JP2598568B2

JP2598568B2 - 電子内視鏡装置

Info

Publication number: JP2598568B2
Application number: JP2315106A
Authority: JP
Inventors: 潔辻; 明伸内久保; 健次木村; 正仁後藤; 力平井
Original assignee: Olympus Optic Co Ltd
Current assignee: Olympus Corp
Priority date: 1990-11-20
Filing date: 1990-11-20
Publication date: 1997-04-09
Anticipated expiration: 2012-04-09
Also published as: US6319197B1; US5543831A; JPH04183432A

Description

【発明の詳細な説明】［産業上の利用分野］本発明は不要輻射ノイズの放射及びノイズ混入を低減
化する手段を設けた電子内視鏡装置に関する。

［従来技術］近年、体腔内に細長の挿入部を挿入することにより体
腔内臓器等を観察したり、必要に応じて処置具チャンネ
ル内に挿通した処置具を用いて各種治療処置のできる内
視鏡が広く用いられている。

また、挿入部先端部に、撮像手段として電荷結合素子
（CCD）等の固体撮像素子を設け、画像情報を光電変換
された電気信号として取出す方式の電子内視鏡も種々提
案されている。

ところで、医療用の電子内視鏡の場合、患者の体内に
挿入される回路部（患者回路）と、モニタ等の周辺機器
に接続される回路部（２次回路）とは、安全性を確保す
るため、例えば特開平１−223928号のようにアイソレー
ション手段で絶縁している。

つまり、アイソレーション手段で絶縁が行われていな
いと、故障等によって、GNDとの絶縁が低下あるいは不
良すると、内視鏡が挿入された人体を経てGNDに電流が
流れることが予想され、非常に危険な事態が予想され
る。これに対し、上記アイソレーション手段によより、
患者回路と２次回路とを絶縁すると、上記の絶縁低下等
が起きても、一方の回路側のみでGNDに電流が流れるの
で、安全性を確保できる。例えば、患者回路側だけで流
れる場合には低電流であり、患者に及ぼす影響は小さ
い。又、２次回路側だけで流れる場合には、患者回路側
は絶縁されているので、患者等は安全である。

［発明が解決しようとする問題点］しかしながら、上記アイソレーション手段により、患
者回路と２次回路とのGNDが共通化されてないので、浮
游容量等を経て信号が装置外部に電波として輻射され易
くなるし、且つ外部からの電波が浮游容量を経て装置内
部に混入してしまい易くなる。

例えば、電子内視鏡装置で使用している電気信号が他
の電子機器に輻射され、誤動作させるノイズとなる可能
性が生じる。又、他の電子機器から輻射されるノイズが
電子内視鏡装置に混入し易くなり、例えば映像信号にノ
イズが混入して内視鏡画像の質が低下したり、制御信号
にノイズが混入すると誤動作の原因になってしまう。

又、電子内視鏡装置内においても、一般にレベルの異
なる各種の信号を扱うので、不要な輻射ノイズとなるこ
とをできるだけ抑制し、且つ輻射ノイズが混入すること
もできるだけ抑制できる機能を有することが望まれる。

又、最近では、一般の電気機器装置に対し、EMC（電
磁妨害を与える問題（EMI）と電磁妨害を受ける問題（E
MS）とを総称する）対策が充分施されていることが益々
望まれる情況にある。

本発明は上述した点にかんがみてなされたもので、不
要な輻射ノイズの発生と不要な輻射ノイズの混入を十分
に抑圧ないしは低減化できる電子内視鏡装置を提供する
ことを目的とする。

［問題点を解決する手段及び作用］本発明による電子内視鏡装置は、体腔内等に挿入可能
な撮像素子を内蔵した電子内視鏡と、この電子内視鏡に
接続され、前記撮像素子からの出力信号の処理を行なう
患者回路と、少なくとも前記患者回路で処理された前記
撮像素子からの出力信号を電気的絶縁手段を介して伝達
されると共に伝達された信号の処理を行なう２次回路
と、前記患者回路の基準電位と前記２次回路の基準電位
を接続するインピーダンス素子とを設けたことを特徴と
する。

［実施例］以下、図面を参照して本発明を具体的に説明する。

第１図ないし第15図は本発明の第１実施例に係り、第
１図は第１実施例の全体構成図、第２図はカメラコント
ロールユニットの信号処理系の構成を示すブロック図、
第３図はアイソレーション回路の回路図、第４図は電子
スコープの構成図、第５図は第４図のＡ−Ａ′線断面
図、第６図はケーブルコネクタの概略の構造を示す断面
図、第７図は第６図の一部を拡大して示す説明図、第８
図はカメラコントロールユニットに設けられたコネクタ
受けの概略を示す斜視図、第９図は第８図の裏面側を示
す斜視図、第10図は第１図の一部を示す説明図、第11図
は患者回路と２次回路の両GNDがコンデンサで接続され
ていることを示す説明図、第12図はシールドケースを示
す斜視図、第13図は第12図の一部を拡大して示す側面
図、第14図は水抜き用開口部分を示す説明図、第15図は
商用電源との接続部を示す斜視図である。

第１図に示すように第１実施例の電子内視鏡装置１
は、撮像手段を内蔵した電子スコープ２と、この電子ス
コープ２に照明光を供給する光源装置３と、電子スコー
プ２に対する信号処理を行うビデオプロセッサ又はカメ
ラコントロールユニット（以下、CCUと略記する。）４
と、このCCU4により信号処理された標準的な映像信号を
表示するTVモニタ５と、このCCU4と接続され、TVモニタ
５に表示される内視鏡画像についてのコメント等のデー
タ入力を行うキーボード６とから構成される。

第１図又は第４図に示すように電子スコープ２は、体
腔内に挿入できるように可撓性を有する細長の挿入部８
の後端（基端）に太幅の操作部９が形成され、この操作
部９からユニバーサルケーブル11が外部に延出されてい
る。このユニバーサルケーブル11の末端には、光源用コ
ネクタ12が取付けられ、このコネクタ12を光源装置３に
着脱自在で装着できるようになっている。

上記挿入部８内及びユニバーサルケーブル11内には照
明光を伝送するライトガイド13が挿通され、コネクタ12
を光源装置３に装着することにより、光源装置３内のラ
ンプ14の照明光が絞り15を通り、レンズ16により集光さ
れて、対向するライトガイド13の端面に照射される。こ
のライトガイド13によって伝送された照明光は、挿入部
８の先端部17に取付けた他方の端面から前方に出射さ
れ、患部等の被写体を照明する。照明された被写体は、
先端部17に設けた対物レンズ18により、その焦点面に配
設した固体撮像素子としてのCCD19の撮像面に結像され
る。このCCD19の撮像面には色分離用のモザイクフィル
タ19aが取付けてあり、例えば各画素毎に光学的に色分
離され、さらにCCD19により光電変換されて電気信号に
変換され、電荷として蓄積される。このCCD19は、挿入
部８内及びユニバーサルケーブル11内を挿通された駆動
信号伝送線21a及びCCD出力信号伝送線21bの一端と接続
され、これら伝送線21a,21bの他端は光源用コネクタ12
の側部に設けたコネクタ受け22に至る。このコネクタ受
け22には信号用ケーブル（ELケーブルとも記す。）23の
一方の端部に取付けたコネクタ24が着脱自在で接続さ
れ、他方の端部に取付けたコネクタ25をCCU4の信号用コ
ネクタ受け（スコープ用コネクタ受けとも記す。）26に
着脱自在で装着できるようになっている。

上記両コネクタ24,25がそれぞれ接続されると、第２
図に示すようにCCU4内の患者回路30を構成するCCDドラ
イバ31からのCCD駆動信号がCCD19に供給されることによ
り、CCD19に蓄積された信号電荷が読出される。この読
出されたCCD出力信号は、CCU4内のプリアンプ32で増幅
された後、プリプロセス回路33に入力されて輝度信号と
色差信号に分離したり、γ補正とかホワイトバランス等
の前処理が行われた後、アイソレーション手段（電気的
絶縁手段）としての絶縁トランス34を経て２次回路35を
構成する１画素クランプ回路36に入力される。この１画
素クランプ回路36には絶縁トランス34によって、DC成分
が除去された信号が入力されるので、この１画素クラン
プ回路36により、DC成分が生成され、図示しないローパ
スフィルタを経てA/Dコンバータ37に入力され、ディジ
タル信号に変換された後、メモリ38に格納される。

上記メモリ38に格納されたディジタル信号はシステム
コントローラ39の制御のもとで所定のタイミングで読出
され、D/Aコンバータ41でアナログ信号に変換された
後、図示しない同期信号と共に、TVモニタ５に出力され
る。

上記システムコントローラ39（単にコントローラと略
記）はインタフェース43を介してキーボード６と接続さ
れ、キーボード６を操作することにより、TVモニタ５に
表示される内視鏡画像に関するコメント等を入力してモ
ニタ画面上に表示したりすることもできる。

上記コントローラ39は、絶縁トランス45を介してCCD
ドライバ31と接続され、このコントローラ39からのタイ
ミング信号により、CCDドライバ31は、CCD19に読出し用
の駆動信号が出力される。又、このコントローラ39は、
例えばフォトカプラを用いたアイソレーション回路46及
び制御信号線47を介して、電子スコープ２の操作部９に
設けた操作スイッチ48と接続されている。例えば操作ス
イッチ48は、静止画の表示を指示するフリーズスイッチ
等で形成され、フリーズスイッチが操作されると、コン
トローラ39にフリーズ指示信号が伝送される。コントロ
ーラ39は、この信号を検出すると、メモリ38に対し、書
込み禁止信号を出力して、メモリ38内のデータの更新を
禁止する。従って、この書込み禁止信号前にメモリ38に
格納された信号が繰り返し読出されることになり、TVモ
ニタ５には静止画が表示されることになる。

尚、上記コントローラ39は、各種タイミングパルスの
生成とか制御、つまり１画素クランプ回路36のクランプ
動作、A/Dコンバータ37のA/D変換クロック、メモリ38の
リード／ライト及びD/Aコンバータ41のD/A変換クロック
の制御を行う。

第２図又は第３図（ａ）は操作スイッチ48におけるフ
リーズスイッチ48aと接続されたアイソレーション回路4
6を示す。このスイッチ48と接続されたライン47aは抵抗
R1を介して電源端Vc1に接続され、他方のライン47bは抵
抗R2を介してGNDに接続されると共に、フォトカプラ50
のLED50aのアノードに接続され、カソードは患者回路30
のGNDに接続されている。又、フォトトランジスタ50bの
コレクタは電源端Vc2に接続され、エミッタは抵抗R3を
介して２次回路35のGNDに接続されていると共に、コン
トローラ39に接続されている。

上記抵抗R2は、例えば抵抗R1と比較して大きな抵抗値
に設定され、スイッチ48aがOFFの場合でもライン47a,47
bは一定した電位にそれぞれ固定してノイズの放射及び
混入を防ぐようにしている。つまり、従来では抵抗R2が
設けてないので、OFFの場合、ライン47bの電位が確定せ
ず、浮いた状態であったので、ノイズ発生及び受信のア
ンテナの機能を有していたのに対し、この実施例では抵
抗R2を介してGNDと接続して、OFFの場合このGNDの電位
に保持しているのでノイズの発生及び受信を防止でき
る。

スイッチ48aがONされた場合には、抵抗R1を介してLED
50aに発光用電流が供給され、LED50aは点灯する。この
場合、ライン47a,47bはGND又は電源端Vc1に近い電位に
保持される。

又、第３図（ａ）の代りに、同図（ｂ）に示すように
アイソレーション回路46′にしても良い。

この回路46′では、スイッチ48aの一端に接続された
ライン47aは抵抗R4を介して電源端Vc1に接続されると共
にトランジスタQ1のベースに接続されている。他方のラ
イン47bは患者回路30のGNDに接続されている。

上記トランジスタQ1のコレクタは電源端Vc1に接続さ
れ、エミッタは抵抗R5を介して患者回路30のGNDに接続
されると共に、抵抗R6を介してLED50aに接続されてい
る。その他の構成は第３図（ａ）と同じである。

第３図（ｂ）についても、スイッチ48aがOFFの場合、
ライン47aは抵抗R4により、電源端Vc1のレベルに電位が
固定され、ONになるとGNDに固定され、第３図（ａ）と
同様の機能を有する。

又、第４図に示すように、電子スコープ２を挿通され
ている駆動信号伝送線21a及びCCD出力信号伝送線21b及
び制御信号伝送線47は、第５図に示すようにそれぞれ個
別に（総合）シールド被覆線21a−1,21b−1,47−１でシ
ールドするシールド手段が形成されている。各シールド
被覆線21a−1,21b−1,47−１の内側に絶縁被覆された信
号線（単線も同軸線もある）が収納されている。又、各
シールド被覆線21a−1,21b−1,47−１は絶縁性の外被で
覆われている。尚、第５図において符号51は吸引チュー
ブを示し、コネクタ12を光源装置３に接続することによ
り、光源装置３内の図示しない吸引手段と接続できるよ
うになっている。

上記各伝送線21a,21b,47をそれぞれ個別にシールドす
ることにより、伝送線間でのノイズの混入を防止してい
る。例えば、駆動信号伝送線21aは、CCD19に対し、周波
数の高い水平転送駆動パルスを供給する。このパルスは
周波数が高いので、輻射ノイズを発生し易く、例えばCC
D出力信号伝送線21bに漏れて混入すると、CCD出力信号
は一般に微弱なレベルであるので、僅かの漏れでもS/N
を大きく劣化させる。これに対し、上記のようにシール
ド手段でシールドすることにより、S/Nの劣化を防止で
きる。又、制御信号伝送線47に漏れると、誤った制御を
行う可能性があるが、これについても防止できる。

上記電子スコープ２のユニバーサルケーブル11内を挿
通された各伝送線21a,21b,47は、コネクタ12の側部に取
付けたコネクタ受け22の図示しないピンにそれぞれ接続
されている。又、各シールド被覆線21a−1,21b−1,47−
１は、コネクタ受け22の金属製の外装枠を固定するねじ
で固定されたラグ52に１点接続されている。

又、この第４図に示すように、コネクタ12には、光源
装置３の信号用コネクタ受けに接続するコネクタ部53が
設けてあり、このコネクタ部53とコネクタ受け22とは光
源制御信号伝送線54と接続されている。この伝送線54の
総合シールド線はラグ52に１点接続されている。

上記コネクタ部53は、第１図に示すように光源装置３
内の自動調光回路55と接続されるようにしてある。この
自動調光回路55には、光源用コネクタ12のコネクタ受け
22に接続されるコネクタ24、ケーブル23等を経てCCU4内
の映像信号が入力されるようにしてある。例えば第２図
に示すプリプロセス回路33で生成される輝度信号が信号
線60、光源制御信号伝送線54を介して自動調光回路55に
入力され、例えばこの輝度信号の１フレーム期間での平
均値を設定レベルと比較した誤差信号で絞り15の絞り量
を制御する等して自動調光を行うようにしている。

第４図に示すように電子スコープ２の挿入部８内には
金属線を網状に編んだ網管（ブレードとも記す。）56が
ライトガイド13、伝送線21a,21b等を覆うように設けて
あり、この網管56の後端（基端）にはリード線57の一端
が接続されている。このリード線57はユニバーサルケー
フル11内を挿通され、コネクタ12に設けた図示しないピ
ンにその他端が接続されている。

又、電子スコープ２には鉗子とか電気メス59等の処置
具を通すことのできるチャンネル65が設けてあり、操作
部９近傍の挿入口66から処置具を挿入することができる
ようになっている。

この電子スコープ２のコネクタ12に設けたコネクタ受
け22には、このコネクタ受け22の外装枠にほぼ嵌合する
開口を設けたコネクタ24が着脱自在で装着でき、この開
口内周にはシールドガスケット61が取付けられ、コネク
タ受け22の外装枠との接触抵抗を下げられるようになっ
ている。このシールドガスケット61は薄い鋼板等によ
り、板ばね状に成形され、外装枠に確実に接触するよう
にしてある。

上記信号ケーブル23は、ユニバーサルケーブル11の場
合と同様に各信号系別ごとにシールド被覆線でシールド
している。このケーブル23の他端に取付けられたコネク
タ25にもコネクタ受け26の円筒枠（第８図の符号81a）
に確実に接触させるためのシールドガスケット62が設け
てある。

第６図に示すように、信号ケーブル23の端部側はコネ
クタ25内に収納固定されるフェライトコア71を通し、さ
らに金属筒72内を通してコネクタ本体73のピン74,74,…
の基端に各信号線が接続される。又、各伝送線21a,21b,
…の各シールド被覆線は、第７図に示すように金属筒72
に接続している。金属筒72の外周及びフェライトコア71
の周囲を樹脂75等でモールド固定している。上記フェラ
イトコア71により、各伝送線21a,21b,…から漏れるノイ
ズをフェライトコア71で吸収して減衰させ、不要輻射ノ
イズの発生を低減化している。この場合フェライトコア
71を金属筒72内に収納すると、金属筒72を含めた金属部
分がノイズを伝えるので、これを防ぐため金属筒72の外
側に離してフェライトコア71を設けている。

第７図に示すように、CCU4と光源装置３とを接続して
制御信号を伝送する伝送線54における例えば光量制御の
ための信号を送る光量制御信号線54aのみは、金属筒72
の内部でサイズの小さいフェライトコア76を通してピン
74に接続されている。このフェライトコア76を通すこと
により、この信号線54aの信号は一般に低レベルであ
り、ノイズの影響を受け易いのを防止している。

又、この信号線54aのシールド線（信号線54aは同軸線
であり、この同軸線のシールド線）は伝送線54のシール
ド被覆線と接続してある。

第６図に示すコネクタ25が接続されるCCU4のコネクタ
受け26は、第８図に示すように金属製のコネクタ受け本
体81の前端側の円筒枠81aの外側に補強用の円筒状金属
枠82がこのコネクタ受け本体81とは絶縁されて２重筒構
造にして設けてある。コネクタ受け本体81は、第９図に
示すように裏面側で患者回路30のGNDに接続されるコネ
クタ受け固定用導体83と導通している。又、第９図に示
すように、このコネクタ受け本体81からCCU4側に引き出
される接続線もケーブル23内の伝送線21a,21b,…と同様
に信号系ごとに総合シールド被覆線84a,84b,84c,…でシ
ールドされ、各シールド被覆線84a,84b,84c,…は導体83
のラグ85と導線でそれぞれ接続されている。つまり、各
シールド被覆線84i（ｉ＝a,b,c,…）は、患者回路30のG
NDに１点接続され、不要輻射ノイズの発生等を防止する
と共に、１点接続により、１点接続にしない場合に生じ
る電位差のため電流路の形成によるノイズの発生等を防
止している。

第８図に示すように、コネクタ本体81の金属部分はイ
ンピーダンス素子としてのコンデンサC1を介して２次回
路35のGNDとなるシャーシ86と接続され、交流的に導通
されている。又、外側の金属枠82をコンデンサC2を介し
てシャーシ86と接続し、この金属枠82がアンテナとなっ
て不要輻射ノイズを発生すること等を抑圧している。つ
まり、コンデンサC2が設けてないと、この金属枠82は２
次回路35のGNDから浮いた状態となり、この金属枠82か
ら不要電波が輻射され易くなると共に、ノイズが侵入し
易くなるが、コンデンサC2により交流的には２次回路35
のGNDと低インピーダンスに保持でき、不要電波をシャ
ーシ86側に流して不要輻射ノイズのレベルを低減化して
いる。

上記コンデンサC1,C2は、例えば4kV以上の耐圧を有
し、例えばその容量は680ないし1000pFのコンデンサが
用いてあり、患者回路30のGNDと２次回路35のGNDとに高
圧が印加された場合でも絶縁不良とならない条件を満た
すようにしてある。

又、第８図（又は第１図）に示すようにコネクタ受け
26においても、コネクタ25の場合と同様にフェライトコ
ア87内を通してノイズの発生等を低減化している。（第
７図では省略してある。）このフェライトコア87は、コ
モンモードで侵入するノイズの除去に有効であり、上記
コンデンサC1はこのフェライトコア87の作用を助ける。

第１図又は第10図に示すようにCCD出力信号伝送線21b
はフェライトコア88を通してノイズの発生及び混入を防
止してプリアンプ32に入力される。

このプリアンプ32は微弱なCCD出力信号が入力される
ので、患者回路30の他の構成要素と異なり、シールドケ
ース32a内に収納し、ノイズの混入を極力防止してい
る。

又、第10図に示すように、フェライトコア87を通し
て、患者回路30のマザーボード89のコネクタ受けに接続
されるCCD駆動系の伝送線21a全体は、銅テープ90を巻き
付けてシールドされ、この銅テープ90はリード線90aに
より患者回路30のGNDに接続してノイズの発生等を防止
している。つまり、コネクタ受け等に接続される信号線
の端部側は各信号線がばらばらにされるので、シールド
が不十分になり、この端部側からノイズを周囲に放射し
やすくなるが、このようにシールド手段を形成すること
により、ノイズの発生等を抑圧している。

又、制御信号伝送線47もフェライトコア91を通してそ
の端部に取付けたコネクタ92がマザーボード89のコネク
タ受けに接続される。このコネクタ受けに近い位置のマ
ザーボード89において、バイパスコンデンサC3により、
患者回路30のGNDと接続されている。（第３図（ａ）で
も例えば信号線47bに対して、このコンデンサC3を介し
てGNDと接続していることを示す。）上述のように、電子スコープ２内は、例えばCCD駆動
のために水平転送用クロックが伝送されるので、制御信
号伝送線47にもこれらのクロックがノイズとして混入し
易いし、さらに伝送線47を経て外部に放出し易い。これ
に対し、上記コンデンサC3を介してGNDに接続すること
により、輻射ノイズの低減化に大きな効果がある。尚、
コンデンサC3としては、セラミックとかタンタルで例え
ば0.1μＦの容量のコンデンサを用いることができる。

尚、患者回路30におけるCCDドライバ31を構成する基
板（第１図で符号31aで示す）のCCD駆動ラインには、リ
ードフェライト（図示略）を通して周囲にノイズを発生
するのを抑圧している。

第１図又は第２図又は第11図に示す様に、患者回路30
のGNDと２次回路35のGNDはコンデンサC4によるインピー
ダンス素子で交流的に接続してある。このコンデンサC4
は例えば4kVの耐圧を有するコンデンサである。このコ
ンデンサC4により、特に高い周波数においては、患者回
路30と２次回路35とのGND間のインピーダンスが低くな
り、高周波帯域では両GNDを直接接続してGNDを共通化し
たに近い機能を有する。

従って、特に高周波帯域においては小さな浮游容量を
介して患者回路30又は２次回路35で扱われている高周波
信号が外部に輻射されてしまい易いが、このコンデンサ
C4によって両回路30及び35のGNDを交流的に接続してい
るので、接続されていない場合における輻射となってい
く大部分の電流をGNDに落とすことができることにな
る。

このため、不要電波が輻射となって、他の回路部分と
か外部に出射されるのを大幅に軽減できる。又、外部か
ら浮游容量を介して高周波ノイズが侵入され易いが、侵
入された部分でのGNDとのインピーダンスを等価的に下
げることができ、大部分のノイズをGNDに落とし、信号
系に混入する割合を下げることができる。

尚、このコンデンサC4の容量が大きいと、EMC（電磁
妨害を与える問題（EMI）と電磁妨害を受ける問題（EM
S）とを総称する）対策に有効であるが、漏れ電流を増
加させることにもなるので、実際の回路系における環境
等に応じて適宜の容量に設定すれば良い。

又、第１図に示すように主にコントローラ39を構成す
るCPU等を含むマザーボード93と２次回路35を接続する
ためのフラットケーブル94にもフェライトコア95を通し
てノイズ対策を行っている。このマザーボード93におけ
るフロントパネル96と接続されるフラットケーブル97に
もフェライトコア98を通してノイズ低減化を行ってい
る。又、TVモニタ５のケーブル99に取付けたコネクタが
接続されるコネクタ受け100と接続されたケーブル101も
フェライトコア102を通してノイズ低減化を行ってい
る。

又、第１図に示すマザーボード93は、第12図に示すよ
うにシールドケース105,106でシールドされている。

つまり、マザーボード93の部品が実装されている部品
面（表面）はシールドケース105で覆われ、裏面はシー
ルドケース106で覆われる。シールドケース105,106の
（マザーボード93への）取付け片105a,…,106a,…をマ
ザーボード93にねじ107,…及びナット108で固定した場
合のシールド機能を高めるために、各取付け片105又は1
06とマザーボード93との間に導電性でゴム状の弾性を有
するガスケット部材109をそれぞれ介装して固定してい
る。

このようにガスケット部材109を介装することによ
り、隣り合うねじ107,107が離れた位置で固定した際
に、取付け片105aとマザーボード93とが密着しない状態
で固定されても、ガスケット部材109の押圧変形により
すき間が生じるのを防止でき、確実にシールドすること
ができる。

また、取付け片105a,106aは、シールドケース105,106
の開口の周囲に途切れる部分が少ない状態で長く設けて
ある。又、取付け片105a,106aに対向するマザーボード9
3上には、GNDランド111が極力長く形成されている。従
って、取付け部分は第13図に示すように、例えばシール
ドケース105の取付け片105a、ガスケット部材109、マサ
ーボード93に形成されたGNDランド111、マザーボード93
が積層した状態となり、シールドケース105,106により
すき間が少ない状態でマザーボード93は両面でシールド
され、外部へのノイズの放出及び外部からのノイズの侵
入を極力小さくできるようになっている。

第１図におけるCCU4には、このCCU4内に漏れ込んだ水
が抜ける様に、水抜き穴が筐体下部に設けられている。
従来例ではこの場合の水抜き穴から外部にノイズを放射
することを十分に抑圧していなかったが、この実施例で
は第14図に示すような形状にして水抜き機能を保持する
と共に、ノイズ放射を抑圧できるようにしている。

第14図（ａ）では金属線をメッシュ状に編んだ形状に
している。この場合のメッシュのサイズをCCU4内で扱わ
れる最高周波数の波長よりも小さく設定することによ
り、CCU4内から放射されるノイズを十分に抑圧できる。
又、第14図（ｂ）では小穴を多数設けている。小穴のサ
イズをメッシュの場合と同様に設定すれば良い。又、第
14図（ｃ）に示すように小さい長円状にしても良い。さ
らに第14図（ｄ）に示すように長方形の隅部を丸くした
ものでも、隅部を丸くしない従来例の場合よりもノイズ
放射を小さくできる。

又、第15図に示すように例えばCCU4の商用電源給電用
ケーブル131のフラグ132が接続されるインレット133か
ら、ケーブル131の給電線及びGND線と接続される給電線
134,134及びGND線135が筐体内部に引き込まれ、接続さ
れる。この場合GND線135はフェライトコア136に数回巻
いた後、筐体内部のシャーシ87に接続され、外部からGN
D線135を経てCCU4内に侵入するノイズの抑圧等を行って
いる。

以上のような第１実施例の電子内視鏡装置１では電子
スコープ２が体腔内に挿入されて使用されるので、CCU4
は電子スコープ２内のCCD19と接続される患者回路30
と、TVモニタ５に映像信号を出力する信号処理を行う２
次回路35とを絶縁して、先行例と同様に安全性を確保し
ている。

この場合、２次回路35はアースと接続することによ
り、シールド機能を大きくできるが、患者回路30のGND
は２次回路35のGNDと導通させることができないので、
先行例ではシールド機能が十分でなかったが、第１実施
例では上述のように各種の輻射ノイズの低減化手段を設
けているので、装置外部に輻射されるノイズを低減化で
きる。又、外部装置からのノイズが侵入するのを十分に
低減化できる。

又、装置１内においても異なる信号系間でのシールド
を行っているので、装置１内部での各信号処理系の機能
を十分に発揮でき、S/Nの良い信号処理を行うことがで
きる。

第16図は本発明の第２実施例の電子内視鏡装置201の
主要部を示す。

この第２実施例は基本的には第１実施例において、電
気メス装置202を付加した構成である。

電子スコープ２のチャンネルには電気メス59が挿入さ
れ、この電気メス59は導線203を介して電気メス装置202
のＡ端子に接続される。又、電子スコープ２のコネクタ
12は光源装置３に接続され、このコネクタ12の側部に設
けた端子に接続されるコネクタ204を設けたケーブル205
を経てCCU4′に接続される。このCCU4′にはケーブル20
5の他端に取付けたコネクタ206を取付けられるコネクタ
受け207を有する。

上記コネクタ受け207はスイッチ208の共通接点ｃに接
続され、接点ａは患者回路30のGNDに接続されている。
このスイッチ208のレバーはばね209によって、通常は第
17図に示すように接点ａとONするように付勢されてい
る。

一方、コネクタ211のピン212が装着されると、このピ
ン212でレバーが押圧されて接点ａがOFFにされると共
に、このピン212は接点ｃと接続される。

このコネクタ211は、ケーブル213の他端のコネクタ21
4により電気メス装置202のＳ端子に接続される。

上記Ｓ端子はコンデンサを介してトランス215の一端
に接続され、このトランス215の他端はコンデンサを介
してＡ端子に接続される。又、このトランス215の一端
はコンデンサを介してＳ端子に接続されている。このト
ランス215の１次側は高周波出力回路216と接続され、こ
の高周波出力回路216から出力された高周波がトランス2
15を介して２次側に供給される。

上記Ｐ端子は導線217を介して患者218の体表等に広い
面接で接触するプレート219と接続されている。一方、
電気メス59のシース221内を挿通された電極はこのシー
ス221の先端の開口から突出し、ループ222をポリープ22
3等に引っかけることができる。そして、フットスイッ
チ224をオンすることにより、このフットスイッチ224と
接続された制御回路225の制御により高周波出力回路216
から高周波が出力される。

上記制御回路225にはＰ端子及びＡ端子に流れる電流
を検出するカレントトランス226,227の出力信号が入力
され、これらＰ端子及びＡ端子に流れる電流の比IP/IA
を検出し、このレベル比IP/IAが設定値以上である場合
にはＡ端子を経て、流れ出た高周波電流IAの内、“一定
割合”以上がプレート29を経てＰ端子に戻っているとい
うことになり、この経路以外で流れる電流量は小さいと
いうことで、正常な使用状態であると見なすことができ
る。

つまり、第16図に示すように、Ａ端子を経て電気メス
から患者218側に高周波電流を流した場合、電気メス59
の周囲の導電部材としてのブレード56との浮游容量によ
り、ある程度はブレード56、Ｓ端子を介して漏れ電流が
流れることがある。

上記浮游容量による漏れ電流の大きさの程度を考慮し
て、この漏れ電流分程度だけ電流IPが電流IAより小さく
なる値を予め調べて、上記レベル比の値を設定すること
により、実際の使用時に検出されるレベル比と比べるこ
とにより、正常な使用状態であるか否か判断できる。そ
して設定値以下の場合、ブザー等の警告装置228で警告
できるようになっている。

又、コネクタ214が電気メス装置202に接続されたか否
かを検出するために、コネクタ214にはピン231が設けら
れている。つまり、コネクタ214を接続すると、ピン231
はばね232の弾性力に抗してスイッチレバー233を押して
接点a,bをONし、このONされたことを制御回路225は検知
すると、フットスイッチ224がONされた時、高周波出力
回路216から高周波を出力させる。

この実施例では、電気メス59による処置を行わない場
合には、コネクタ211が接続されないので、スイッチ208
は接点ａとｃとがONし、従って、電子スコープ２のブレ
ード56は患者回路30のGNDに接続された状態に保持さ
れ、このブレード56はノイズの低減化に寄与する。

一方、電気メス59による処置が行われる場合には、コ
ネクタ211が接続されるので、ピン212によりスイッチ20
8がOFFにされ、この場合にはブレード56を電気メス使用
の際の漏れ電流の検出に利用できるようになっている。
その他は第１実施例と同様の構成である。

この第２実施例では、電気メス59が使用されない場合
には、ブレード56を患者回路30のGNDに接続するように
してあるので、ノイズ発生等の低減化に有効である。

又、電気メス59を使用する場合には、ブレード56をGN
Dから非導通にして漏れ電流の検出を行うことができ、
安全性の高い電気メス59による処置を行うことができ
る。その他の効果は第１実施例と同様である。

尚、本発明は電子スコープ２の代りにファイバスコー
プにTVカメラを装着した装置にも同様に適用できる。

［発明の効果］以上述べたように本発明によれば、撮像素子と接続さ
れる信号処理系が患者回路と２次回路とに分離された装
置において、患者回路と電子内視鏡等との間等で不要輻
射ノイズを低減化する手段を設けてあるので、外部に輻
射されるノイズと外部から侵入する輻射ノイズを低減化
できる。

【図面の簡単な説明】

第１図ないし第15図は本発明の第１実施例に係り、第１
図は第１実施例の全体構成図、第２図はカメラコントロ
ールユニットの信号処理系の構成を示すブロック図、第
３図はアイソレーション回路の回路図、第４図は電子ス
コープの構成図、第５図は第４図のＡ−Ａ′線断面図、
第６図はケーブルコネクタの概略の構造を示す断面図、
第７図は第６図の一部を拡大して示す説明図、第８図は
カメラコントロールユニットに設けられたコネクタ受け
の概略を示す斜視図、第９図は第８図の裏面側を示す斜
視図、第10図は第１図の一部を示す説明図、第11図は患
者回路と２次回路の両GNDがコンデンサで接続されてい
ることを示す説明図、第12図はシールドケースを示す斜
視図、第13図は第12図の一部を拡大して示す側面図、第
14図は水抜き用開口部分を示す説明図、第15図は商用電
源との接続部を示す斜視図、第16図は本発明の第２実施
例の主要部の構成図、第17図はコネクタが接続されてな
い状態でのカメラコントロールユニットの主要部を示す
説明図である。１……電子内視鏡装置、２……電子スコープ３……光源装置４……CCU（カメラコントロールユニット）５……TVモニタ、６……キーボード 11……ユニバーサルケーブル 12……コネクタ、19……CCD 22……コネクタ受け 23……信号用ケーブル（ELケーブル） 24,25……コネクタ、26……コネクタ受け 30……患者回路、35……２次回路 34……絶縁トランス（アイソレーション手段、電気的絶
縁手段） 48……操作スイッチ 61,62……ガスケット 71,87……フェライトコア C1,C2,C3,C4……コンデンサ（インピーダンス素子）

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者後藤正仁東京都渋谷区幡ケ谷２丁目43番２号オリンパス光学工業株式会社内 (72)発明者平井力東京都渋谷区幡ケ谷２丁目43番２号オリンパス光学工業株式会社内 (56)参考文献特開昭64−72724（ＪＰ，Ａ) 特開昭63−270024（ＪＰ，Ａ) 特開平２−266314（ＪＰ，Ａ)

Claims

(57)【特許請求の範囲】

【請求項１】体腔内等に挿入可能な撮像素子を内蔵した
電子内視鏡と、この電子内視鏡に接続され、前記撮像素子からの出力信
号の処理を行なう患者回路と、少なくとも前記患者回路で処理された前記撮像素子から
の出力信号を電気的絶縁手段を介して伝達されると共に
伝達された信号の処理を行なう２次回路と、前記患者回路の基準電位である導電部分と前記２次回路
の基準電位である導電部分とを接続するインピーダンス
素子と、を設けたことを特徴とする電子内視鏡装置。