理する信号処理回路を備えたプロセッサ１００から構成されており、ビデオスコープ１０はプロセッサ１００に着脱自在に接続される。また、体内の映像を表示するためのモニタ１２０が、プロセッサ１００に接続される。
【００１４】
ビデオスコープ１０は、先端部１２を含む湾曲可能な湾曲部１４と、可撓性のある挿入部１６と、湾曲部１４を操作するための器具等が設けられた操作部１１と、操作部１１からプロセッサ１００までを繋ぐ可撓性の接続連結管１８と、プロセッサ１００との接続部であるコネクタ部１７とによって構成される。湾曲部１４は硬性であり、先端部１２には撮像素子（ここでは図示せず）が配置されている。ビデオスコープ１０内には、光ファイバー束であるライトガイド（図示せず）がコネクタ部１７から先端部１２に渡って設けられており、電気用差込口１７Ａと光源用差込口１７Ｂとが取り付けられているコネクタ部１７がプロセッサ１００の接続部１１０に差し込まれると、プロセッサ１００内部の光源ランプ（図示せず）から放射される光がライトガイドを経由して先端部１２から出射する。
【００１５】
先端部１２から出射した光は患部などの被写体に照射されて反射し、反射した光が先端部１２に設けられた対物レンズ（図示せず）を通って撮像素子に到達する。これにより、被写体像が撮像素子に形成され、被写体像に応じた画像信号が撮像素子において発生する。画像信号は撮像素子から読み出されると、電気用差込口１７Ａを介してプロセッサ１００へ送られる。プロセッサ１００では、送られてきた画像信号に基いてＮＴＳＣ信号などのビデオ信号が生成され、モニタ１２０へ送られる。モニタ１２０では、映像信号に基いて観察部位の映像が映し出される。
【００１６】
コネクタ部１７の表面には、それぞれ金属製の帰還端子５０、送気、送水用口金５２、吸引ニップル５４、通気用口金５６が取り付けられており、これらはすべて導電性のある金属により形成されている。また、ビデオスコープ１０内に形成された鉗子チャンネル（ここでは図示せず）を挿入するための入口となる金属製の鉗子挿入口１１Ａが操作部１１に設けられている。
【００１７】
帰還端子５０は、鉗子使用時等の漏れた電流を帰還させるための端子であり、高周波電流焼灼装置などに接続される。送気、送水用口金５２には、プロセッサ１００の側に配置される送気、送水用タンク（図示せず）のチューブが接続され、空気、あるいは水等の液体が送気、送水口金５２を介してビデオスコープ１０内に形成された送気、送水チャンネル（図示せず）へ送り込まれる。通気用口金５６は、ビデオスコープ内の圧力を外圧と等しくなるように調整する弁であり、適宜開閉される。吸引ニップル５４には吸引器（図示せず）が接続され、ビデオスコープ１０内の鉗子チャンネルと繋げられる。吸引器を作動させることにより、患部に付着した汚物などが先端部１２から吸い上げられ、鉗子チャンネル、吸引ニップル５４を介して吸引器へ吸引される。
【００１８】
図２は、ビデオスコープ１０の内部構成を模式的に示した図である。
【００１９】
ビデオスコープ１０内部では、信号ケーブル１５が先端部１２からコネクタ部１７まで延びており、先端部１２にある撮像素子１３から画像信号が読み出されると、信号ケーブル１５を介してコネクタ部１７まで送られる。また、撮像素子１３を駆動させる駆動信号も、信号ケーブル１５を介してコネクタ部１７から撮像素子１３へ送られる。
【００２０】
先端部１２を除いた湾曲部１４では、導電性である複数の金属製の節輪１４Ａが回転自在に連結し合っている。複数の節輪１４Ａは導電性金属細線を組み合わせて形成された網状管１４Ｃによって覆われており、網状管１４Ｃは、絶縁性のゴム製チューブ１４Ｂに覆われている。節輪１４Ａおよび網状管１４Ｃと先端部１２は、電気的に導通している。
【００２１】
湾曲部１４と連結する可撓性の挿入部１６では、帯状の金属材料を一定の径で螺旋状に巻いて形成された螺旋管とその周りを覆う導電性金属細線の網状管とからなる金属性螺旋管１６Ａが信号ケーブル１５を覆い、さらにその外側には、電気絶縁性の合成樹脂（例えば、ポリウレタン）製外皮１６Ｂが被覆されている。すなわち、金属製螺旋管１６Ａは挿入部１６の内壁に沿って形成されている。金属性螺旋管１６Ａはシールド効果を得るために設けられており、湾曲部１４内の節輪１４Ａと電気的に導通している。
【００２２】
挿入部１６の一端にあり、金属製螺旋管１６Ａと接触する導電性の挿入口金２０は、操作部１１内に設けられた導電性の操作部接続管２２と接続される。操作部１１の内部には導電性の操作部中継管２３および金属フレーム２５が設けられ、操作部接続管２２は操作部中継管２３と連結し、操作部中継管２３は金属フレーム２５と連結する。一方、操作部１１のプロセッサ側に設けられ、金属フレーム２５と連結した導電性のプロセッサ側接続管２４は、可撓性のある接続連結管１８の一端に設けられた導電性の接続口金２６と接続される。操作部１１の表面１１Ｋは、絶縁性の合成樹脂によって成形されている。
【００２３】
接続連結管１８は挿入部１６と同様の構成であり、金属製の螺旋管であってシールド部材として信号ケーブル１５を囲う金属製螺旋管１８Ａと、その外周を覆う合成樹脂外皮１８Ｂによって構成される。接続連結管１８のプロセッサ側の一端は、コネクタ部１７の一端に設けられた保持連結部４０において保持されており、これにより接続連結管１８はコネクタ１７部へ一体となって連結される。
【００２４】
接続連結管１８のプロセッサ側の一端には、金属製螺旋管１８Ａと接触する導電性の連結口金２７が設けられており、保持連結部４０の回転筒３２に連結される。保持連結部４０は、回転筒３２と、回転筒３２を保持する保持部材３８を備え、回転筒３２は保持部材３８に対して回転自在である。保持部材３８は、導電性の保持フレーム３８Ａを有しており、保持フレーム３８Ａと接続連結管１８の金属製螺旋管１８Ａとの間に、リード線２８が繋げられている。
【００２５】
コネクタ部１７の外面１７Ｋは絶縁性の樹脂によって成形されており、その内面に沿って導電性の板状のシールド板１９が形成されている。シールド板１９内には、信号ケーブル１５を介して撮像素子１３から送られてくる画像信号を処理する信号処理回路（図示せず）や、信号ケーブル１５を介して駆動信号をＣＣＤ１３へ出力するＣＣＤ駆動回路（図示せず）などが配設される回路基板３０が収められる。このシールド板１９は、回路基板３０に対するシールド部材として働く。シールド板１９は導電性の保持フレーム３８Ａと接触しており、電気用差込口１７Ａ、光源用差込口１７Ｂはシールド板１９と導通するように取り付けられている。
【００２６】
このように、ビデオスコープ１０の内部では、外部からのノイズ進入の防止、および信号ケーブル１５からのノイズ放射の抑制のため、先端部１２から、湾曲部１４の網状管１４C（節輪１４Ａ）、挿入部１６の金属製螺旋管１６Ａおよび挿入管口金２０、操作部接続管２２、操作部中継管２３、金属フレーム２５、プロセッサ側接続管２４、接続口金２６、接続連結管１８の金属製螺旋管１８Ａ、リード線２８、保持フレーム３８Ａを介してシールド板１９まで電気的に導通している。
【００２７】
導電性である送気、送水用口金５２と保持フレーム３８Ａとの間には絶縁性の樹脂により成形された絶縁板５３が設けられており、送気、送水用口金５２はビデオスコープ１０内部の導通している部分とは絶縁されている。同様に、吸引ニップル５４と保持フレーム３８Ａとの間には絶縁板５５が設けられ、通気用口金５６とシールド板１９との間には絶縁板５７が設けられている。さらには、後述するように、鉗子挿入口１１Ａと操作部中継管２３との間に絶縁板５８が設けられている。一方、帰還端子５０には、操作部１１内の金属フレーム２５から延びるリード線（図示せず）が接続されており、帰還端子５０は金属フレーム２５と導通している。
【００２８】
図３は、操作部１１の鉗子挿入口１１Ａを詳細に示した断面図である。
【００２９】
鉗子チャンネル６０は鉗子挿入口１１Ａと接続されており、先端部１２まで延びている。その一方で、吸引ニップル５４から汚物などを外部へ取り出すための分岐管６０Ａが鉗子挿入口１１Ａから操作部１１の方向へ向かって延びている。鉗子挿入口１１Ａの下部には、分岐管６０Ａと繋がる鉗子接続口金６３が取り付けられており、ともに導電性である鉗子挿入口１１Ａ、鉗子接続口金６３との間には、環状の絶縁板５８が設けられている。したがって、鉗子挿入口１１Ａは、導電性の操作部中継管２３とは絶縁されている。
【００３０】
このように本実施形態によれば、導電性の送気、送水用口金５２、吸引ニップル５４と導電性の保持フレーム３８Ａとの間にそれぞれ絶縁板５３、５５が設けられ、また、導電性の通気用口金５６とシールド板１９との間に絶縁板が設けられている（図２参照）。さらに、導電性の鉗子挿入口１１Ａと操作部中継管２３との間に絶縁板５８が設けられる（図３参照）。したがって、外部表面に剥き出しになっている導電性の接続口金などの部材をオペレータが触れても、内部全体に渡って導通している部分のインピーダンスが変化しない。すなわち、シールド効果を発揮するとともに、スコープの操作中に撮像素子１３から読み出される画像信号にノイズが発生しない。
【００３１】
なお、絶縁板を設ける代わりに、絶縁性の蓋を送気、送水用口金、吸引ニップル、通気用口金、鉗子挿入口にそれぞれ覆うようにしてもよい。さらには、絶縁板を設ける代わりに、送気、送水用口金、吸引ニップル、通気用口金、鉗子挿入口等を絶縁性の樹脂などの絶縁性素材によって成形してもよい。
【００３２】
【発明の効果】
このように本発明によれば、シールド効果が十分発揮されるとともに、ビデオスコープの外部表面に形成された部材に影響されることなく高画質の映像を得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本実施形態である電子内視鏡装置を示した平面図である。
【図２】ビデオスコープ内部の構成を示した図である。
【図３】鉗子挿入口付近を詳細に示した操作部の断面図である。
【符号の説明】
１０    ビデオスコープ（電子内視鏡）
１１    操作部
１１Ａ  鉗子挿入口（接点部材）
１２    先端部
１３    撮像素子
１４    湾曲部
１５    信号ケーブル
１６    挿入部
１７    コネクタ部
１８    接続連結管
５２    送気、送水用口金（接点部材）
５３    絶縁板（絶縁部材）
５４    吸引ニップル（接点部材）
５５    絶縁板（絶縁部材）
５６    通気用口金（接点部材）
５７    絶縁板（絶縁部材）
５８    絶縁板（絶縁部材）
【図１】
0004708628.tif 000002
【図２】
0004708628.tif 000003
【図３】
0004708628.tif 000004