JP2000180735A

JP2000180735A - 電子内視鏡装置

Info

Publication number: JP2000180735A
Application number: JP10358878A
Authority: JP
Inventors: Takaomi Sekiya; 尊臣関谷
Original assignee: Asahi Kogaku Kogyo Co Ltd
Current assignee: Pentax Corp
Priority date: 1998-12-17
Filing date: 1998-12-17
Publication date: 2000-06-30

Abstract

(57)【要約】【目的】内視鏡挿入部に対して、観察画面の回転位置
を独立して調整することが可能な電子内視鏡装置を得
る。【構成】観察対象内へ挿入される筒状の挿入部と、こ
の挿入部の先端部に支持された対物光学系と、この対物
光学系の結像位置に配された撮像素子とを有する電子内
視鏡装置において、撮像素子を対物光学系の光軸回りに
回転操作可能な撮像素子回転手段を備えたこと。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【技術分野】本発明は、電子内視鏡装置に関する。

【０００２】

【従来技術及びその問題点】内視鏡を使用する際には、
その挿入部を観察対象物内に挿入した状態で回転させる
という作業が一般的に行われている。例えば、挿入部先
端が上下方向にのみ屈曲操作可能に構成されている場
合、挿入後に左右方向への屈曲動作を与えたいときに
は、内視鏡挿入部を９０度ひねる必要がある。また、挿
入部先端の偏心した位置から鉗子やその他の処置具が突
出している場合、これらを使用しやすい位置に移動させ
るために挿入部を回転させることがある。あるいは、挿
入部先端において照明用の配光レンズが偏心した位置に
あるときにも、配光調整を行うために挿入部を回転させ
る。

【０００３】電子内視鏡では、挿入部先端の回転位置
と、撮像素子（ＣＣＤ）を介して観察される画面の回転
位置とは連動関係にあり、以上のように挿入部を回転さ
せればモニタ上でも同方向に回転した画面が観察され
る。しかし、挿入部の回転動作を行ったときでも、モニ
タ上の画面が回転されない方が観察は行いやすい。

【０００４】

【発明の目的】本発明は従って、内視鏡挿入部に対し
て、観察画面の回転位置を独立して調整することが可能
な電子内視鏡装置を得ることを目的とする。

【０００５】

【発明の概要】本発明の電子内視鏡装置は、観察対象内
へ挿入される筒状の挿入部と、この挿入部の先端部に支
持された対物光学系と、この対物光学系の結像位置に配
された撮像素子とを有する電子内視鏡装置において、撮
像素子を対物光学系の光軸回りに回転操作可能な撮像素
子回転手段を備えたことを特徴としている。

【０００６】この電子内視鏡装置では、撮像素子の特定
の回転位置をメモリし、このメモリされた回転位置に撮
像素子を保持させる保持手段を有していることが好まし
い。

【０００７】上記の撮像素子回転手段は、挿入部内で対
物光学系の光軸を中心として周方向に回転可能に支持さ
れ、撮像素子と相対固定された支持環と；この支持環の
周面に形成した、対物光学系の光軸に対して傾斜するカ
ム溝と；対物光学系の光軸方向に直進案内され、かつ上
記支持環のカム溝に摺動可能に嵌まり、光軸方向に移動
したときに支持環に回転動作を行わせる操作ピンと；こ
の操作ピンを外部から移動操作するピン操作機構と；を
備えた構成とすることが好ましい。

【０００８】ピン操作機構は、一端を操作ピンに接続さ
れ、他端をラック部材に接続されたワイヤと；ラック部
材の近傍に設けたモータと；このモータの出力軸の回転
をラック部材に伝達するピニオンを有するギヤ機構と；
モータを外部から駆動させることが可能なスイッチ部材
と；を備えた構成とすることができる。また、ピン操作
機構は、一端を操作ピンに接続され、他端をラック部材
に接続されたワイヤと；ラック部材に係合するピニオン
と；このピニオンを外部から回転操作可能なレバー部材
と；を備えた構成としてもよい。

【０００９】撮像素子回転手段は、挿入部内で対物光学
系の光軸を中心として周方向に回転可能に支持され、撮
像素子を前面に固定した回転板と；この回転板の背後位
置に設けたモータと；このモータの出力軸の回転を回転
板に伝達するギヤ機構と；モータを外部から駆動させる
ことが可能なスイッチ部材と；を備えることもできる。

【００１０】撮像素子回転手段として撮像素子をモータ
駆動で回転させる上記各態様では、メモリされた特定の
回転位置に撮像素子を保持させるための上記保持手段
は、モータの駆動パルス数を検出することにより撮像素
子の回転位置を制御し、かつ撮像素子の上記特定の回転
位置に対応するパルス値がメモリされた回転制御手段
と、撮像素子が元の回転位置に関わらず上記特定の回転
位置まで回転されるように、回転制御手段にメモリされ
たパルス値までモータを駆動させるモータ駆動信号を発
する復帰スイッチと、上記スイッチ部材を操作してもモ
ータが駆動されないようにするロックスイッチとを備え
た構成とすることができる。また、撮像素子をレバー部
材により回転させる上記態様では、保持手段は、撮像素
子の上記特定の回転位置に対応する操作位置でレバー部
材を係止するクリックストップ機構を備えた構成とする
ことができる。

【００１１】以上の電子内視鏡装置では、さらに、撮像
素子上に結像された画像を表示する表示デバイスと；撮
像素子の回転位置を検知する手段と；撮像素子の回転位
置情報に基づき、撮像素子と挿入部との相対的な回転位
相を示す指標を上記表示デバイスに表示する指標表示手
段と；を有することが望ましい。このとき、表示デバイ
スに表示される指標は、撮像素子が上記特定の回転位置
にあるときの画面上方を示していることが好ましい。

【００１２】

【発明の実施の形態】以下、複数の実施形態により本発
明の電子内視鏡装置を説明するが、最初に、各実施形態
で共通する部分の説明をする。図１は電子内視鏡の概略
構成を示している。電子内視鏡１０は、挿入部（スコー
プ）１２と、この挿入部１２が接続される本体部１４を
有しており、挿入部１２の先端部は、途中の操作部１６
に設けた操作ダイヤル１８を操作することにより上下左
右方向に屈曲されるように構成されている。

【００１３】図２や図１１に示すように、挿入部１２の
先端に対物レンズ２０を臨ませた対物光学系２２が設け
られ、対物光学系２２の後方にはＣＣＤ（撮像素子）２
４が設置されている。このＣＣＤ２４から読み出された
電流は、挿入部１２内に通されたケーブル２６（２
６’）を通って本体部１４内の画像表示回路２８に送ら
れて電気的に処理され、外部モニタ３０上に画像として
映される。電子内視鏡１０はまた照明装置を有してお
り、本体部１４内に配した光源ランプ３２の光を、ライ
トガイド３４を介して挿入部１２先端の一対の配光レン
ズ３６に導いて、観察対象を照明することができる。ま
た挿入部１２において、操作部１６の近傍には処置具挿
入口３８が形成されており、この処置具挿入口３８から
挿入した鉗子などの処置具を、挿入部１２先端の処置具
進出口４０（図１５から図１８）から出すことができ
る。

【００１４】図１５から図１８に示すように、対物レン
ズ２０、配光レンズ３６及び処置具進出口４０はいずれ
も挿入部１２先端において偏心した位置に配置されてい
る。

【００１５】本電子内視鏡１０は、挿入部１２の枠体に
対し、ＣＣＤ２４を対物光学系２２の光軸回りに任意に
回転させることが可能な点に特徴を有する。このＣＣＤ
２４を回転操作するための具体的機構を説明する。

【００１６】図２から図４は、ＣＣＤ２４を回転させる
機構の一形態を示している。対物光学系２２を支持する
円筒状の対物系支持枠４２は挿入部１２に対して固定さ
れており、その周面には対物光学系２２の光軸方向に長
いリード溝４４が貫通形成されている。この対物系支持
枠４２の内側には、該対物系支持枠４２に対して回転軸
Ｇ（図３）を中心として回転自在な円筒状の回転支持環
４６が支持されている。回転軸Ｇは、図２に示す対物光
学系２２の光軸Ｏと略一致する。回転支持環４６の周面
には、リード溝４４に対して傾斜する有底の傾斜カム溝
４８が形成されている。回転支持環４６にはまた、ＣＣ
Ｄ２４に突設した被動ピン５０を挿入固定させるピン孔
５２が形成されている。リード溝４４と傾斜カム溝４８
には、外側から操作ピン５４が挿通されている。なお、
図４では、対物系支持枠４２と回転支持環４６は平面状
に展開した状態で示されている。

【００１７】操作ピン５４には操作ワイヤ５６が固定さ
れ、この操作ワイヤ５６を介して操作することにより、
操作ピン５４は対物光学系２２のリード溝４４に沿う方
向へ移動操作される。操作ピン５４がリード溝４４に沿
って移動されると、操作ピン５４と傾斜カム溝４８の関
係によって、対物系支持枠４２内で回転支持環４６が回
転される。すると、この回転支持環４６のピン孔５２に
被動ピン５０を支持されたＣＣＤ２４も回転支持環４６
と一体に、回転軸Ｇ（すなわち対物光学系２２の光軸
Ｏ）を中心として回転する。なお、ワイヤ５６には一定
の硬度があるため、操作ピン５４を牽引する操作だけで
なく、前方へ押し込む操作も可能である。

【００１８】図５及び図６に示すように、操作ワイヤ５
６は挿入部１２内で操作部１６付近まで延設され、その
一端をラック部材５８に接続している。ラック部材５８
は、操作ワイヤ５６の延設方向に移動可能なように移動
案内されている。一方、挿入部１２には、取付具６０を
介してワイヤ駆動用の駆動モータ６２が固定され、この
駆動モータ６２の回転軸に設けたウォームギヤ６４が、
これと回転軸を直交させたピニオン６６に噛み合ってい
る。ピニオン６６は、ラック部材５８に形成したラック
に噛み合っている。よって、駆動モータ６２を駆動する
と、ウォームギヤ６４からピニオン６６を介してラック
部材５８に駆動力が伝達され、ラック部材５８が進退動
される。これにより操作ワイヤ５６を介して上記の操作
ピン５４を前後動させ、カム機構によってＣＣＤ２４を
左右方向に回転させることができる。

【００１９】図７は、ＣＣＤ２４の回転操作機構に関す
る電気回路の概略を示しており、駆動モータ６２からの
リード線は、モータドライバ６７に接続し、操作部１６
付近に設けた外部から操作可能なスイッチ機構を操作す
ると、このモータドライバ６７から駆動モータ６２に駆
動電流が供給される。スイッチ機構は、右回転スイッチ
６８、左回転スイッチ７０、定常位置復帰スイッチ７２
を有していて、右回転スイッチ６８または左回転スイッ
チ７０を操作したときは、ＣＣＤ２４を右方向または左
方向へ回転させるように駆動モータ６２へ駆動電流が送
られる。定常位置復帰スイッチ７２とは、ＣＣＤ２４の
現在の回転位置に関わらず、ＣＣＤ２４を予め決定した
特定の回転位置（定常位置）まで復帰させるように駆動
モータ６２を起動させるスイッチである。この定常位置
については後に説明する。スイッチ機構はさらに、スイ
ッチ６８〜７２に対する入力を受け付けないようにする
ロックスイッチ７７を備えている。

【００２０】駆動モータ６２はステッピングモータであ
り、その駆動パルス数はパルス検出器７４によって検出
される。この駆動パルス数に基づいて、回転制御回路７
６が、ＣＣＤ２４の回転位置（回転方向と回転量）を検
知することができる。そして回転制御回路７６は、モー
タドライバ６７に接続している。つまりＣＣＤ２４の回
転はパルス制御される。回転制御回路７６はまた、画像
表示回路２８に接続されていて、後述するように、ＣＣ
Ｄ２４の回転位置に関する情報を外部モニタ３０上に表
示させることができる。

【００２１】図８から図１０は、駆動モータ６２に代え
て手動でＣＣＤ２４を回転させる実施形態である。この
実施形態では、挿入部１２の先端部におけるＣＣＤ２４
の回転機構は図２から図４に示すものと同じであり、さ
らに図５及び図６の形態と同様に、操作ワイヤ５６の一
端が操作部１６付近の内部に設けたラック部材５８に固
定されている。ラック部材５８のラックにはピニオン６
６が噛み合っている。本実施形態では、ピニオン６６の
回転軸に外部操作レバー７８が固定されており、この外
部操作レバー７８の端部が外部に突出して、ピニオン６
６を手動で回転操作することができるようになっている
点が特徴である。つまり、外部操作レバー７８を図７中
の右方または左方に倒すと、ピニオン６６、ラック部材
５８を介して操作ワイヤ５６に操作力が伝達され、上述
のカム機構を介してＣＣＤ２４が回転操作される。

【００２２】外部操作レバー７８は、ＣＣＤ２４を予め
決定した特定の回転位置（定常位置）に保持させる操作
位置に、周知のクリックストップ機構で係止することが
でき、さらに、このクリックストップ位置からの外部操
作レバー７８の操作方向及び操作量を電気的に検知する
レバー操作量検知器８０（図１０）が設けられている。
レバー操作量検知器８０は、周知の回転角検知機構で構
成できる。そして先の実施形態と同じく、レバー操作量
検知器８０で検知したレバー操作量に基づき、回転制御
回路７６が、ＣＣＤ２４の回転位置（回転方向と回転
量）を検知する。回転制御回路７６は、画像表示回路２
８に接続されていて、ＣＣＤ２４の回転位置に関する情
報が外部モニタ３０上に表示される。

【００２３】図１１から図１３は、ＣＣＤ２４を回転さ
せる機械的機構の異なる形態を示している。この形態
は、ＣＣＤ２４に隣接してその回転駆動機構を設けたも
のであり、対物系支持枠８２の内周面の周方向に形成し
た前後一対のガイドリブ８４の間に、光軸Ｏ回りに回転
可能に回転板８６を支持し、該回転板８６の前面にＣＣ
Ｄ２４が固定されている。この回転板８６の後部には内
周ギヤ８８が形成され、内周ギヤ８８には光軸Ｏと平行
な回動軸の中継ギヤ９０が噛合している。中継ギヤ９０
はさらに、光軸Ｏと一致する回動軸のモータギヤ９２と
噛み合っており、このモータギヤ９２が駆動モータ９４
の出力軸に固定されている。モータギヤ９２は対物系支
持枠８２に対して固定されている。従って、駆動モータ
９４の出力軸を回転させると、中継ギヤ９０を介して回
転板８６が光軸Ｏ回りに回転され、ＣＣＤ２４の回転位
置が変化する。なお、回転板８６はギヤの係止を受ける
ため、駆動モータ９４で回転させない限り、挿入部１２
をひねる動作などによって独立して回転してしまうこと
はない。

【００２４】図１４はこの内視鏡の電気回路の概略を示
しており、ケーブル２６’は、ＣＣＤ２４からの読み出
し電流を画像表示回路２８に送る他に、モータドライバ
６７からのモータ駆動電流を駆動モータ９４へ供給す
る。モータドライバ６７は、操作部１６付近に設けた上
述の（図７と同様の）スイッチ機構に接続していて、こ
のスイッチ機構のいずれかのスイッチ６８、７０、７２
を操作することによってＣＣＤ２４に所望の回転位置を
与えることができる。スイッチ６８〜７２に対する入力
は、ロックスイッチ７７により予め遮断することができ
る。また、駆動モータ９４の駆動パルス数は、パルス検
出器７４で検出することができ、この駆動パルス数に基
づいて、回転制御回路７６がＣＣＤ２４の回転位置（回
転方向と回転量）を検知し、ＣＣＤ２４の回転位置のパ
ルス制御に利用する。回転制御回路７６はまた、画像表
示回路２８に接続している。

【００２５】図１５ないし図１８は、ＣＣＤ２４の回転
操作の一例を説明するための図である。ＣＣＤ２４は、
挿入部１２に対して特定の回転位置にあるときを定常位
置としており、本実施形態では図１５がＣＣＤ２４の定
常位置を示す。ＣＣＤ２４には物理的な上下左右があ
り、図１５ないし図１８ではその上辺を二重線で示して
いる。また上述の通り、挿入部１２の先端は、操作ダイ
ヤル１８の操作により屈曲させることができるが、挿入
部１２の端面に付した挿入部側指標９６の方向を上方向
とする。そして、挿入部１２先端の屈曲操作における上
方向が、外部モニタ３０上の画像の上方向と一致すると
きの回転位置が、ＣＣＤ２４の定常位置と定義される。
端的に言えば、挿入部側指標９６がＣＣＤ２４の上辺の
真上に位置するときが、ＣＣＤ２４の定常位置である。

【００２６】図１９は、挿入部１２及びＣＣＤ２４が図
１５の位置関係にあるときの外部モニタ３０上での表示
例を表している。外部モニタ３０上の左半部には、ＣＣ
Ｄ２４と画像表示回路２８を介して得られる画像１００
が表示されている。同図で外部モニタ３０の上側に拡大
して示すのが画像１００の具体例であり、この例では、
内壁面の一部から突起状の観察対象が突出している管状
の対象物に挿入部１２を挿入している。なお、厳密に
は、対物光学系２２による像は上下左右が逆転したもの
であり、このＣＣＤ２４上の逆転画像が、画像表示回路
２８で処理されて外部モニタ３０上で上下左右が元通り
の画像１００として表示されるという処理を経ている。

【００２７】ここでＣＣＤ２４を左右方向に回転させる
と、この外部モニタ３０上の画像１００での上下左右方
向と、挿入部１２先端部の上下左右方向は一致しなくな
る。このときの観察者の方向感覚の混乱を防ぐため、画
像１００の近傍には、ＣＣＤ２４を回転操作したとき
に、挿入部１２の（屈曲方向の）物理的な上側を示す、
すなわち挿入部側指標９６のマーキング方向を示す回転
位置指標１０２が表示されている。この回転位置指標１
０２は、挿入部１２先端とＣＣＤ２４の相対的な回転位
置関係を、画像１００の周囲におけるポイントとして示
すものであり、別言すれば、ＣＣＤ２４が定常位置にあ
るときの画面上方を表している。例えば回転位置指標１
０２は、図１９では画像１００の上側に位置している。
これは画像１００と挿入部１２先端部の上方向が一致す
ること、すなわち、ＣＣＤ２４が定常位置にあるという
ことを示している。また、画像１００の下側には、ＣＣ
Ｄ２４を回転操作したときの定常位置からの回転方向を
示す、矢印状の回転方向指標１０４が表示される。図１
９では回転方向指標１０４は上を指しており、これもＣ
ＣＤ２４が定常位置にあることを示している。なお、画
像１００の右方の領域１０６には、患者名などのテキス
ト情報が表示される。なお、図１９から図２４に拡大し
て示す外部モニタ３０上の画像１００では、常にその上
方が、ＣＣＤ２４の物理的上方向（二重線で示す上辺
側）に対応している。

【００２８】定常位置は、ＣＣＤ２４の回転駆動にモー
タを用いる形態では、例えばモータ駆動パルス値がゼロ
の状態として回転制御回路７６に検出（記憶）させるこ
とができる。そして、定常位置復帰スイッチ７２を押す
と、現在のＣＣＤ２４の回転位置を示すモータパルス数
と定常位置を表すパルス値（ゼロ）の差が回転制御回路
７６で判別され、この差をなくすようにするモータ駆動
信号がモータドライバ６７に送られる。これに基づいて
モータが駆動され、ＣＣＤ２４は定常位置に復帰され
る。この定常位置でロックスイッチ７７を操作して各ス
イッチの入力を受け付けないようにすれば、ＣＣＤ２４
の不要な回転操作を防ぎ、ＣＣＤ２４を定常位置に保持
することができる。また、外部操作レバー７８でＣＣＤ
２４を手動操作する形態では、該レバー７８のクリック
位置として定常位置を検出（記憶）させることができ、
さらにこのクリック位置で軽くレバー７８を係止させる
ことにより、ＣＣＤ２４を定常位置に保持し、該定常位
置から不用意に回転させてしまうことを防止できる。Ｃ
ＣＤ２４を定常位置に保持させておくことが望ましい場
合としては、例えば内視鏡の挿入作業中などが挙げられ
る。

【００２９】図２０は、図１９に示す定常位置から、挿
入部１２を回転操作せずにＣＣＤ２４のみを挿入部１２
の正面から見て時計方向に９０度回転させたときの外部
モニタ３０上の表示である。ＣＣＤ２４の同方向への回
転に伴って、モニタ上での画像１００は反時計方向に９
０度回転された画像となる。モータ駆動、レバーによる
手動のいずれの方法でも、挿入部１２に対するＣＣＤ２
４の相対的な回転位置の変化は回転制御回路７６に検知
されているので、この変化したＣＣＤ２４の回転位置情
報に基づき、画像表示回路２８を介して、回転位相指標
１０２が画像１００の表示領域の左側に表示されてい
る。つまり、この状態で操作ダイヤル１８を介して挿入
部１２先端を上下に屈曲する操作を行うと、外部モニタ
３０上における画像１００は左右方向に変位するが、観
察者はこれを回転位相指標１０２によって知ることがで
きる。さらに、回転制御回路７６で検知されるＣＣＤ２
４の回転位置情報に基づき、画像表示回路２８を介し
て、ＣＣＤ２４の時計方向回転（右回転）が行われたこ
とを示す右方向への矢印として回転方向指標１０４が表
示されている。

【００３０】図２１は、定常位置から、ＣＣＤ２４のみ
を挿入部１２の正面から見て反時計方向に９０度回転さ
せたときの外部モニタ３０の表示を表していて、画像１
００は時計方向に９０度回転され、回転位相指標１０２
は画像１００の右方に表示されている。また回転方向指
標１０４は、ＣＣＤ２４の反時計方向回転（左回転）が
行われたことを示す左方向の矢印となっている。上述し
たように、これらの指標は、検知されたＣＣＤ２４の回
転位置情報に基づいて得ることができる。

【００３１】以上はＣＣＤ２４を回転させたときの外部
モニタ３０上での画像の変化を説明するための例であ
り、実用上は、ＣＣＤ２４の回転操作は、挿入部１２の
回転操作と併用されることが多いものと想定される。図
１６は、Ａ位置にある突起物への照明を強くするため
（配光レンズ３６を近くに位置させるため）、図１５の
状態から、挿入部１２を正面から見て反時計方向に約９
０度ひねった状態である。このとき、ＣＣＤ２４を回転
操作しなければ、ＣＣＤ２４は挿入部１２と共に回転さ
れるため、外部モニタ３０上の画像１００も９０度回転
されたものとなる。

【００３２】一方、挿入部１２の反時計方向への回転操
作と同時に、レバー操作やモータ駆動によって、挿入部
１２の回転と反対方向、すなわち正面から見て時計方向
にＣＣＤ２４を９０度回転させれば、挿入部１２を回転
させたにも関わらず、外部モニタ３０に表れる画像１０
０の回転位置は図１９と変化せず、図２２に示すように
なる。このときＣＣＤ２４と挿入部１２の相対的な回転
位置が変化するため、ＣＣＤ２４の回転位置の変化を示
す電気信号が検出され、その結果、挿入部１２の物理的
上方向を表す回転位相指標１０２が画像１００の左側に
表示され、回転方向指標１０４はＣＣＤ２４が時計方向
に回転されたことを示す矢印として表示される。観察者
は、回転位相指標１０２が画面の左手に示されているこ
とによって、モニタ上の画像１００の上下左右が挿入部
１２の実際の屈曲操作方向と一致しないことを知ること
ができるので、方向感覚の混乱が生じにくい。よって、
挿入部１２の屈曲操作や鉗子操作などに際してのミスを
防ぐことができる。

【００３３】このＣＣＤ２４の回転状態から定常位置へ
復帰させたい場合には、外部操作レバー７８をクリック
ストップ位置まで移動させるか、定常位置復帰スイッチ
７２を押してモータを駆動させればよい。ＣＣＤ２４が
定常位置に復帰すれば、当然ながら外部モニタ３０上の
画像１００は、挿入部１２の回転位置に応じたものとな
る。

【００３４】挿入部１２の操作角度は９０度に限られ
ず、図１７や図１８のように適当な位置までひねって止
めても良い。図１７では、挿入部１２先端の回転位置
は、図１５の状態から反時計方向に約４５度変位し、図
１７では約１３５度変位されている。このときＣＣＤ２
４は、この挿入部１２先端の回転方向とは反対に同角度
回転操作されており、外部モニタ３０上における画像１
００、回転位相指標１０２及び回転方向指標１０４は、
それぞれ図２３、図２４のようになる。もちろん、挿入
部１２を図１６ないし図１８とは反対の時計方向にひね
ったときも、同様の画像回転操作及びモニタ上での表示
制御が可能である。

【００３５】以上のように、本電子内視鏡装置では、内
視鏡挿入部に対して撮像素子を回転操作可能にすること
で、内視鏡挿入部を回転させたときでも、観察される画
面の回転位置は変化しないようにすることができる。さ
らに、ＣＣＤを回転させたときの、ＣＣＤと挿入部先端
の相対回転位置を表示するように構成したので、観察者
の方向感覚の混乱を防ぐことができる。

【００３６】

【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば内
視鏡挿入部に対して、観察画面の回転位置を独立して調
整することが可能で、観察性に優れた電子内視鏡装置を
得ることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明を適用する電子内視鏡の概略を示す図で
ある。

【図２】撮像素子の回転操作機構の一実施形態を説明す
るために、内視鏡の挿入部の先端付近を断面で示した図
である。

【図３】図２の回転操作機構の要部を側方から示す図で
ある。

【図４】図３の回転操作機構における、撮像素子を支持
する外枠と内枠を展開して示す図である。

【図５】撮像素子をモータにより回転操作するための操
作部を一部透視して示す側面図である。

【図６】図５の一部を拡大して示す図である。

【図７】図２から図４の実施形態における内視鏡の制御
回路を示すブロック図である。

【図８】撮像素子を手動により回転操作する実施形態を
示す操作部の側面図である。

【図９】図８のIX矢視図である。

【図１０】撮像素子を手動操作する形態の制御回路を示
すブロック図である。

【図１１】撮像素子の回転操作機構の異なる実施形態を
説明するために、内視鏡の挿入部の先端付近を断面で示
した図である。

【図１２】図１１の回転操作機構の要部を側方から示す
図である。

【図１３】図１２の回転操作機構におけるギヤの噛合関
係を光軸方向から見て示す図である。

【図１４】同実施形態の内視鏡の制御回路を示すブロッ
ク図である。

【図１５】内視鏡挿入部の先端の正面図である。

【図１６】図１５の状態から回転操作した状態の、内視
鏡挿入部の先端の正面図である。

【図１７】図１５の状態から回転操作した状態の、内視
鏡挿入部の先端の正面図である。

【図１８】図１５の状態から回転操作した状態の、内視
鏡挿入部の先端の正面図である。

【図１９】図１５におけるモニタ上の画像及び表示を示
した図である。

【図２０】図１９の状態から撮像素子のみを回転させた
ときのモニタ上の画像及び表示を示した図である。

【図２１】図１９の状態から撮像素子のみを回転させた
ときのモニタ上の画像及び表示を示した図である。

【図２２】図１６の状態に対応するモニタ上の画像及び
表示を示した図である。

【図２３】図１７の状態に対応するモニタ上の画像及び
表示を示した図である。

【図２４】図１８の状態に対応するモニタ上の画像及び
表示を示した図である。

【符号の説明】

１０電子内視鏡１２挿入部１４本体部１６操作部２２対物光学系２４ＣＣＤ２８画像表示回路３０外部モニタ４２８２対物系支持枠４４リード溝４６回転支持環４８傾斜カム溝５０被動ピン５２ピン孔５４操作ピン５６操作ワイヤ５８ラック部材６２９４駆動モータ６４ウォームギヤ６６ピニオン６７モータドライバ６８右回転スイッチ７０左回転スイッチ７２定常位置復帰スイッチ７６回転制御回路７７ロックスイッチ７８外部操作レバー８０レバー操作量検知器８４ガイドリブ８６回転板８８内周ギヤ９０中継ギヤ９２モータギヤ９６挿入部側指標１００画像１０２回転位置指標１０４回転方向指標

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】観察対象内へ挿入される筒状の挿入部
と、この挿入部の先端部に支持された対物光学系と、こ
の対物光学系の結像位置に配された撮像素子とを有する
電子内視鏡装置において、撮像素子を対物光学系の光軸
回りに回転操作可能な撮像素子回転手段を備えたことを
特徴とする電子内視鏡装置。
【請求項２】請求項１記載の電子内視鏡装置におい
て、撮像素子の特定の回転位置をメモリし、このメモリ
された回転位置に撮像素子を保持させる保持手段を有し
ている電子内視鏡装置。
【請求項３】請求項１または２記載の電子内視鏡装置
において、撮像素子回転手段は、上記挿入部内で対物光学系の光軸を中心として周方向に
回転可能に支持され、撮像素子と相対固定された支持環
と；この支持環の周面に形成した、対物光学系の光軸に
対して傾斜するカム溝と；対物光学系の光軸方向に直進
案内され、かつ上記支持環のカム溝に摺動可能に嵌ま
り、光軸方向に移動したときに支持環に回転動作を行わ
せる操作ピンと；この操作ピンを外部から移動操作する
ピン操作機構と；を備えている電子内視鏡装置。
【請求項４】請求項３記載の電子内視鏡装置におい
て、ピン操作機構は、一端を操作ピンに接続され、他端をラック部材に接続さ
れたワイヤと；ラック部材の近傍に設けたモータと；こ
のモータの出力軸の回転をラック部材に伝達するピニオ
ンを有するギヤ機構と；モータを外部から駆動させるこ
とが可能なスイッチ部材と；を備えている電子内視鏡装
置。
【請求項５】請求項４記載の電子内視鏡装置におい
て、上記保持手段は、上記モータの駆動パルス数を検出することにより撮像素
子の回転位置を制御し、かつ撮像素子の上記特定の回転
位置に対応するパルス値がメモリされた回転制御手段
と；撮像素子が元の回転位置に関わらず上記特定の回転
位置まで回転されるように、上記回転制御手段にメモリ
されたパルス値までモータを駆動させるモータ駆動信号
を発する復帰スイッチと；上記スイッチ部材を操作して
もモータが駆動されないようにするロックスイッチと；
を備えた電子内視鏡装置。
【請求項６】請求項３記載の電子内視鏡装置におい
て、ピン操作機構は、一端を操作ピンに接続され、他端をラック部材に接続さ
れたワイヤと；ラック部材に係合するピニオンと；この
ピニオンを外部から回転操作可能なレバー部材と；を備
えている電子内視鏡装置。
【請求項７】請求項６記載の電子内視鏡装置におい
て、上記保持手段は、撮像素子の上記特定の回転位置に
対応する操作位置でレバー部材を係止するクリックスト
ップ機構を備えた電子内視鏡装置。
【請求項８】請求項１または２記載の電子内視鏡装置
において、撮像素子回転手段は、上記挿入部内で対物光学系の光軸を中心として周方向に
回転可能に支持され、撮像素子を前面に固定した回転板
と；この回転板の背後位置に設けたモータと；このモー
タの出力軸の回転を回転板に伝達するギヤ機構と；モー
タを外部から駆動させることが可能なスイッチ部材と；
を備えている電子内視鏡装置。
【請求項９】請求項８記載の電子内視鏡装置におい
て、上記保持手段は、上記モータの駆動パルス数を検出することにより撮像素
子の回転位置を制御し、かつ撮像素子の上記特定の回転
位置に対応するパルス値がメモリされた回転制御手段
と；撮像素子が元の回転位置に関わらず上記特定の回転
位置まで回転されるように、上記回転制御手段にメモリ
されたパルス値までモータを駆動させるモータ駆動信号
を発する復帰スイッチと；上記スイッチ部材を操作して
もモータが駆動されないようにするロックスイッチと；
を備えた電子内視鏡装置。
【請求項１０】請求項１ないし９いずれか１項記載の
電子内視鏡装置において、さらに、撮像素子上に結像された画像を表示する表示デバイス
と；撮像素子の回転位置を検知する手段と；撮像素子の
回転位置情報に基づき、撮像素子と挿入部との相対的な
回転位相を示す指標を上記表示デバイスに表示する指標
表示手段と；を有する電子内視鏡装置。
【請求項１１】請求項１０記載の電子内視鏡装置にお
いて、表示デバイスに表示される指標は、撮像素子が上
記特定の回転位置にあるときの画面上方を示している電
子内視鏡装置。