| 【発明の名称】 |
内視鏡 |
| 【発明者】 |
【氏名】正呂地 礼徳
【氏名】渡邊 勝司
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| 【要約】 |
【課題】撮像ケーブルを、操作部と表示装置との連結部を構成する筒状の電磁波遮蔽部材に通して撮像ケーブルからの放射ノイズを遮蔽することにより、この放射ノイズが内視鏡外部に漏れるのを確実に防ぐことのできる内視鏡を実現すること。
【構成】本発明に係る内視鏡1は、挿入部2と、操作部3と、操作部3内に設けられた撮像素子17と、操作部3に接続された、モニタ部21を備えた映像表示装置4と、映像表示装置4に設けられ撮像素子17により撮像された前記被検部位の撮像信号を処理するための撮像素子制御回路33などの画像処理部と、操作部3と映像表示装置4とを回動自在に接続するためのもので、映像表示装置に設けられ、操作部3と摺動自在に係合する金属などの電磁波遮蔽部材で形成された筒形状の回動軸55と、この回動軸55の内部に挿通され、撮像素子制御回路33と撮像素子17とを電気的に接続する撮像ケーブル58と、を有している。 |
【特許請求の範囲】
【請求項1】 被検体に挿入される挿入部と、 該挿入部の基端側に連設された操作部と、 前記挿入部内、又は前記操作部内に設けられ、前記被検体の被検部位を撮像する撮像手段と、 前記操作部に設けられ、前記撮像手段により撮像された前記被検部位の撮影画像が表示される表示部を備えた表示装置と、 該表示装置に設けられ、前記撮像手段により撮像された前記被検部位の撮像信号を処理するための画像処理部と、 前記操作部と前記表示装置との接続部に設けられ、前記画像処理部と前記撮像手段とを電気的に接続する撮像ケーブルが配置される電磁波遮蔽手段と、 を具備することを特徴とする内視鏡。 【請求項2】 前記電磁波遮蔽手段は、前記撮像ケーブルを挿通配置する筒体であることを特徴とする請求項1に記載の内視鏡。 【請求項3】 前記筒体は、前記操作部と前記表示装置を回動自在に接続する軸部材であることを特徴とする請求項2に記載の内視鏡。 【請求項4】 前記軸部材は、金属から形成されていることを特徴とする請求項3に記載の内視鏡。 【請求項5】 被検体に挿入される挿入部と、 該挿入部の基端側に連設された操作部と、 前記挿入部内、又は前記操作部内に設けられ、前記被検体の被検部位を撮像する撮像手段と、 前記操作部に接続され、前記撮像手段により撮像された前記被検部位の内視鏡画像が表示される表示部を有する表示装置と、 該表示装置に設けられ、前記撮像手段により撮像された前記被検部位の撮像信号を処理するための画像処理部と、 前記操作部と前記表示装置とを回動自在に接続するため該操作部と摺動自在に係合して前記表示装置に設けられ、電磁波遮蔽部材で形成された筒形状の軸部材と、 前記軸部材の内部に挿通され、前記画像処理部と前記撮像手段とを電気的に接続する撮像ケーブルと、 を具備することを特徴とする内視鏡。 【請求項6】 前記軸部材を形成する前記電磁波遮蔽部材は、金属であることを特徴とする請求項5に記載の内視鏡。
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【発明の詳細な説明】【技術分野】 【0001】 本発明は、撮像手段によって撮像された内視鏡画像が表示される表示装置が操作部に設けられた内視鏡に関する。 【背景技術】 【0002】 従来、内視鏡の光源としては、内視鏡が接続される周辺装置である光源装置に内蔵された光源ランプが周知である。光源装置から内視鏡に照明光が供給される際は、光源ランプから発光された照明光が、内視鏡内に延在されたライトガイドファイバによって、内視鏡のユニバーサルコードから操作部を介して挿入部の先端まで伝達された後、挿入部の先端から被検部位に照射される。 【0003】 また、近年、内視鏡と周辺装置とにより構成される内視鏡装置全体の簡略化を図る目的で、光源を発光ダイオードから構成し、この発光ダイオードが、内視鏡内に設けられるとともに、内視鏡画像が表示される表示装置が操作部に接続された構成を有する内視鏡が周知である。 【0004】 発光ダイオードから構成された光源が内視鏡内に設けられた構成にすれば、内視鏡に接続される光源装置が不要となるため、内視鏡装置を簡略化できる他、発光ダイオードは、光源ランプ等に比べ省電力により発光させることができることから、内視鏡装置の省電力化を図ることができる。また、表示装置が操作部に接続された構成にすれば、内視鏡に接続されるモニタが不要となるため、内視鏡装置を簡略化することができる。 【0005】 さらに、内視鏡の操作部内には、イメージガイドによって導かれた像(光)を受光するCCD等の撮像素子、及び撮像素子の受光部に結像する集光レンズが設けられており、また、表示装置には、撮像素子で撮像された被写体の像を信号化して出力する撮像素子制御回路等の画像処理回路が設けられている。 【0006】 この種の内視鏡装置の従来技術としては、数多く提案がなされているが、例えば、特許文献1、及び特許文献2によって開示された内視鏡装置がある。 特許文献1においては、把持部が設けられ、挿入部の基端部に接続された操作部と、この操作部に設けられ表示装置を回動可能に支持する支持部とを有し、表示装置の表示画面が把持部の長手方向と交差する軸周りに回動可能に構成することにより、術者が操作部を操作可能に把持したときに、操作部の向きが変わっても表示画面を見やすい向きに向けることができる内視鏡装置に関する技術が開示されている。 【0007】 また、特許文献2においては、把持部が形成された内視鏡と表示装置とを一体的に設けるとともに、親指を上にして把持部を把持したときに、親指以外の把持した手指上に映像表示装置が位置するように、映像表示装置が内視鏡の側部から突出するように取り付けた構成とすることにより、重量バランスを良好にして使用中の手指の負担を少なくし、長時間にわたって操作し易い内視鏡装置に関する技術が開示されている。 【特許文献1】特開2005−237513号公報 【特許文献2】特開2005−342399号公報 【発明の開示】 【発明が解決しようとする課題】 【0008】 ところで、従来の内視鏡では、操作部内には周波数の高い映像信号を出力する撮像素子が設けられており、また、撮像素子からの映像信号を処理するための画像処理回路が表示装置内に配置せざるを得ない構成となっている。 【0009】 このため、操作部内の撮像素子と表示装置内の画像処理回路との間に撮像ケーブル(接続ケーブル)を用いて電気的に接続しなくてはならず、しかも、周波数の高い映像信号を伝送するため、撮像素子、又は撮像ケーブルから電磁波等の放射ノイズが生じてしまい、この放射ノイズが内視鏡外部に漏れてしまう虞があるため、電磁波対策[EMI(Electro Magnetic Interference)対策]を講じる必要がある。 【0010】 しかしながら、特許文献1に開示された内視鏡装置の構成では、表示装置が把持部に対して支持部によって回動可能に設けられている。この構成による内視鏡装置は、撮像素子と画像処理回路とを電気的に接続する撮像ケーブルである集合ケーブルが操作部と表示装置との外側を介して電気的に接続されている。 【0011】 そのため、従来の内視鏡装置は、放射ノイズによる影響を低減させる必要があり、電磁波を遮蔽する効果の高い集合ケーブルが用いられる必要があった。この遮蔽効果の高い集合ケーブルは、通常のケーブルに対し、太く撓み難いため、術者が操作する操作部と表示装置との外側を介して配された場合、操作性を損なってしまう虞がある。このため、操作性を考慮すると、操作部の撮像素子と表示装置の画像処理回路は、接続される撮像ケーブルが遮蔽効果を持つ内視鏡内部に収容されていることが望ましい。 【0012】 一方、特許文献2に開示された内視鏡装置の構成では、操作部と表示装置とを連結する連結部を設け、この連結部内に、撮像素子と撮像素子制御回路等の画像処理回路とを電気的に接続する撮像ケーブルである通信ライン、及び給電ラインを通した構成となっている。これにより、特許文献2の内視鏡装置は、携帯型に適した外観形状を得て、操作性の向上に寄与している。 【0013】 しかしながら、この特許文献2の内視鏡装置の構成では、操作部と表示装置との間の連結部において、電磁波対策について、具体的な開示がない。そのため、この内視鏡装置は、操作部と表示装置との間の連結部分において、撮像ケーブルである通信ラインから生じた放射ノイズを十分に遮蔽することができない可能性があった。 【0014】 そこで、本発明は、上述の事情に鑑みなされたものであり、その目的とするところは撮像ケーブルを、操作部と表示装置との連結部を構成する筒状の電磁波遮蔽部材に通して撮像ケーブルからの放射ノイズを遮蔽することにより、この放射ノイズが内視鏡外部に漏れるのを確実に防ぐことのできる内視鏡を提供することである。 【課題を解決するための手段】 【0015】 上記目的を達成すべく、本発明による第1の内視鏡は、被検体に挿入される挿入部と、該挿入部の基端側に連設された操作部と、前記挿入部内、又は前記操作部内に設けられ、前記被検体の被検部位を撮像する撮像部と、前記操作部に設けられ、前記撮像部により撮像された前記被検部位の撮影画像が表示される表示部を備えた表示装置と、該表示装置に設けられ、前記撮像部により撮像された前記被検部位の撮像信号を処理するための画像処理部と、前記操作部と前記表示装置との接続部に設けられ、前記画像処理部と前記撮像部とを電気的に接続する撮像ケーブルが配置される電磁波遮蔽部とを具備する。 【0016】 また、本発明による第2の内視鏡は、被検体に挿入される細長な挿入部と、前記挿入部の基端側に連設された操作部と、前記挿入部内、又は前記操作部内に設けられた、前記被検体の被検部位を撮像する撮像部と、前記操作部に接続された、前記撮像部により撮像された前記被検部位の内視鏡画像が表示される表示部を有する表示装置と、前記表示装置に設けられ、前記撮像部により撮像された前記被検部位の撮像信号を処理するための画像処理部と、前記操作部と前記表示装置とを回動自在に接続するためのもので、前記表示装置に設けられ、前記操作部と摺動自在に係合する電磁波遮蔽部材で形成された筒形状の軸部材と、前記軸部材の内部に挿通され、前記画像処理部と前記撮像部とを電気的に接続する撮像ケーブルと、を有している。 【発明の効果】 【0017】 本発明によれば、撮像ケーブルを、操作部と表示装置との連結部を構成する筒状の電磁波遮蔽部材に通して撮像ケーブルからの放射ノイズを遮蔽することにより、この放射ノイズが内視鏡外部に漏れるのを確実に防ぐことのできる内視鏡を実現することができる。 【発明を実施するための最良の形態】 【0018】 以下、図面を参照して本発明の実施の形態を説明する。尚、以下の実施の形態においては、内視鏡は、医療用の内視鏡を例に挙げて説明する。 【0019】 図1は、本発明の一実施の形態を示す内視鏡の斜視図、図2は図1の内視鏡を図1の正面側から見た部分斜視図、図3は図1の内視鏡の映像表示装置が回転自在な状態を示す部分拡大平面図、図4は図3の映像表示装置の回転状態が規制された状態を示す部分拡大図、図5は図1の内視鏡の映像表示装置の平面図である。 【0020】 図1に示すように、内視鏡1の内視鏡本体1bは、被検体となる体腔内の被検部位に挿入される挿入部2と、この挿入部2の基端側に連設された操作部3と、この操作部3の上端に配設された表示装置である映像表示装置4と、を有して主要部が構成されている。 【0021】 挿入部2は、可撓性を有する細長な形状に形成されており、先端側に位置する硬質な先端部5と、この先端部5の基端側に連設された湾曲部6と、この湾曲部6の基端側に連設された可撓部7とにより主要部が構成されている。 【0022】 操作部3は、術者が内視鏡1を把持する際、術者により把持される把持部8と、この把持部8の基端側に設けられた操作部本体9と、を有して主要部が構成されている。 把持部8は、術者の例えば左手の親指T(図3参照)と左手のその他の指とによって包み込むように握ることができる形状、例えば棒状に外装が形成されている。尚、把持部8は、術者によって右手で握ることができる形状に形成されていても良い。 【0023】 また、把持部8には、内視鏡1の内部に延在された、後述する吸引管路100(図6、及び図7参照)に鉗子等の処置具を挿抜することにより、体腔内に対し処置具を挿抜する処置具挿通口10が、内視鏡1の正面1h側に設けられている。 【0024】 図2に示すように、操作部本体9の内視鏡1の正面1h側には、体腔内から体液、痰等の液体を吸引する際用いられる吸引口金11が設けられている。吸引口金11には、図示しないチューブを介して吸引装置が接続自在である。 【0025】 術者は、吸引装置を作動させ、体腔内から体液、痰等を吸引することができる。詳しくは、術者は、後述する吸引ボタン11aを操作することにより、後述する図7に示すように、一端100tが操作部本体9に開口され他端100sが先端部5の先端面5sに開口されるよう操作部3、及び挿入部2内に延在された、流体管路である吸引管路100を介して、体腔内から体液や痰等を吸引することができる。尚、吸引管路100内の流路に、チューブを挿入し、このチューブに対し、吸引口金11において、体腔内に空気を送気する送気装置を接続自在としても良い。 【0026】 また、操作部本体9の図1中左側には、内視鏡1の漏水検査の際に、挿入部2、操作部3、及び映像表示装置4内に空気を送気するために用いられる通気口金12が設けられている。通気口金12には、図示しないチューブを介して給気装置が接続自在である。術者は、給気装置を作動させ、水中にて通気口金12から内視鏡1内に空気を送り込むことにより、内視鏡1の漏水検査を行うことができる。 【0027】 また、通気口金12には、内視鏡1の内部を大気解放させる図示しないキャップ等が着脱自在となっている。このキャップ等は、内視鏡1を、滅菌処理や航空機輸送する等、陰圧下に放置する際に用いる内視鏡1の部品である。その一例の部品は、例えば、湾曲部6の外周を被覆する図示しないゴムが陰圧により破裂することがないよう、内視鏡1の内部を大気解放させるものがある。尚、通気口金12は、内視鏡本体1bに対して、後述する装置本体18内に収容されるバッテリ34とは逆側の位置に設けられているので、内視鏡本体1bの重量バランスが良好であり、操作性向上を図るのに好ましい構成になっている。 【0028】 さらに、操作部本体9の内視鏡1の背面1z側には、湾曲操作ワイヤ60(図6参照)を介して、湾曲部6を、例えば、上下の方向に湾曲させるための湾曲操作レバー13が設けられている。 【0029】 湾曲操作ワイヤ60は、一端が湾曲部6内の図示しない湾曲駒の先端、又は先端部5に固定され、他端が操作部3内に配設された図示しないプーリ等に固定されて、挿入部2及び操作部3内に延在している。 【0030】 湾曲操作レバー13は、把持部8を握った術者の、例えば、左手の親指Tによって操作できるよう、把持部8に対し近接する位置に設けられている。また、湾曲操作レバー13は、操作部本体9の内視鏡1の背面1z側に位置された指掛部13aと、この指掛部13aに連設された腕部13bとを有してL字型形状に構成されている。 【0031】 湾曲操作レバー13においては、操作部本体9を図1中左右方向に貫通する回動軸14に、腕部13bが回動自在に軸支されることにより、指掛部13aが操作部本体9の所定位置に設けられるようになっている。 【0032】 また、図2に示すように、操作部本体9の内視鏡1の正面1h側には、画像記録スイッチ15aと、画像再生スイッチ15bと、が設けられている。画像記録スイッチ15aは、映像表示装置4に表示されている映像を、後述する記録制御回路31(図7参照)の記録媒体に記録させる際にオンされる。また、画像再生スイッチ15bは、記録した画像を再生する際にオンされる。また、操作部本体9の内視鏡1の正面1h側であって画像スイッチ15の近傍には、吸引ボタン11aが設けられている。 【0033】 さらに、把持部8内には、後述する図6に示すように、被検体を照射する照明光を供給する照明手段であり照明部である、例えば白色の発光ダイオード(以下、LEDと称す)16が配設されている。また、操作部本体9内には、後述する図6に示すように、被検部位を撮像する撮像手段であり撮像部であるCCD、CMOS等から構成された撮像素子17が配設されている。尚、この撮像素子17は、撮像手段である撮像部を構成している。 【0034】 映像表示装置4は、図1、及び図2に示すように、箱型である略直方体形状をした装置本体18と、この装置本体18の一辺の角部から平面を形成するように内視鏡1の背面1z側に延出した指掛部であるチルトレバー19と、により外形が形成されている。 【0035】 映像表示装置4の後述する外装部材4gの配設面4h(いずれも図8、及び図11参照)を構成する装置本体18の上面には、図5に示すように、撮像素子17により撮像された内視鏡画像を表示する表示部であるモニタ部21と、電源オン時に点灯するPOWER表示灯23と、内視鏡本体1bの電源をオン/オフする電源スイッチ22と、が設けられている。 【0036】 また、映像表示装置4の後述する外装部材4gの配設面4hを構成するチルトレバー19の上面には、記録する内視鏡画像を静止画に設定する際にオンされる静止画像記録切替スイッチ24と、記録する内視鏡画像を動画に設定する際にオンされる動画像記録切替スイッチ25と、が設けられている。 【0037】 尚、静止画像記録切替スイッチ24、及び動画像記録切替スイッチ25は、装置本体18の上面に設けて構成しても良く、電源スイッチ22も、チルトレバー19の上面に設けて構成しても良い。また、画像記録スイッチ15aと画像再生スイッチ15bとは、装置本体18の上面、又はチルトレバー19の上面に設けて構成しても良い。 【0038】 また、術者が内視鏡1の使用中に誤って電源スイッチ22に触れた場合、この電源スイッチ22が押し込み方向に働く力は、電源スイッチ22が押圧されるより先に回動軸55を軸として映像表示装置4を回動するように働く。言い換えると、電源スイッチ22の押圧操作は、映像表示装置4が回動しないように、術者が意図的に装置本体18を保持した状態で操作されるようにしているため、内視鏡1の使用中に不意に電源スイッチ22に触れて、電源を切ってしまうことを防止できるようになっている。 【0039】 また、図1に示すように、内視鏡1における背面1z側の装置本体18の一面には、バッテリ34、及び図示しないメモリーカード等の記憶媒体を、装置本体18内の図示しない収容部へ収容させる、或いは収容部から脱却させるための開閉自在な蓋体26が配設されている。 【0040】 これらの回動、開閉などにより可動する装置本体18に配設される構成部品は、水密が保たれた構造となっている。特に、開閉する蓋体26は、図3に示すように、バックルレバー26bに設けられた固定爪26aが装置本体18の収容部を形成する側面に掛止されることで、確実に収容部内の水密を保持する構造となっている。 【0041】 映像表示装置4は、装置本体18と、操作部本体9との後述する接続部120(図8参照)において、図1の紙面に向かって見た左右方向に貫通して設けられた後述する回動軸55により、操作部本体9に対して、回動自在となっている。詳しくは、映像表示装置4は、図3、及び図4に示すように、挿入部2の挿入方向Jに離反した方向となる上方をモニタ部21が指向する位置と、挿入部2の挿入方向J(操作部3の長手軸に沿った挿入部2側の方向)に略直交し、正面1hと背面1zを略垂直に結んだ方向の背面1z側をモニタ部21が指向する位置(矢印P方向)において、回動軸55回りに回動自在となっている。 【0042】 即ち、映像表示装置4は、操作部3から挿入部2が延出する一端部と反対側の他端部となる操作部3の上端に接続部120内に配設された回動軸55によって回動支持されて連設されている(図8参照)。尚、この回動軸55は、軸部材を構成している。 【0043】 映像表示装置4の回動は、チルトレバー19が、把持部8を掴んだ術者の、例えば、左手の親指Tの腹によって回動されることにより行われる。尚、チルトレバー19の上面には、複数の凸部である滑り止め20(図3参照)が形成されている。このことにより、術者は、滑り止め20によって指が滑ることなく、映像表示装置4のモニタ部21が所望する方向に向けるよう回動させることができる。 【0044】 尚、本実施の形態では、図4に示すように、複雑な機構を設けることなく、モニタ部21の回動角度(チルト角度ともいう)を所定の角度で規制することができるようになっている。具体的には、図4に示すように、映像表示装置4の装置本体18には、モニタ部21を挿入部2の挿入方向Jと離反する上方に指向させた位置での装置本体18の回動位置を規制する第1突き当て部18aと、モニタ部21を挿入方向Jと略直交する方向Pである内視鏡1の背面1z側を指向させた位置での装置本体18の回動位置を規制する第2突き当て部18bと、が設けられている。 【0045】 これらの第1、及び第2突き当て部18a、18bは、装置本体18と、操作部本体9と、の接続部120を構成する操作部本体9の外装部材3hの外表面の所定位置にそれぞれ当接することにより、モニタ部21を図4に示す実線、及び破線に示すような角度位置で装置本体18の回動を規制する。 【0046】 尚、本実施の形態では、第1突き当て部18aが操作部本体9の外装部材3hの外表面に当接することによって、モニタ部21が挿入方向Jと離反する上方に指向するように、装置本体18の回動が規制される(図4実線部)。一方、第2突き当て部18bが操作部本体9の外装部材3hの外表面に当接することによって、モニタ部21の表面と水平方向であるP方向との、なす角が例えば、60度となるように、装置本体18の回動が規制されるようになっている(図4破線部)。勿論、これに限定されるものではなく、所望の角度でモニタ部21の臨む方向を可変する装置本体18の回動角度が規制されるように、第1、第2突き当て部18a、18bの形状、又は位置を種々変更しても良い。 【0047】 次に、操作部3にLED16を配設する構成について、図6を参照しながら説明する。図6は図1の内視鏡の操作部の内部の構成を概略的に示す部分拡大断面図である。 【0048】 図6に示すように、外装部材3gにより水密に閉塞された操作部3の把持部8の内部には、外装部材3gの内視鏡1の背面1z側、及び正面1h側に沿って、断面が半円状に形成された板状の伝熱性フレームを構成する金属フレーム80が互いに対向するよう把持部8の長手軸に沿うように延在されている。各金属フレーム80は、外装部材3gと、この外装部材3gの内面に固定された各介装プレート81にビス95により固定されている。 【0049】 また、把持部8内の対向する2つの金属フレーム80によって形成された空間内には、吸引管路100と、イメージガイド38と、湾曲操作ワイヤ60と、ライトガイドバンドル35とが延在されている。また、この空間内には、バッテリ34から供給された電力を、LED16に伝達するため後述する給電制御回路30からLED16まで延出されたケーブル30sも延在されている。 【0050】 さらに、把持部8内の対向する2つの金属フレーム80によって形成された空間内には、取り付け部材であるビス90により、発光手段固定部材(発光部固定部材ともいう)70が固定されている。 【0051】 発光手段固定部材70は、例えば、中実な略円柱状の部材から形成されており、例えば、アルミや真鍮等の伝熱部材により構成されている。また、発光手段固定部材70には、図6に示すように、把持部8の長手軸に沿って、貫通孔70a〜70e(貫通孔70cのみ図示されず)がそれぞれ形成されている。尚、発光手段固定部材70は、貫通孔70aと貫通孔70bとの間のみが、伝熱部材により構成されていても良い。 【0052】 貫通孔70aには、把持部8内に延在された流体管路である吸引管路100の中途部位が、貫通孔70aの内周に密着するよう挿通されている。また、貫通孔70bには、後述するLEDベース76と、ライトガイドバンドル35が挿通配置されている。 【0053】 また、貫通孔70bの内部において、ライトガイドバンドル35の一端面に突き当たるようLED16が固定された良電熱性素材のLEDベース76が挿設されている。尚、LEDベース76には、LED16に電力供給するための、後述する給電制御回路30(図7参照)から延出されたケーブル30sが接続されている。また、LEDベース76は、貫通孔70bの内周に密着するよう固定されている。 【0054】 貫通孔70cには、イメージガイド38が挿通されている。一方、貫通孔70d、70eには、湾曲操作ワイヤ60が挿通されている。 【0055】 また、イメージガイド38の基端部は、撮像素子17、及び集光レンズ37を固定するレンズ枠82に固定されている。このレンズ枠82における撮像素子17の取付方法については後述する。 【0056】 次に、図7から図13を参照しながら、撮像系と照明光学系とを主体とした、内視鏡1の内部の構成を説明する。 図7は、1の内視鏡の内部の構成を撮像系と照明光学系とを主体として概略的に示すブロック図、図8は図3中のVIII−VIII線に沿う操作部の一部と映像表示装置との断面図、図9は図8のレンズ枠に固定された状態の撮像素子の上面図、図10は図8中のX−X線に沿う映像表示装置の断面図、図11は図10中のXI−XI線に沿う映像表示装置の断面図、図12は図8中のXII−XII線に沿う操作部内の回動軸、及びレンズ枠近傍の断面図、図13は図8中のXIII−XIII線に沿う操作部内の回動軸近傍の断面図である。 【0057】 図7に示すように、映像表示装置4の枠体である外装部材4gによって水密が保持された状態で閉塞された内部空間4iには、上述したモニタ部21、及びバッテリ34の他に、駆動回路である給電制御回路30と、記録手段であり記録部を構成する記録制御回路31と、表示制御回路32と、撮像手段である撮像素子制御回路33と、が設けられている。 【0058】 映像表示装置4の外装部材4gの配設面4hには、凹状の溝4m(図11参照)が設けられている。この溝4mは、平面的な大きさが、上述したモニタ部21の大きさと略同じになるよう形成されている。 【0059】 また、図11に示す、溝4mに、表示部材であるLCD等の表示素子(以下、LCDと称す)21Lと、このLCD21Lの表示面21LHを覆う透明なカバー部材21Cとが嵌入されて配設されている。尚、LCD21Lとカバー部材21Cは、モニタ部21の一部を構成している。また、映像表示装置4の外装部材4gは、モニタ部21を保持している。 【0060】 さらに、図7に示すように、内視鏡1の内部における挿入部2から操作部3の把持部8までには、ライトガイドバンドル35と、イメージガイド38とが延在されている。また、先端部5から操作部本体9までには、吸引管路100が延在されている。さらに、湾曲部6から操作部本体9までには、湾曲操作ワイヤ60(図7では図示せず)が延在されている。 【0061】 また、図7に示すように、把持部8内に設けられた、LED16からの照明光は、把持部8内に、LED16に突き当てられるように位置するライトガイドバンドル35の一端面に照射される。その後、LED16からの照明光は、ライトガイドバンドル35の一端面から、先端部5に位置するライトガイドバンドル35の他端面まで伝送される。そして、このライトガイドバンドル35内を導光した照明光は、先端部5におけるライトガイドバンドル35の他端面の先端側に設けられた照明レンズ36により、体腔内の被検部位50に向けて所定の範囲に照射される。 【0062】 この照明光により照射された被検部位50からの反射光による像は、先端部5に設けられた撮像レンズ40、及び対物レンズ39を介して、イメージガイド38の他端に入射される。その後、反射光による被検部位50の像は、イメージガイド38の一端まで伝送される。その後、反射光による被検部位50の像は、イメージガイド38の一端から、操作部本体9内に設けられた集光レンズ37を介して、撮像素子17に結像される。 【0063】 給電制御回路30は、図11に示すように、映像表示装置4の内部空間4iにおいて、モニタ部21よりも外装部材4gの背面4b側の平面空間であって、内部空間4iを形成する背面4b側の壁面とは非接触となる位置に配設されている。すなわち、給電制御回路30は、この給電制御回路30による熱が術者に影響を与えないようにするために、上述した把持部8内に配設されるLED16とは別の空間、つまり、映像表示装置4の内部空間4iの位置に配設されている。 【0064】 この給電制御回路30は、バッテリ34から供給された電力を、LED16、撮像素子17、モニタ部21、記録制御回路31、表示制御回路32、及び撮像素子制御回路33の各々に対し、各回路に対応した駆動電力を出力する。 【0065】 尚、操作部3内に配設された撮像素子17、及びLED16へは、図8、及び図10に示すように、操作部3と映像表示装置4との接続部120における回動軸55内の空間55iに挿通されたケーブル30s、30mを介して駆動電力が出力される。また、記録制御回路31、表示制御回路32、及び撮像素子制御回路33へは、映像表示装置4の内部空間4iにおいて、ケーブル30vを介して駆動電力が出力される。 【0066】 また、給電制御回路30は、電源スイッチ22を含んで構成されており、電源スイッチ22により、オン/オフが行われる。尚、バッテリ34は、繰り返し充電して使用することができる二次電池から構成されている。 【0067】 撮像素子17により撮像された被検部位50の像は、撮像素子17から、撮像素子17に一端が接続され、撮像素子制御回路33に他端が接続された撮像ケーブル58によって、撮像素子制御回路33に出力される。 【0068】 尚、撮像ケーブル58も、接続部120において、軸部材を構成する回動軸55内の空間55iに挿通されている。また、撮像ケーブル58は、映像表示装置4の回動動作により、捩れた場合でも、撮像素子17と撮像ケーブル58との接合部に負荷がかからないように、例えば図8に示すように、操作部本体9内、及び映像表示装置4内において回動軸55の近傍に対向して設けられた一対のクランプ部材56によって、中途部位が保持されている。したがって、一対のクランプ部材56の間の撮像ケーブル58は、映像表示装置4の回動動作により、一部が捩れることもあるが、一対のクランプ部材56の両側に保持された部分は捩れることが防止されている。 【0069】 また、図8に示すように、本実施の形態の撮像素子17は、操作部本体9の外装部材3h内に配置されている。その一方、画像処理部である撮像素子制御回路33は、撮像素子17に対して、回動軸55を介して離れた位置の映像表示装置4の装置本体18内の図示しない収容部内に配置されている。 【0070】 そして、映像表示装置4の装置本体18と操作部本体9とを回動自在に接続するための回動軸55は、映像表示装置4の外装部材4gに設けられ、操作部本体9の外装部材3hとを回動支持するための筒体である。この筒形状の回動軸55の材質は、電磁波遮蔽部材により形成され、例えば、金属が用いられる。 【0071】 尚、回動軸55は、さらに筒形状の内周面全体に渡って、銀などの電磁波遮蔽部材をコーティングするようにして形成しても良い。また、画像処理部である撮像素子制御回路33への放射ノイズの影響を無くすために、バッテリ34を収容する外装部材4g(図8参照)の内周面全体に渡って、銀などの電磁波遮蔽部材をコーティングするようにして形成しても良い。 【0072】 このことにより、回動軸55は、内部に挿通される撮像ケーブル58からの放射ノイズを、接続部120において遮蔽することができる。よって、本実施の形態の内視鏡1は、この放射ノイズが内視鏡外部に漏れるのを防ぐことができるので、電子機器に対する放射ノイズの影響を最小限にすることができる。 【0073】 尚、撮像素子17は、以下の取付方法によってレンズ枠82に取り付けられるようになっている。具体的に説明すると、本実施の形態では、レンズ枠82(図8参照)に対する撮像素子17の位置出しを、より小さな面積で、且つ精度良く行うために、図9に示すように、レンズ枠82の少なくとも2辺に突き当て部82a、82aが形成されている。そして、本実施の形態では、これら2つの突き当て部82a、82aには、設置する撮像素子17直交する2辺の側面部を突き当てるようにして、レンズ枠82に対する撮像素子17の位置出しが行われる。尚、これらの突き当て部82a、82aは、段形状に形成されている。 【0074】 このことにより、撮像素子17は、後述する図12に示すように、2つの側面部がレンズ枠82の段形状に形成された2つの突き当て部82a(他方の突き当て部82aについては図示せず)に当接することにより精度良く位置決めされた状態で、固定されるようになっている。尚、レンズ枠82の複数の突き当て部82aは、本実施の形態において、レンズ枠82の少なくとも2辺に設けたが、2辺以上の3辺、或いは4辺に設けても勿論良い。 【0075】 また、撮像素子17は、図8、及び図12に示すように、回動軸55の回動動作に連動しないように、この回動軸55の内部に、設けられているが、本実施の形態では、撮像素子17を内装する回動軸55が外に膨らんで操作部本体9の形状が大きくならないように工夫されている。 【0076】 つまり、図12に示すように、回動軸55の撮像素子17近傍部分には、撮像素子17との接触を回避するための切り欠き55aが形成されている。このことにより、回動軸55は、映像表示装置4の回動に伴い回動しても撮像素子17に当接することなく、撮像素子17を収容することができる。よって、操作部本体9の形状も大きくすることなく形成することができる。 【0077】 さらに、本実施の形態の内視鏡1では、映像表示装置4が回転する際の回転抵抗を可変できるように構成されている。つまり、図13に示すように、回動軸55が摺動可能に配設される外装部材3hに、回動軸55の外周面を2方向から挟み込んで当接するように一対の抵抗体84が設けられている。一方の抵抗体84は、外装部材3h内に固定され、他方の抵抗体84は、回動軸55の外周面に対する当接力(押圧力)が当接部86を介して調整ピン87の螺合量によって調整可能に構成されている。 【0078】 この当接部86は、接続部材83に設けられた取付孔85内に挿通され、取付孔85内の下部に形成されたねじ穴に調整ピン87が螺合することによって、回動軸55の外周面方向に移動されるようになっている。尚、抵抗体84は、例えばフッ素樹脂等によって形成されている。 【0079】 このことにより、本実施の形態の内視鏡1は、製造工程中に予め、調整ピン87が接続部材83に設けられた取付孔85内に所定の螺合量によって調整され、回動軸55の外周面が2方向から2つの抵抗体84によって挟み込まれる。そして、内視鏡1は、上記他方の抵抗体84の当接部86を介して、一方の抵抗体84による、回動軸55の外周面に対する当接力(押圧力)が変化され、回動軸55の回転抵抗、すなわち、映像表示装置4の回動抵抗を好ましい状態に調整される。 【0080】 尚、上述した、2つの抵抗体84等の回転抵抗機構は、撮像素子17に対して撮像素子制御回路33とは反対側、すなわち、映像表示装置4方向とは逆側の操作部本体9の側面部に設けられている。そのため、本実施の形態の内視鏡1は、操作部本体9の横幅の寸法が小さく形成され、大型化が防止された構成となっている。 【0081】 また、本実施の形態の内視鏡1は、操作部本体9と映像表示装置4の装置本体18との連結部である回動軸55が設けられているが、図8に示すように、操作部本体9の映像表示装置4方向と逆側の側面部が外装部材3hの内部で回動軸55が水密的に閉塞されている。このことにより、本実施の形態の内視鏡1は、洗浄性、水密性なども十分に確保された構成となっている。 【0082】 また、図7に戻って、撮像素子17からの撮像ケーブル58によって電気的に接続される撮像素子制御回路33は、撮像素子17によって撮像された被検部位50の像を信号化して、記録制御回路31、及び表示制御回路32へ出力する。尚、撮像素子制御回路33、表示制御回路32等は、画像処理部を構成している。 【0083】 記録制御回路31には、XDピクチャーカード等の記録媒体が着脱自在である。この記録制御回路31には、操作部本体9に設けられた画像スイッチ15(図2参照)、映像表示装置4に設けられた静止画像記録切替スイッチ24、及び動画像記録切替スイッチ25(いずれも図1参照)からの入力信号が供給される。 【0084】 これら各種スイッチからの入力信号に応じて、記録制御回路31は、内視鏡画像の信号を静止画、或いは動画として記録、再生等の制御を行う。つまり、記録制御回路31は、撮像素子制御回路33によって信号化された被検部位50の像を、記録媒体に格納し、その格納した信号を、再生、静止等の画像再生スイッチ15bによる指示信号の入力に応じて、表示制御回路32へ出力する。 【0085】 表示制御回路32は、記録制御回路31、或いは撮像素子制御回路33からの信号を映像化して、モニタ部21に内視鏡画像を表示させる。 この場合、撮像素子17の中心とイメージガイド38の中心との位置がずれてしまうと、モニタ部21に外れた内視鏡画像が表示されてしまう。そこで、本実施の形態では、仮に撮像素子17の中心とイメージガイド38の中心との位置がずれた場合には、表示制御回路32によってこれを補正するように処理を行うようになっている。 【0086】 具体的には、表示制御回路32は、撮像素子17による撮像に基づく内視鏡画像の切り出し位置を、イメージガイド38の位置と合わせるように処理を行う、画像センタリング機能を実行する。このことにより、機械的な位置出し機構を設けることなく、表示制御回路32による画像センタリング機能を実行することで、仮に撮像素子17の中心とイメージガイド38の中心との位置がずれた場合でも、モニタ部21には、中心位置のあった内視鏡画像が表示されるようになっている。 【0087】 また、記録制御回路31は、給電制御回路30へ、各種スイッチ15、24、25からの信号入力に応じて、LED16、撮像素子17、及び撮像素子制御回路33に対し、電力供給の指示信号を供給する。 【0088】 このように構成された本実施の形態の内視鏡1は、電源スイッチ22がオンされると、映像表示装置4の給電制御回路30からそれぞれ電力が供給され、画像再生モードで起動された後、モニタ部21に記録制御回路31に記録されている画像が表示される。尚、この状態では、LED16、及び撮像素子17には、給電制御回路30から電力が供給されない。 【0089】 その後、例えば、術者によって静止画像記録切替スイッチ24がオンされ静止画記録待機状態となると、LED16、及び撮像素子17にも、給電制御回路30から電力が供給され、撮像素子17から撮像素子制御回路33、表示制御回路32、及びモニタ部21の順に光電変換された撮像信号が伝送され、モニタ部21に観察中の画像がリアルタイムに表示される。 【0090】 この状態で、静止画を記録する場合は、術者によって画像記録スイッチ15aがオンされると、撮像素子制御回路33から記録制御回路31に画像信号が取り込まれ、記録制御回路31の記録媒体である内部メモリに静止画が記録される。尚、記録後は、自動的に、再度モニタ部21に観察中の画像が表示される。 【0091】 その後、術者により画像再生スイッチ15bがオンされると、記録制御回路31から表示制御回路32に画像信号が出力され、記録された静止画像がモニタ部21に表示される。その後、術者により、画像再生スイッチ15bがオフされると、モニタ部21には、静止画像の表示に変わって、観察中の画像が表示される。 【0092】 また、術者により、動画像記録切替スイッチ25がオンされると、動画記録待機状態となり、この場合も、撮像素子17から撮像素子制御回路33、表示制御回路32、及びモニタ部21の順に光電変換された撮像信号が伝送され、モニタ部21に観察中の画像がリアルタイムに表示される。 【0093】 この状態で、動画を記録する場合は、術者により画像記録スイッチ15aがオンされると、上述と同様に記録制御回路31の内部メモリに動画が記録される。 【0094】 動画記録中は、撮像素子制御回路33、或いは記録制御回路31のいずれかにより表示制御回路32にリアルタイムに画像信号が出力され、観察画像がモニタ部21にリアルタイムで表示される。 【0095】 その後、術者により、画像記録スイッチ15aがオフされると、記録が停止し、モニタ部21には、観察中の画像が表示される。続いて、動画再生を行う場合には、術者により画像再生スイッチ15bがオンされると、静止画再生と同様の制御が行われる。動画再生終了時は、上述の静止画再生終了と同様な制御が行われ、上述の起動時の状態に戻る。 【0096】 次に、このように構成された本実施の形態の作用について説明する。尚、以下に示す作用は、映像表示装置4の装置本体18と、操作部本体9とを回動自在に接続する回動軸55による電磁波遮蔽作用について説明する。 【0097】 先ず、内視鏡1の電源スイッチ22がオンされると、映像表示装置4の給電制御回路30からそれぞれ電力が供給され、画像再生モードで起動される。その後、例えば、術者によって静止画像記録切替スイッチ24がオンされ静止画記録待機状態となると、LED16及び撮像素子17にも、給電制御回路30から電力が供給される。 この状態において、撮像素子17から撮像素子制御回路33、表示制御回路32、及びモニタ部21の順に撮像信号が伝送され、モニタ部21に観察中の画像がリアルタイムに表示される。 【0098】 このとき、撮像素子17、及び撮像ケーブル58からは、電磁波等の放射ノイズが生じる虞がある。特に、この撮像ケーブル58が通される、映像表示装置4と操作部本体9との連結部を構成する回動軸55を備えた構成では、その放射ノイズが、この回動軸55を介して内視鏡外部に漏れてしまう虞がある。 【0099】 そこで、本実施の形態の内視鏡1では、図8に示すように、撮像素子17が操作部本体9の外装部材3h内に配置され、一方で、画像処理手段であり画像処理部を構成する撮像素子制御回路33が撮像素子17とは回動軸55を介して離れた位置の映像表示装置4の装置本体18内の図示しない収容部内に配置された構成となっている。 【0100】 そして、さらに、映像表示装置4の装置本体18と、操作部本体9とを回動自在に接続するための本実施の形態の回動軸55は、映像表示装置4の外装部材4gに設けられており、操作部本体9の外装部材3hと摺動自在に係合する、電磁波遮蔽部材である例えば、金属を用いて筒形状に形成されている。そして、この回動軸55内に、撮像ケーブル58が挿通されている。 【0101】 このことにより、回動軸55内に挿通される撮像ケーブル58からの放射ノイズは、接続部120を形成する回動軸55内において遮蔽される。 【0102】 また、内視鏡1の電源スイッチ22がオンされると、給電制御回路30からも熱Nが放熱される(図11参照)。この際、給電制御回路30は、映像表示装置4の外装部材4gにより閉塞された内部空間4iにおいて、術者が観察するモニタ部21の裏面側、具体的には、外装部材4gの背面4b側に位置するよう設けられている。このことにより、熱Nは、図11に示すように、術者から離間する放熱部を構成する背面4bから、術者に対して、離間する方向に排出される。 【0103】 尚、この熱Nを排出するための構成は、映像表示装置4において、モニタ部21が挿入部2の挿入方向Jに離反する上面を指向する方向に位置していても、挿入方向J(操作部3の長手軸)と略直交する方向Pである内視鏡1の背面1z側を指向する方向に位置していても同様である。 【0104】 以上説明したように、本実施の形態の内視鏡1によれば、回動軸55を、電磁波遮蔽部材である例えば、電磁波遮蔽部材である金属を用いて筒形状に形成し、さらに撮像ケーブル58を、この回動軸55内に挿通するように構成したので、回動軸55内に挿通される撮像ケーブル58からの放射ノイズを、接続部120を形成する回動軸55内において確実に遮蔽することができる。よって、この放射ノイズが内視鏡1外部に漏れるのを防ぐことができるので、電子機器に対する放射ノイズの影響を最小限にすることができる。 【0105】 また、本実施の形態の内視鏡1は、給電制御回路30が映像表示装置4の外装部材4gによって覆われた内部空間4iに配設される際に、内部空間4iにおいて、モニタ部21よりも外装部材4gの背面4b側に配設されている。このことにより、給電制御回路30の駆動に伴い発熱した際、この発生した熱Nは、モニタ部21の背面側となる映像表示装置4の外装部材4gの背面4bから、内視鏡1の正面1h側に放熱される。そのため、本実施の形態の内視鏡1は、給電制御回路30の熱Nを内視鏡1の背面1z側に位置したモニタ部21を観察する術者を回避する方向に確実に排出することができる。 【0106】 さらに、本実施の形態の内視鏡1は、LED16が操作部3内に設けられており、給電制御回路30が映像表示装置4内に設けられている。そのため、本実施の形態の内視鏡1は、LED16と給電制御回路30とが離れた場所にそれぞれ設けられていることから、LED16と給電制御回路30とからの放熱により、局所的に熱されてしまう箇所の発生を防止した構成となっている。即ち、本実施の形態の内視鏡1は、LED16と給電制御回路30からの発熱の分散効率が高められることにより、局所的な放熱によって、術者が不快に感じてしまうことがない。 【0107】 尚、本実施の形態において、内視鏡1は、医療用の内視鏡を例に挙げて示したが、工業用の内視鏡に適用しても本実施の形態と同様の効果を得ることができる。 【0108】 以上のことから、本発明の内視鏡によれば、撮像ケーブルを、操作部と表示装置との連結部を構成する筒状の電磁波遮蔽部材に通して撮像ケーブルからの放射ノイズを遮蔽することにより、この放射ノイズが内視鏡外部に漏れるのを防ぐことができるので、電子機器に対する放射ノイズの影響を最小限にすることができるといった利点がある。 【0109】 また、以上の実施の形態に記載した発明は、その実施の形態の記載に限ることなく、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。さらに、上述した実施の形態には、種々の段階の発明が含まれており、開示される複数の構成要件における適宜な組合せにより種々の発明が抽出されるものである。 【0110】 例えば、上述した実施の形態に示される全構成要件から幾つかの構成要件が削除されても、発明が解決しようとする課題の欄で述べた課題が解決でき、発明の効果で述べられている効果が得られる場合には、この構成要件が削除された構成が発明として抽出されるものである。 【図面の簡単な説明】 【0111】 【図1】本発明の一実施の形態を示す内視鏡の斜視図。 【図2】同、図1の内視鏡を正面側から見た部分斜視図。 【図3】同、図1の内視鏡の映像表示装置が回転自在な状態を示す部分拡大平面図。 【図4】同、図3の映像表示装置の回転状態が規制された状態を示す部分拡大図。 【図5】同、図1の内視鏡の映像表示装置の平面図。 【図6】同、図1の内視鏡の操作部の内部の構成を概略的に示す部分拡大断面図。 【図7】同、図1の内視鏡の内部の構成を撮像系と照明光学系とを主体として概略的に示すブロック図。 【図8】同、図3中のVIII−VIII線に沿う操作部の一部と映像表示装置との断面図。 【図9】同、図8のレンズ枠に固定された状態の撮像素子の上面図。 【図10】同、図8中のX−X線に沿う映像表示装置の断面図。 【図11】同、図10中のXI−XI線に沿う映像表示装置の断面図。 【図12】同、図8中のXII−XII線に沿う操作部内の回動軸、及びレンズ枠近傍の断面図。 【図13】同、図8中のXIII−XIII線に沿う操作部内の回動軸近傍の断面図。 【符号の説明】 【0112】 1・・・内視鏡 2・・・挿入部 3・・・操作部 4・・・映像表示装置 17・・・撮像素子 55・・・回動軸 58・・・撮像ケーブル 120・・・接続部
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| 【出願人】 |
【識別番号】304050923 【氏名又は名称】オリンパスメディカルシステムズ株式会社
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| 【出願日】 |
平成19年3月29日(2007.3.29) |
| 【代理人】 |
【識別番号】100076233 【弁理士】 【氏名又は名称】伊藤 進
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| 【公開番号】 |
特開2008−43726(P2008−43726A) |
| 【公開日】 |
平成20年2月28日(2008.2.28) |
| 【出願番号】 |
特願2007−88973(P2007−88973) |
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