JP2003052626A - 電子スコープ用電源システム - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 高性能な撮像素子を使用した場合であって
も、電子スコープの径を細くすることができる電子内視
鏡装置を提供すること。 【解決手段】 電子スコープ用電源システムは、プロセ
ッサから送信される複数のパルス信号に基づいて撮像動
作を行う撮像素子を先端に有する電子スコープ用の電源
システムであって、一つのパルス信号を、第一経路を伝
送する駆動用パルス信号と第二経路を伝送する直流電圧
生成用信号とに分岐する信号分岐手段と、第二経路を経
て入力する直流電圧生成用信号を用いて直流電圧を生成
し、該直流電圧を撮像素子に印加する電源回路とを有す
る。そして撮像素子は、第一経路を経て入力する駆動用
パルス信号に対応して所定の撮像動作を行う構成にし
た。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は、体腔内を観察す
るために使用される電子内視鏡装置、特に該電子内視鏡
装置を構成する電子スコープに関する。

【０００２】

【従来の技術】一般的に、体内を観察するために使用さ
れる電子内視鏡装置は、光源部や画像処理部を備えるプ
ロセッサと、被検者の体内に挿入され体内を照明すると
同時に先端に設けられたＣＣＤ（Charge Coupled Devic
e）等の撮像素子によって撮像を行う電子スコープと、
から構成されている。

【０００３】上記のとおり被検者の体内に挿入される電
子スコープは、内視鏡観察中における被検者の苦痛を少
しでも和らげる観点から、より細径であるほうが好まし
いとされる。

【０００４】近年、他の機器に使用される撮像素子同
様、電子スコープ先端に配設される撮像素子も、高画素
化されたり小型化されたりして、より高性能なものが使
用されつつある。これにより、術者は、より高精度かつ
鮮明な観察部位の画像を観察して、迅速かつ適切な処置
を採ることが可能になった。

【０００５】ところが、このような高性能な撮像素子を
使用すると、従来の撮像素子に比べ、該撮像素子を駆動
するために必要な、パルス信号や電圧の種類も増加す
る。すなわち高性能な撮像素子を電子内視鏡装置に使用
する場合、プロセッサによって生成されるパルス信号や
電源電圧を該撮像素子に伝送、印加するために必要なパ
ルス信号用ケーブルや給電ケーブルの本数を増加しなく
てはならない。このことは、電子スコープの径を太くし
なくてはならないことを意味する。

【０００６】電子スコープの径を細くするために、所定
のケーブル上に駆動電圧とパルス信号を重畳させてケー
ブルを共通化させる方法も考えられる。しかし、該方法
では、電源電圧が特定の信号に影響を及ぼし、信号劣化
を起こしかねず適切ではない。つまり従来は、高性能な
撮像素子を使用することにより電子スコープが太径化す
ることに対する具体的な解決策が存在しなかった。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】そこで本発明は上記の
事情に鑑み、高性能な撮像素子を使用した場合であって
も、電子スコープの径を細くすることができる電子スコ
ープ用電源システム、および電子内視鏡装置を提供する
ことを目的とする。

【０００８】

【課題を解決するための手段】このため、請求項１に記
載の電子スコープ用電源システムは、プロセッサから送
信される複数のパルス信号に基づいて撮像動作を行う撮
像素子を先端に有する電子スコープ用の電源システムで
あって、一つのパルス信号を、第一経路を伝送する駆動
用パルス信号と第二経路を伝送する直流電圧生成用信号
とに分岐する信号分岐手段と、第二経路を経て入力する
直流電圧生成用信号を用いて直流電圧を生成し、該直流
電圧を撮像素子に印加する電源回路とを有する。そして
撮像素子は、第一経路を経て入力する駆動用パルス信号
に対応して所定の撮像動作を行うことを特徴とする。

【０００９】上記の構成によれば、給電ケーブルをなく
すことができるため、細径のスコープが提供される。ま
た、本発明であれば、多画素化に伴い複数の電源が必要
になっても、同じく多画素化によって増加したパルス信
号をそのまま活用して複数の電源電圧を得ることができ
る。

【００１０】上記発明のように、一つのパルス信号を使
用する場合、簡素な構成で撮像素子を駆動するのに必要
な駆動用直流電圧を生成することが可能である。該駆動
電圧の電圧値Ｖは、 Ｖ＝（Ａ−Ｂ）÷ｄ＋Ｂ で求めることができる。但し、Ａは、直流電圧生成用信
号における、ハイレベル時の電圧値の絶対値とローレベ
ル時の電圧値の絶対値とを比較して大きい方の値、Ｂ
は、直流電圧生成用信号における、ハイレベル時の電圧
値の絶対値とローレベル時の電圧値の絶対値とを比較し
て小さい方の値、ｄは、直流電圧生成用信号のデューテ
ィ比（％）である（請求項２）。

【００１１】また、請求項３に記載の電子スコープ用電
源システムは、入力する一つのパルス信号を、第一経路
を伝送する第一信号と第二経路を伝送する第二信号とに
分岐する信号分岐手段を少なくとも２以上と、各信号分
岐手段によって分岐されたすべての第二信号を加算して
直流電圧生成用信号を生成する加算手段と、加算手段か
ら出力される直流電圧生成用信号を用いて直流電圧を生
成し、該直流電圧を撮像素子に印加する電源回路とを有
する。そして、撮像素子は、第一経路を経て入力する第
一信号に対応して撮像動作を行うことを特徴とする。

【００１２】請求項３に記載の発明によれば、加算手段
を使用して二つの信号を合成することにより、生成され
る電圧の採りうる値が広くなり、任意の電圧を設定しや
すくなる。つまり、撮像素子をより効率的に駆動制御す
ることができる。

【００１３】上記電源回路には、直流電圧生成用信号を
平滑化する平滑回路があるのが望ましい（請求項４）。
これにより、パルス信号から一定の直流電圧を容易に生
成することができる。具体的には、少なくとも一つのコ
ンデンサを備えることが望ましい（請求項５）。複数設
けることにより、より高い電圧を得ることができる。た
とえば、二つならば略倍の電圧を得ることができる。

【００１４】該電源回路には、さらに整流回路を備える
ことができる。これにより、より安定した直流電圧を撮
像素子に印加することができる。整流回路として全波整
流回路を使用すれば、パルス信号が正負両方の振幅を有
するものであっても、常に一定の電圧を供給することが
できる。また、電圧生成に使用するパルス信号の振幅が
正負どちらを有しているか定かでない場合にも、全波整
流回路を備える電源回路であれば、一定の電圧を常に撮
像素子に印加することができる。たとえば、全波整流回
路としては、ダイオードブリッジ等が考えられる。

【００１５】請求項８に記載の電子スコープ用電源シス
テムによれば、電源回路によって生成された直流電圧を
抵抗分割する抵抗回路を備えることを特徴としている。
この発明によれば、一つの電源回路から複数の直流電圧
を生成することが可能になる。従って、本発明を搭載す
る電子スコープは、スコープ径を細く維持したままの状
態で、多画素化に伴い複数の電源電圧が必要となった撮
像素子を使用することができる。

【００１６】本発明にかかる電子スコープ用電源システ
ムは、電子スコープに搭載される撮像素子によっては、
該撮像素子近傍に配設することも、該撮像素子に一体形
成することも可能である。

【００１７】上記電源回路で生成される電圧の値は、プ
ロセッサ内に設けられた信号生成手段において、パルス
信号のデューティ比または振幅を変化させることで自在
に変えることができる。

【００１８】

【発明の実施の形態】図１は本発明の実施形態の電子内
視鏡装置１００の概略構成図である。内視鏡装置１００
は、プロセッサ１００ａ、スコープ１００ｂとから構成
される。プロセッサ１００ａは、光源部１１０、メイン
制御部１２０、画像信号処理回路１３０及びフロントパ
ネルスイッチ１４０とを有し、モニタ１８０が接続され
る。スコープ１００ｂは、先端にＣＣＤ１６０を備え、
ＣＣＤ１６０近傍に電源生成部１５０を備える。さら
に、スコープ１００ｂは、光源部１１０から発光される
光を先端まで導くライトガイド１７０を有する。

【００１９】電子内視鏡装置１００を使用すると観察部
位は次のようにして撮像される。まず、メイン制御部１
２０は、術者がフロントパネルスイッチ１４０を操作し
て行った設定に基づいて、光源部１１０から光を発光さ
せる発光状態とする。また、メイン制御部１２０は、Ｃ
ＣＤ１６０を駆動するための複数のパルス信号を生成
し、スコープ１６０に連続的に送信する。パルス信号
は、どれも一定の周期を持っており、たとえば水平駆動
パルスや垂直駆動パルスなどがある。

【００２０】メイン制御部１２０の制御に基づいて、光
源部１１０から発光された光は、ライトガイド１７０内
を導かれ、スコープ１００ｂの先端にある射出端１７０
ａから観察部位に向けて照射される。該先端に備えられ
ているＣＣＤ１６０は、発光状態にあるとき、観察部位
で反射された光を受光することにより受光面に形成され
た光学像に対応する電荷を蓄積し、画像信号処理回路１
３０に蓄積電荷に基づく電圧値（画像信号）として出力
する。画像信号処理回路１３０は、ＣＣＤからの画像信
号に基づいて所定の処理を行った後、画像信号をビデオ
信号としてモニタ１８０に出力する。モニタ１８０は、
ビデオ信号に対応する画像を表示する。

【００２１】以下、ＣＣＤ１６０が行う撮像動作につい
て詳述する。図２は、スコープ１００ｂ先端近傍に配設
された電源生成部１５０およびその周辺の電気回路図で
ある。ＣＣＤ１６０は、本発明の特徴である電源生成部
１５０から印加される複数の電圧を用いて、上記撮像動
作を行っている。電源生成部１５０は、メイン制御部１
２０から送信されるパルス信号を用いて複数の直流電圧
を生成している。つまりＣＣＤ１６０は、プロセッサ１
００ａから電源を供給されているのではない。そのた
め、従来のスコープに必要とされていたプロセッサから
ＣＣＤまでの給電ケーブルは不要となる。従ってスコー
プ１００ｂは、従来のスコープに比べて細径に構成する
ことが可能になる。また一般に、ＣＣＤ１６０は、撮像
動作（つまり、電荷の蓄積および転送）を行うために複
数の駆動用直流電圧を必要としている。そのため本実施
形態では、電源生成部１５０内に構成の異なる二つの電
源回路１５０ａ、１５０ｂ、および抵抗回路１５０ｃを
設けて、複数の直流電圧を生成している。以下、各回路
１５０ａ、１５０ｂ、１５０ｃを詳説する。

【００２２】まず、電源回路１５０ａについて説明す
る。プロセッサ１００ａのメイン制御部１２０で生成さ
れたパルス信号Ｓ１は、ドライブバッファｄｂ１を介し
てスコープ１００ｂ内の電源回路１５０ａに送信され
る。なお、上記パルス信号Ｓ１は、特定のパルス信号で
ある必要はなく、メイン制御部１２０から送信される複
数のパルス信号のうちの任意の一つを意味する。後述す
るパルス信号Ｓ２やパルス信号Ｓ３も同じである。

【００２３】電源回路１５０ａに入力したパルス信号Ｓ
１は、分岐点Ｐ１において、経路Ｌ１と経路Ｌ２とに分
岐される。本明細書では、Ｐ１のように、入力する信号
を二つの経路に分岐する点のことを分岐点という。分岐
点における、入力前の信号と出力後の二つの信号とは、
略同一の振幅や略同一のデューティ比を有する。分岐さ
れて経路Ｌ１を伝送する信号（分岐点Ｐ１における第一
信号）は、バッファ１を介してＣＣＤ１６０に入力し、
ＣＣＤ１６０を駆動させる。つまり経路Ｌ１を伝送する
信号は、ＣＣＤ１６０を駆動するためのパルス信号（駆
動用パルス信号）として用いられる。

【００２４】一方、分岐点Ｐ１で分岐されて経路Ｌ２を
伝送する信号（分岐点Ｐ１における第二信号）は、バッ
ファ２を介して全波整流回路３に入力し整流化される。
全波整流回路３は、ダイオードブリッジ回路である。全
波整流回路３によって整流化された信号は、さらに平滑
コンデンサ４によって平滑化されて、直流電圧Ｖ１とし
てＣＣＤ１６０に印加する。このように経路Ｌ２を伝送
する信号は、メイン制御部１２０からＣＣＤ１６０を駆
動するために出力された直流電圧生成用信号として機能
する。

【００２５】なお、メイン制御部１２０から送信される
パルス信号は、一般に正の振幅を有するものだけでな
く、負の振幅を有するものや正負両方の振幅を有するも
のもある。そのため本実施形態では、どの種類のパルス
信号が電源回路１５０ａに入力したとしても、必ず所定
の電圧がＣＣＤ１６０に印加されるように、全波整流回
路３を配設している。従って、スコープ１００ｂの組立
工程において、予め、該スコープ１００ｂが接続される
プロセッサ１００ａが決まっており、直流電圧生成に使
用されるパルス信号の種類も分かっているのであれば、
全波整流回路３は必ずしも設ける必要はない。

【００２６】たとえば、正のみまたは負のみの振幅を有
するパルス信号が電圧生成に使用されると分かっている
のであれば、ダイオードを一つだけ使用した半波整流回
路を用いた構成にしたり、整流回路を用いない構成にし
たりすることができる。半波整流回路を用いた構成は、
簡素な構成で安定した直流電圧を生成することができ
る。また、整流回路を用いない構成は、コストダウンを
図ることができる。

【００２７】電源回路１５０ａで生成される直流電圧の
電圧値Ｖ１は、以下の式によって求めることができる。 Ｖ１＝（Ａ−Ｂ）÷ｄ＋Ｂ 但し、Ａは、直流電圧生成用信号における、ハイレベル
時の電圧値の絶対値とローレベル時の電圧値の絶対値と
を比較して大きい方の値、Ｂは、直流電圧生成用信号に
おける、ハイレベル時の電圧値の絶対値とローレベル時
の電圧値の絶対値とを比較して小さい方の値、ｄは、直
流電圧生成用信号の一周期中、Ａに対応するレベルが占
める割合、つまり直流電圧生成用信号のデューティ比
（％）、である。Ａ、Ｂにおいて電圧値の絶対値をとる
のは、上述したように、パルス信号の種類によっては、
負の振幅を有するものもあるからである。

【００２８】上記式中、変数Ａ、Ｂを電圧値の絶対値と
したのは、負の振幅を有する直流電圧生成用信号では、
電圧値も負の値をとることがあるからである。また、負
の振幅を有する直流電圧生成用信号では、ハイレベル時
の電圧値の絶対値のほうがローレベル時の電圧値の絶対
値よりも小さくなる。さらに、正負両方の振幅を有する
直流電圧生成信号では、該信号の波形によって、ハイレ
ベル時とローレベル時、どちらのほうが電圧値の絶対値
が大きいか異なる。そのため上記式中、変数Ａ、Ｂを決
める際にハイレベル時とローレベル時の電圧値の絶対値
を比較している。

【００２９】たとえば、正の振幅のみの直流電圧生成用
信号において、ハイレベル時の電圧値が30Ｖ、ローレベ
ル時の電圧値が10Ｖ、デューティ比が50％だとする。こ
の場合、上記式より、20Ｖの直流電圧Ｖ１がＣＣＤ１６
０に印加される。

【００３０】上記式より、直流電圧の電圧値Ｖ１は、直
流電圧生成用信号の振幅およびデューティ比に依存する
ことが分かる。上記のとおり、直流電圧生成用信号とパ
ルス信号Ｓ１とは略同一状態にある。従って、電源回路
１５０ａで生成される直流電圧の値を変化させたい場合
には、メイン制御部１２０から送信されるパルス信号Ｓ
１の振幅またはデューティ比を変化させればよい。

【００３１】なおＣＣＤ１６０は、蓄積した電荷を画像
信号として画像信号処理回路１３０に出力する際、画像
信号増幅器１６０ａによって所定量増幅している。そこ
で、本実施形態では、電源回路１５０ａで生成される直
流電圧をＣＣＤ１６０に印加するだけでなく、画像信号
増幅器１６０ａにも印加している。

【００３２】続いて電源回路１５０ｂについて説明す
る。電源回路１５０ｂは、メイン制御部１２０から送信
される二つのパルス信号を加算して得られた信号に基づ
いて直流電圧を生成する回路である。プロセッサ１００
ａのメイン制御部１２０で生成されたパルス信号Ｓ２お
よびパルス信号Ｓ３は、それぞれドライブバッファｄｂ
２、ドライブバッファｄｂ３を介してスコープ１００ｂ
内の電源回路１５０ａに送信される。

【００３３】電源回路１５０ｂに入力したパルス信号Ｓ
２は、分岐点Ｐ２において経路Ｌ３と経路Ｌ４とに分岐
される。経路Ｌ３を伝送する信号（分岐点Ｐ２における
第一信号）は、バッファ５を介して、メイン制御部１２
０が送信したパルス信号Ｓ２と略同一の状態でＣＣＤ１
６０に入力しＣＣＤ１６０を駆動させる。つまり、経路
Ｌ３を伝送する信号は、電源回路１５０ａにおける経路
Ｌ１を伝送する信号と同様に、ＣＣＤ１６０を駆動する
ための駆動用パルス信号として用いられる。一方、経路
Ｌ４を伝送する信号（分岐点Ｐ２における第二信号）
は、バッファ６を介して加算器９に入力する。

【００３４】同様に、電源回路１５０ｂに入力したパル
ス信号Ｓ３も分岐点Ｐ３において経路Ｌ５と経路Ｌ６と
に分岐される。経路Ｌ５を伝送する信号（分岐点Ｐ３に
おける第一信号）は、経路Ｌ３を伝送する信号と同様に
駆動用パルス信号として用いられる。つまり、経路Ｌ５
を伝送する信号は、バッファ８を介してＣＣＤ１６０に
入力し、ＣＣＤ１６０を駆動させる。経路Ｌ６を伝送す
る信号（分岐点Ｐ３における第二信号）は、バッファ７
を介して加算器９に入力する。

【００３５】加算器９では、入力する二つの第二信号
（経路Ｌ４を伝送する信号および経路Ｌ６を伝送する信
号）を加算して、一つの信号を生成する処理が行われ
る。加算器９によって生成された信号は、直流電圧生成
用信号として、バッファ１０を介して全波整流回路１１
に入力し、整流化される。全波整流回路１１も、ダイオ
ードブリッジ回路である。全波整流回路１１によって整
流化された信号は、さらに平滑コンデンサ１２によって
平滑化され、直流電圧Ｖ２としてＣＣＤ１６０に印加す
る。このように電源回路１５０ｂは二つのパルス信号を
使用するため、電源回路１５０ａで生成される直流電圧
Ｖ１に比べ、生成される直流電圧Ｖ２がとりうる値の幅
が広いという特徴がある。つまり、電源回路１５０ｂを
使用することにより、任意の値の直流電圧を選択しやす
くなる。

【００３６】なお、電源回路１５０ｂにおいて全波整流
回路１１を設けている理由や、正の振幅のみの信号や負
の振幅のみの信号といったパルス信号の種類に応じて全
波整流回路１１以外の他の構成をとることができる点に
ついては、上記電源回路１５０ａの全波整流回路３での
説明と同一であるため、ここでの説明は省略する。ま
た、電源回路１５０ｂにおいても、メイン制御部１２０
から送信されるパルス信号Ｓ２やパルス信号Ｓ３の振幅
やデューティ比を変化させることによって直流電圧の電
圧値を変化させることが可能である。

【００３７】次に抵抗回路１５０ｃについて説明する。
抵抗回路１５０ｃは、上述した電源回路１５０ｂと電気
的に接続されている。そして、電源回路１５０ｂによっ
て生成された直流電圧Ｖ２を、二つの抵抗１３、１４を
用いて抵抗分割し、新たな直流電圧Ｖ３を生成する回路
である。生成された直流電圧Ｖ３は、ＣＣＤ１６０に印
加される。

【００３８】なお図示しないが、抵抗回路１５０ｃは、
上述した電源回路１５０ａと電気的に接続し、直流電圧
Ｖ１を抵抗分割して新たな電圧を生成することも可能で
ある。

【００３９】以上が本発明の実施形態である。本発明は
これらの実施形態に限定されるものではなく趣旨を逸脱
しない範囲で様々な変形が可能である。

【００４０】上記実施形態では、撮像素子であるＣＣＤ
１６０の近傍に電源生成部１５０を配置している。しか
し、使用する撮像素子の種類等（たとえば、ＣＭＯＳ
（Complementary Metal-Oxide Semiconductor））によ
っては、電源生成部１５０を該撮像素子に一体形成する
ことも可能である。これにより、スコープ１００ｂのさ
らなる小型化を図ることができる。

【００４１】上記では、より多くの実施形態を提示すべ
く、ＣＣＤ１６０にはそれぞれ異なる電源回路１５０
ａ、１５０ｂ、抵抗回路１５０ｃによって生成された直
流電圧が印加される構成を示した。しかし電源生成部１
５０は、必ずしも該実施形態のような構成にする必要は
ない。すなわち電源生成部１５０は、上記各回路の任意
の組み合わせによって構成することができる。たとえば
電源生成部１５０を、上記電源回路１５０ａ、１５０ｂ
のどちらか一種類だけから構成されるようにすれば、部
品を統一することができ、コストダウンが図れる。スコ
ープ１００ｂをより細径化させたいのであれば、簡素な
構成の電源回路１５０ａを多用したり、抵抗回路１５０
ｃを適宜配設したりするのが好ましい。ＣＣＤ１６０に
対して、該ＣＣＤ１６０の仕様により正確な値の電圧を
印加したいのであれば、幅広い値を設定しうる電圧を生
成可能な電源回路１５０ｂを使用するのが好ましい。

【００４２】上記実施形態では、画像信号増幅器１６０
ａには電源回路１５０ａからの直流電圧Ｖ１が印加され
ている構成を示したが、あくまでも本発明の一例であっ
てこれに限定されるものではない。すなわち、画像信号
増幅器１６０ａを電源回路１５０ｂや抵抗回路１５０ｃ
に接続する構成にしても良い。

【００４３】さらに、上記実施形態では、電源回路１５
０ｂはパルス信号Ｓ２およびパルス信号Ｓ３の二つを用
いて直流電圧生成用信号を生成しているが、二つ以上の
複数のパルス信号を加算して直流電圧生成用信号を生成
することも可能である。

【００４４】また、スコープの形状等によっては、伝送
する際に生じるパルス信号の減衰等により直流電圧生成
用信号の振幅が乱れ、安定した電圧出力が得られなくな
ることもありうる。また、ＣＣＤ１６０の仕様によって
は、直流電圧生成に必要十分なレベルよりも高い振幅の
パルス信号を用いた方が好ましい場合もありうる。これ
らの場合には、バッファ２、１０にスライス作用を付加
して入力する信号を所定範囲内の振幅に制限して出力す
ることが可能である。これにより、入力する直流電圧生
成用信号の振幅に依存しないで直流電圧生成用信号を生
成することが可能になり、常に安定した直流電圧をＣＣ
Ｄ１６０に印加することができる。但し、各バッファに
リミタ作用を付加すると、生成される電圧の値がデュー
ティ比にのみ依存することに留意する必要がある。

【００４５】さらに、上記実施形態では、一個の平滑コ
ンデンサ４によって電圧を平滑化させている。ここで、
平滑コンデンサ４を二つ倍電圧となるよう配設すれば電
圧を２倍にすることが可能である。

【００４６】

【発明の効果】このように本発明の電子スコープは、プ
ロセッサから送信されるパルス信号を用いて、撮像素子
の駆動用直流電圧を生成する構成にすることにより、プ
ロセッサとＣＣＤ間に設けられていた給電ケーブルが不
要になり、スコープの細径化を図ることができる。

【００４７】さらに本発明は、パルス信号を分岐して得
られた、該パルス信号と同一状態の信号に基づいて駆動
用直流電圧を生成する構成にした。つまり、駆動電圧を
パルス信号や画像信号等の他の信号に重畳させずに、パ
ルス信号そのものから必要な電圧を生成する構成にした
ことにより、パルス信号や画像信号等に無用なノイズを
発生させることなく、必要な駆動用直流電圧を撮像素子
に印加することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施形態の電子内視鏡装置の概略構成
図である。

【図２】スコープ先端近傍に配設された電源生成部およ
びその周辺の電気回路図である。

【符号の説明】

３、１１ 整流回路 ４、１２ 平滑コンデンサ ９ 加算器 １３、１４ 抵抗 Ｐ１、Ｐ２、Ｐ３ 分岐点 １００ 電子内視鏡装置 １００ａ プロセッサ １００ｂ 電子スコープ １２０ メイン制御部 １５０ 電源生成部 １６０ ＣＣＤ

フロントページの続き Ｆターム(参考） 4C061 CC06 JJ06 LL02 SS05 5C022 AA09 AB40 AC42 AC75 5C024 BX02 EX03 GY01 GY31 HX02 HX46

Claims (13)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 プロセッサから送信される複数のパルス
   信号に基づいて撮像動作を行う撮像素子を先端に有する
   電子スコープ用の電源システムであって、 一つの前記パルス信号を、第一経路を伝送する駆動用パ
   ルス信号と第二経路を伝送する直流電圧生成用信号とに
   分岐する信号分岐手段と、 前記第二経路を経て入力する直流電圧生成用信号を用い
   て直流電圧を生成し、該直流電圧を前記撮像素子に印加
   する電源回路と、を有し、 前記撮像素子は、前記駆動用パルス信号が入力すること
   により所定の撮像動作を行うことを特徴とする電子スコ
   ープ用電源システム。
2. 【請求項２】 請求項１に記載の電子スコープ用電源シ
   ステムは、 前記直流電圧をＶとすると、電圧Ｖは、 Ｖ＝（Ａ−Ｂ）÷ｄ＋Ｂ 但し、Ａは、前記直流電圧生成用信号における、ハイレ
   ベル時の電圧値の絶対値とローレベル時の電圧値の絶対
   値とを比較して大きい方の値、 Ｂは、前記直流電圧生成用信号における、ハイレベル時
   の電圧値の絶対値とローレベル時の電圧値の絶対値とを
   比較して小さい方の値、 ｄは、前記直流電圧生成用信号のデューティ比（％）で
   ある。により算出されること、を特徴とする電子スコー
   プ用電源システム。
3. 【請求項３】 プロセッサから送信される複数のパルス
   信号に基づいて撮像動作を行う撮像素子を先端に有する
   電子スコープ用の電源システムにおいて、 入力する一つの前記パルス信号を、第一経路を伝送する
   第一信号と第二経路を伝送する第二信号とに分岐する少
   なくとも２以上の信号分岐手段と、 各信号分岐手段によって分岐されたすべての第二信号を
   加算して直流電圧生成用信号を生成する加算手段と、 前記加算手段から出力される前記直流電圧生成用信号を
   用いて直流電圧を生成し、該直流電圧を前記撮像素子に
   印加する電源回路と、を有し、 前記撮像素子は、各信号分岐手段から出力された前記第
   一信号が入力することにより所定の撮像動作を行うこと
   を特徴とする電子スコープ用電源システム。
4. 【請求項４】 請求項１から請求項３のいずれかに記載
   の電子スコープ用電源システムにおいて、前記電源回路
   は、 前記直流電圧生成用信号を平滑化して前記直流電圧を生
   成する平滑回路を有することを特徴とする電子スコープ
   用電源システム。
5. 【請求項５】 請求項４に記載の電子スコープ用電源シ
   ステムにおいて、 前記平滑回路は、少なくとも一つのコンデンサを備える
   ことを特徴とする電子スコープ用電源システム。
6. 【請求項６】 請求項４または請求項５に記載の電子ス
   コープ用電源システムにおいて、前記電源回路は、さら
   に、 前記直流電圧生成用信号を整流する半波整流回路を有
   し、 前記平滑回路は、前記半波整流回路により整流された信
   号を平滑化することを特徴とする電子スコープ用電源シ
   ステム。
7. 【請求項７】 請求項４または請求項５に記載の電子ス
   コープ用電源システムにおいて、前記電源回路は、さら
   に、 前記直流電圧生成用信号を整流する全波整流回路を有
   し、 前記平滑回路は、前記全波整流回路により整流された信
   号を平滑化することを特徴とする電子スコープ用電源シ
   ステム。
8. 【請求項８】 請求項１から請求項７のいずれかに記載
   の電子スコープ用電源システムは、 前記電源回路によって生成された前記直流電圧を抵抗分
   割する抵抗回路を備えることを特徴とする電子スコープ
   用電源システム。
9. 【請求項９】 請求項１から請求項８のいずれかに記載
   の電子スコープ用電源システムは、前記撮像素子の近傍
   に配設されることを特徴とする電子スコープ。
10. 【請求項１０】 請求項１から請求項９のいずれかに記
    載の電子スコープ用電源システムは、前記撮像素子と一
    体形成されていること、を特徴とする電子スコープ用電
    源システム。
11. 【請求項１１】 請求項１から請求項１０のいずれかに
    記載の電子スコープ用電源システムにおいて、前記電源
    回路は、さらに、 前記直流電圧生成用信号の振幅を所定範囲内に制限する
    振幅制限回路を有することを特徴とする電子スコープ用
    電源システム。
12. 【請求項１２】 撮像素子、および前記撮像素子に対し
    て請求項１から請求項１０のいずれかに記載の電子スコ
    ープ用電源システムのうち少なくとも一つを有する電子
    スコープと、 パルス信号を生成し、該パルス信号を前記電子スコープ
    に送信する信号生成手段を有するプロセッサとを有し、 前記信号生成手段が前記パルス信号の振幅を変化させる
    ことにより、撮像素子に印加される直流電圧の電圧値が
    変化することを特徴とする電子内視鏡装置。
13. 【請求項１３】 撮像素子、および前記撮像素子に対し
    て請求項１から請求項１１のいずれかに記載の電子スコ
    ープ用電源システムのうち少なくとも一つを有する電子
    スコープと、 パルス信号を生成し、該パルス信号を前記電子スコープ
    に送信する信号生成手段を有するプロセッサとを有し、 前記信号生成手段が前記パルス信号のデューティ比を変
    化させることにより、撮像素子に印加される直流電圧の
    電圧値が変化することを特徴とする電子内視鏡装置。