(57)【要約】      （修正有）【課題】患者回路と二次回路との絶縁性を維持しながら、電子内視鏡側に滞在する静電気を容易に除去する電子内視鏡システムの提供。【解決手段】電子内視鏡用プロセッサ２００が、導電性のコネクタ本体部を有し電子内視鏡が接続されるコネクタ２５０と、電子内視鏡から映像信号が入力される患者回路と、患者回路と絶縁回路を介して接続されビデオ信号を生成する画像処理回路２３０と患者回路及び画像処理回路に電源電圧を供給する電源回路２４０とを備える二次回路と、電源回路のグラウンドと等電位である接地端子と、一端部がコネクタ本体部と接触可能に形成されコネクタ本体部に滞在する帯電した電荷を接地端子に放電する徐電装置２７０とを備え、徐電装置は電子内視鏡がコネクタに接続される時、コネクタ本体部に接触し、電子内視鏡がコネクタに完全に接続された時、コネクタ本体部と非接触となる。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
電子内視鏡から出力される映像信号を処理し、モニタに表示可能なビデオ信号を生成する電子内視鏡用プロセッサであって、
導電性のコネクタ本体部を有し、前記電子内視鏡が接続されるコネクタと、
前記電子内視鏡から前記映像信号が入力される患者回路と、
前記患者回路と絶縁回路を介して接続され前記ビデオ信号を生成する画像処理回路と、前記患者回路及び前記画像処理回路に電源電圧を供給する電源回路とを備える二次回路と、
前記電源回路のグラウンドと等電位である接地端子と、
一端部が前記コネクタ本体部と接触可能に形成され、前記コネクタ本体部に滞在する帯電した電荷を前記接地端子に放電する徐電手段と、
を備え、
前記徐電手段は、
前記電子内視鏡が前記コネクタに接続される時、前記コネクタ本体部に接触し、
前記電子内視鏡が前記コネクタに完全に接続された時、前記コネクタ本体部と非接触となる
ことを特徴とする電子内視鏡用プロセッサ。
【請求項２】
前記コネクタ本体部は、円筒状の外周面と、該外周面から外側に突出する突出部とを有し、
前記突出部は、前記電子内視鏡が前記コネクタに接続される時、前記コネクタ本体部の円筒中心軸を中心に回転移動し、
前記徐電手段は、前記電子内視鏡が前記コネクタに接続される時、前記突出部に接触する
ことを特徴とする請求項１に記載の電子内視鏡用プロセッサ。
【請求項３】
前記徐電手段は、前記コネクタ本体部の外周面の一部に沿って延設されていることを特徴とする請求項２に記載の電子内視鏡用プロセッサ。
【請求項４】
前記コネクタの先端部に接合され、前記電子内視鏡と前記コネクタとの接続を固定するロックレバーを有し、
前記突出部は、前記ロックレバーの回転に伴って回転移動することを特徴とする請求項２又は請求項３に記載の電子内視鏡用プロセッサ。
【請求項５】
前記徐電手段は、前記コネクタ本体部と接触可能な徐電ブラシと、該徐電ブラシと前記接地端子とを接続する抵抗とを有することを特徴とする請求項１から請求項４のいずれか一項に記載の電子内視鏡用プロセッサ。
【請求項６】
請求項１から請求項５のいずれか一項に記載の電子内視鏡用プロセッサと、
撮像素子を有し、該撮像素子からの信号を映像信号として前記電子内視鏡用プロセッサに出力する電子内視鏡と、
を備えたことを特徴とする電子内視鏡用システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電子内視鏡を制御する電子内視鏡用プロセッサ及び電子内視鏡システムに関し、特に、電子内視鏡に滞在する静電気を除去することを可能にした電子内視鏡用プロセッサ及び該電子内視鏡用プロセッサを備える電子内視鏡システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
患者の体腔内を診断又は治療するための内視鏡システムとして、先端部にＣＣＤなどの固体撮像素子を備えた電子内視鏡と、固体撮像素子により生成された画像信号を処理してモニタに出力する電子内視鏡用プロセッサとを備えた電子内視鏡システムが広く知られており、実用に供されている。このような電子内視鏡システムにおいては、電子内視鏡を患者の体内に挿入して使用するため、電子内視鏡用プロセッサやプロセッサに接続される周辺機器からの漏れ電流が、患者の体内に流れ込まないように、電子内視鏡と電子内視鏡用プロセッサとの絶縁性を確保する必要がある。そのため、電子内視鏡用プロセッサにおいて、直接患者と接触する電子内視鏡と導通する処理部を含む患者回路と、モニタなどの周辺装置と導通する処理部を含む二次回路とを電気的に絶縁することが一般的に行われている。
【０００３】
特許文献１には、患者回路と二次回路とを絶縁するための回路構成の一例が記載されている。特許文献１の電子内視鏡装置では、患者回路と出力回路（二次回路）とが同一の基板上に実装される。そして、患者回路および二次回路の信号線を、アイソレーションデバイスを介して接続することで、信号の伝送ラインにおける電気的な絶縁を維持している。さらに、特許文献１の電子内視鏡装置では、基板に所定の絶縁耐圧を確保するための空隙が設けられる。そして、該空隙にアイソレーションデバイスを渡すように配設することで、基板を介して患者回路側に電流が回り込むことを有効に防止する構成となっている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特許２６６０９９４号
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、特許文献１に記載の構成ように、患者回路と二次回路とを完全に絶縁すると、通電しない状態の電子内視鏡（患者回路）は電位的に浮いた状態となり、電子内視鏡側に静電気による帯電した電荷が滞在する場合には、その逃げ場がなくなるという問題が生じる。そして、電子内視鏡側に滞在する帯電した電荷は、最悪の場合、電子内視鏡が患者の身体に接触した時に放電されることとなり、患者に不快感を与えることがあった。この問題を解決するためには、電子内視鏡を事前に徐電する等の対策も考えられるが、別途電子内視鏡を徐電するための装置が必要となる上、煩わしい徐電作業が発生することとなる。
【０００６】
本発明は上記事情に鑑みてなされたものであり、患者回路と二次回路との絶縁性を維持しながら、電子内視鏡側に滞在する静電気を容易に除去することが可能な電子内視鏡用プロセッサ及び該電子内視鏡用プロセッサを備える電子内視鏡システムを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記の課題を解決するため、本発明の電子内視鏡用プロセッサは、電子内視鏡から出力される映像信号を処理し、モニタに表示可能なビデオ信号を生成する電子内視鏡用プロセッサであって、導電性のコネクタ本体部を有し、電子内視鏡が接続されるコネクタと、電子内視鏡から映像信号が入力される患者回路と、患者回路と絶縁回路を介して接続されビデオ信号を生成する画像処理回路と患者回路及び前記画像処理回路に電源電圧を供給する電源回路とを備える二次回路と、電源回路のグラウンドと等電位である接地端子と、一端部がコネクタ本体部と接触可能に形成され、コネクタ本体部に滞在する帯電した電荷を接地端子に放電する徐電手段とを備え、徐電手段は、電子内視鏡がコネクタに接続される時、コネクタ本体部に接触し、電子内視鏡がコネクタに完全に接続された時、コネクタ本体部と非接触となることを特徴とする。
【０００８】
このような構成の電子内視鏡用プロセッサによれば、電子内視鏡を電子内視鏡用プロセッサに接続する過程で電子内視鏡側に滞在する静電気が除去されるため、電子内視鏡が患者に対して使用される際には、電子内視鏡用プロセッサからの漏れ電流が患者の体内に流れ込むことを有効に防止しつつ、静電気が確実に除去された電子内視鏡を使用することができる。
【０００９】
また、コネクタ本体部は、円筒状の外周面と、該外周面から外側に突出する突出部とを有し、突出部は、電子内視鏡がコネクタに接続される時、コネクタ本体部の円筒中心軸を中心に回転移動し、徐電手段は、電子内視鏡がコネクタに接続される時、突出部に接触する構成とすることができる。この場合、徐電手段は、コネクタ本体部の外周面の一部に沿って延設されていることが好ましい。
【００１０】
また、コネクタの先端部に接合され、電子内視鏡とコネクタとの接続を固定するロックレバーを有し、突出部は、ロックレバーの回転に伴って回転移動する構成としてもよい。
【００１１】
また、徐電手段は、コネクタ本体部と接触可能な徐電ブラシと、該徐電ブラシと接地端子とを接続する抵抗とを有する構成とすることができる。
【００１２】
また、別の観点からは、本発明の電子内視鏡システムは、上記の電子内視鏡用プロセッサと、撮像素子を有し、該撮像素子からの信号を映像信号として電子内視鏡用プロセッサに出力する電子内視鏡とを備えたことを特徴とする。
【発明の効果】
【００１３】
以上のように、本発明の電子内視鏡用プロセッサ及び該電子内視鏡用プロセッサを備える電子内視鏡システムによれば、電子内視鏡を電子内視鏡用プロセッサに接続する過程で電子内視鏡側に滞在する静電気が除去される。このため、電子内視鏡が患者に対して使用される際には、電子内視鏡用プロセッサからの漏れ電流が患者の体内に流れ込むことを有効に防止しつつ、静電気が確実に除去された電子内視鏡を使用することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】図１は、本発明の実施の形態に係る電子内視鏡システムの概略構成図である。
【図２】図２は、本発明の実施の形態に係る電子内視鏡と電子内視鏡用プロセッサとの接続関係を説明する模式図である。
【図３】図３は、図２に示す電子内視鏡用プロセッサの第２コネクタ及びロックレバーを電子内視鏡側から見た時の状態を示す模式図である。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
以下、図面を参照して、本発明に係る電子内視鏡システムについて説明する。
【００１６】
図１は、本発明の実施形態における電子内視鏡システム１の概略構成を示した図である。電子内視鏡システム１は、電子内視鏡１００、電子内視鏡用プロセッサ２００、およびモニタ３００から構成される。電子内視鏡１００は、患者の体腔内へ挿入されて画像を撮像する機器であり、電子内視鏡用プロセッサ２００と着脱自在に接続される。電子内視鏡用プロセッサ２００は、電子内視鏡１００へ照明光を供給するための光源部（不図示）、および電子内視鏡１００にて撮像された画像の処理を行う画像処理回路２３０等を備えている。また、モニタ３００は、電子内視鏡用プロセッサ２００に接続され、電子内視鏡用プロセッサ２００にて処理された画像の表示を行う。
【００１７】
電子内視鏡１００の基端部には電子内視鏡用プロセッサ２００と接続するための第１コネクタ１５０が設けられている。また、電子内視鏡用プロセッサ２００の前面のパネルには、電子内視鏡１００と接続するための第２コネクタ２５０と、第１コネクタ１５０が第２コネクタ２５０から脱落しないようにその接続を固定するロックレバー２６０が設けられている。電子内視鏡１００を使用する場合、先ず電子内視鏡１００の第１コネクタ１５０を電子内視鏡用プロセッサ２００の第２コネクタ２５０に接続し、ロックレバー２６０を回転させて固定する。
【００１８】
本実施形態の電子内視鏡システム１では、電子内視鏡用プロセッサ２００の図示しない光源部から電子内視鏡１００へと照明光が供給される。電子内視鏡１００は、該照明光を図示しないライトガイドにて伝搬し、挿入部先端から体腔壁に向けて照射する。そして、体腔壁にて反射された光を電子内視鏡１００の挿入部先端に備えられたＣＣＤ１２０によって受光する。ＣＣＤ１２０は、受光した反射光を光電変換して画像信号を生成する。そして、ＣＣＤ１２０によって生成された画像信号は、電子内視鏡１００の基端部に内蔵されるスコープ回路１３０に送られる。
【００１９】
スコープ回路１３０は、不図示のＣＣＤ駆動回路と増幅回路とを備えている。ＣＣＤ駆動回路は、ＣＣＤ１２０を駆動するための各種制御信号を生成し、ＣＣＤ１２０に供給する。また、増幅回路は、ＣＣＤ１２０から入力される画像信号を所定のゲインで増幅し、第１コネクタ１５０及び第２コネクタ２５０を介して電子内視鏡用プロセッサ２００に出力する。
【００２０】
電子内視鏡用プロセッサ２００は、上述の第２コネクタ２５０及びロックレバー２６０のほか、プリプロセス回路２１０、アイソレーションデバイス２２０、画像処理回路２３０、電源回路２４０および徐電装置２７０を備えている。
【００２１】
プリプロセス回路２１０は、不図示のＡ／Ｄ変換回路やガンマ補正回路等を備えている。Ａ／Ｄ変換回路は、スコープ回路１３０から入力されるアナログの画像信号をデジタルの画像信号に変換し、ガンマ補正回路に出力する。そして、ガンマ補正回路は、Ａ／Ｄ変換回路から入力される画像信号のガンマ値を調整し、アイソレーションデバイス２２０を介して後段の画像処理回路２３０に出力する。
【００２２】
画像処理回路２３０は、プリプロセス回路２１０から入力される画像信号について、輪郭強調処理、色変換処理等の各種画像処理を行う回路である。画像処理回路２３０は、これらの各種画像処理を行い、モニタ３００での表示に適した映像信号（例えば、ＮＴＳＣビデオ信号）を生成する。
【００２３】
電源回路２４０は、不図示の商用電源に接続され、電子内視鏡用プロセッサ２００及び電子内視鏡１００の各回路に必要な電源電圧を生成し供給する。なお、電源回路のＧＮＤは、電子内視鏡用プロセッサ２００のシャーシに接続され、シャーシはアースに接続される。
【００２４】
アイソレーションデバイス２２０は、プリプロセス回路２１０と画像処理回路２３０の間に配設される絶縁回路である。アイソレーションデバイス２２０によって、画像処理回路２３０及び電源回路２４０で構成される、いわゆる二次回路と、プリプロセス回路２１０及びスコープ回路１３０で構成される、いわゆる患者回路とが、電気的に絶縁された状態で接続される。そして、電気的に絶縁された状態で、二次回路と患者回路との間で画像信号や制御信号が伝送可能に構成されている。このように、本実施形態の電子内視鏡用プロセッサ２００においては、アイソレーションデバイス２２０によって、二次回路と患者回路とを電気的に絶縁することにより、電子内視鏡用プロセッサ２００からの漏れ電流が患者の体内へ回りこむのを防止している。アイソレーションデバイス２２０としては、光結合型アイソレータであるフォトカプラや、磁気結合型アイソレータであるパルストランスまたはＧＭＲアイソレータなどが用いられる。
【００２５】
徐電装置２７０は、徐電ブラシ２７０ａと抵抗２７０ｂとで構成される。詳細は後述するが、徐電ブラシ２７０ａの先端部は第２コネクタ２５０の枠部２５０ａに接触可能に構成されており、徐電ブラシ２７０ａの基端部は抵抗２７０ｂの一端に接続される。そして、抵抗２７０ｂの他端はアースに接続され、徐電ブラシ２７０ａの先端部からアースに対して帯電した電荷を放電するように構成される。徐電ブラシ２７０ａとしては、例えば、ステンレスをブラシ状に極細加工したものが用いられる。
【００２６】
上述のように、本実施形態の電子内視鏡システム１では、アイソレーションデバイス２２０によって二次回路と患者回路とを絶縁している。このため、電子内視鏡１００が電子内視鏡用プロセッサ２００に接続されたとしても、スコープ回路１３０を含む電子内視鏡１００がアースに対して電位的に浮いた状態となる。このため、電子内視鏡１００側に静電気による帯電した電荷が滞在する場合には、その逃げ場がなくなるという問題が生じる。そこで、本実施形態の電子内視鏡用プロセッサ２００では、電子内視鏡１００が電子内視鏡用プロセッサ２００に接続される時に、電子内視鏡１００側の静電気による帯電した電荷を徐電装置２７０を介してアースに放電する構成としている。
【００２７】
図２は、本発明の実施の形態に係る電子内視鏡１００と電子内視鏡用プロセッサ２００との接続関係を説明する模式図である。また、図３は、図２に示す電子内視鏡用プロセッサ２００の第２コネクタ２５０及びロックレバー２６０を電子内視鏡１００側から見た時の状態を示す模式図である（詳細は後述する）。
【００２８】
図２及び図３に示すように、電子内視鏡用プロセッサ２００は、円筒形の第２コネクタ２５０と、第２コネクタ２５０の前面に配設され、電子内視鏡１００の第１コネクタ１５０が挿通される円筒状の開口部２６０ａを有したロックレバー２６０とを有している。そして、第２コネクタ２５０の先端部は、ロックレバー２６０の開口部２６０ａに嵌合して一体となっており（図１）、ロックレバー２６０を回転させると、その回転に伴って第２コネクタ２５０も回転するように構成される。
【００２９】
第２コネクタ２５０は、金属製（例えば、ステンレス）の枠部２５０ａと、その内部（枠部２５０の内側）に複数の金属製の雌側端子２５５を有している。また、第１コネクタ１５０は、金属製の枠部１５０ａと、その内部（枠部１５０の内側）に複数の金属製の雄側端子（不図示）を有している。そして、第２コネクタ２５０と第１コネクタ１５０とが接続されると、雌側端子２５５と雄側端子、及び枠部２５０ａと枠部１５０ａがそれぞれ嵌合し、電気的に接続されることとなる。そして、ロックレバー２６０を回転させることにより、第１コネクタ１５０と第２コネクタ２５０とが共に回転すると共に、相互に固定されるようになっている。
【００３０】
図３に示すように、第２コネクタ２５０の枠部２５０ａの下側には、徐電ブラシ２７０ａに対向するように突出部２５１が形成されている。そして、上述のように、ロックレバー２６０と第２コネクタ２５０の枠部２５０ａが一体となっているため、突出部２５１は、ロックレバー２６０の回転に伴って回転移動する。
【００３１】
図３（ａ）は、ロックレバー２６０を回す前（第２コネクタ２５０と第１コネクタ１５０とを固定する前）の第２コネクタ２５０と徐電ブラシ２７０ａとの関係を示す図である。図３（ａ）に示すように、この状態においては、第２コネクタ２５０の枠部２５０ａの突出部２５１と徐電ブラシ２７０ａとが接触している。従って、第２コネクタ２５０の枠部２５０ａとアース（フレーム）とが徐電装置２７０を介して電気的に接続されることとなり、第２コネクタ２５０の枠部２５０ａはアースと同電位となる。そして、この状態で、第１コネクタ１５０が第２コネクタ２５０に接続（挿入）されると（すなわち、電子内視鏡１００が電子内視鏡用プロセッサ２００に接続されると）、第１コネクタ１５０の枠部１５０ａと第２コネクタ２５０の枠部２５０ａとが電気的に接続されることとなるため、静電気によって電子内視鏡１００に滞在する電荷は、第１コネクタ１５０の枠部１５０ａ、第２コネクタ２５０の枠部２５０ａ、徐電ブラシ２７０ａ及び抵抗２７０ｂを通って、アースに放電されることとなる。そして、第２コネクタ２５０と第１コネクタ１５０とを固定するために、ロックレバー２６０を時計方向に回すと、図３（ａ）に示す状態から、図３（ｂ）に示す状態に移行する。
【００３２】
図３（ｂ）は、ロックレバー２６０を回す途中（第２コネクタ２５０と第１コネクタ１５０とを固定する過程）の第２コネクタ２５０と徐電ブラシ２７０ａとの関係を示す図である。上述したように、ロックレバー２６０を時計方向に回すと、それに伴って第２コネクタ２５０の枠部２５０ａが回転し突出部２５１が時計方向に回転移動する。本実施形態においては、徐電ブラシ２７０ａは、第２コネクタ２５０の枠部２５０ａの外周面に沿って所定の長さ（例えば、枠部２５０ａの外周の１／６）にわたって延設されているため、突出部２５１は、徐電ブラシ２７０ａの先端部に接触しながら移動する。このため、静電気によって電子内視鏡１００に滞在する電荷は、第１コネクタ１５０の枠部１５０ａ、第２コネクタ２５０の枠部２５０ａ、徐電ブラシ２７０ａ及び抵抗２７０ｂを通って、確実かつ完全にアースに放電されることとなる。そして、ロックレバー２６０をさらに時計方向に回すと、図３（ｂ）に示す状態から、図３（ｃ）に示す状態に移行する。
【００３３】
図３（ｃ）は、ロックレバー２６０を回しきった後（第２コネクタ２５０と第１コネクタ１５０とを固定した状態）の第２コネクタ２５０と徐電ブラシ２７０ａとの関係を示す図である。図３（ｃ）に示すように、この状態においては、第２コネクタ２５０の枠部２５０ａの突出部２５１は、図３（ｂ）に示す状態からさらに時計方向に回転移動するため、徐電ブラシ２７０ａとは非接触の状態となる。従って、第２コネクタ２５０の枠部２５０ａとアース（フレーム）とが電気的に非接続の状態となるため、第２コネクタ２５０の枠部２５０ａの電位、すなわち、第１コネクタ１５０の枠部１５０の電位は、浮いた状態となる。このため、上述の患者回路と二次回路とは、完全に絶縁された状態となる。そして、この状態で、電子内視鏡１００の先端部が患者の体腔内へ挿入されて内視鏡診断が行われる。
【００３４】
このように、本実施形態の電子内視鏡システムにおいては、電子内視鏡１００が電子内視鏡用プロセッサ２００に接続される過程で、電子内視鏡１００側に滞在する電荷がアースに放電される。そして、電子内視鏡１００が電子内視鏡用プロセッサ２００に完全に接続された時（すなわち、電子内視鏡１００を使用する時）には、患者側回路と二次回路とが完全に絶縁された状態となる。従って、電子内視鏡１００を患者に対して使用する際には、二次回路からの電流が患者回路へ回り込むことを有効に防止しつつ、静電気が確実に除去された電子内視鏡１００が使用される。
【００３５】
以上が本発明の実施形態であるが、本発明はこれらの実施形態に限定されるものではなく、本発明の技術的思想の範囲内において様々な変形が可能である。例えば、上記実施形態においては、ロックレバー２６０の回転に合わせて、徐電ブラシ２７０ａが第２コネクタ２５０の枠部２５０ａに接触する徐電状態（図３（ａ）、（ｂ））から、非接触となる絶縁状態（図３（ｃ））に移行するように構成したが、第１コネクタ１５０の挿抜に合わせて徐電状態から絶縁状態に移行する構成としてもよい。この場合、第１コネクタ１５０が第２コネクタ２５０に接続（挿入）された時に、徐電ブラシ２７０ａが退避し、第２コネクタ２５０と非接触となるように構成すればよい。
【符号の説明】
【００３６】
１  電子内視鏡システム
１００  電子内視鏡
１２０  ＣＣＤ
１３０  スコープ回路
１５０  第１コネクタ
１５０ａ  枠部
２００  電子内視鏡用プロセッサ
２１０  プリプロセス回路
２２０  アイソレーションデバイス
２３０  画像処理回路
２４０  電源回路
２５０  第２コネクタ
２５０ａ  枠部
２５５  雌側端子
２６０  ロックレバー
２６０ａ  開口部
２７０  徐電装置
２７０ａ  徐電ブラシ
２７０ｂ  抵抗
３００  モニタ
【図１】
2013031500.tif 000003
【図２】
2013031500.tif 000004
【図３】
2013031500.tif 000005