JP2009072247A

JP2009072247A - 観察画像形成装置

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Publication number: JP2009072247A
Application number: JP2007241763A
Authority: JP
Inventors: Toshio Oki; 俊夫大木
Original assignee: Fujinon Corp
Current assignee: Fujinon Corp
Priority date: 2007-09-19
Filing date: 2007-09-19
Publication date: 2009-04-09
Anticipated expiration: 2027-09-19
Also published as: CN101390745B; EP2039283B1; US20090076327A1; EP2039283A1; JP4904470B2; DE602008000705D1; US8376935B2; CN101390745A; ATE458438T1

Abstract

【課題】キャップの着け忘れや取付けの不完全がある場合でも、内部回路の電気的な安全性が確保され、使用者等がコネクタ受け内の電極に触れる可能性もなくす。
【解決手段】プロセッサ装置に設けられた一方のコネクタ受けに、スコープのコネクタを接続し、他方のコネクタ受け１５ｂには、キャップ１５ｃを取り付けるように構成された電子内視鏡装置において、上記キャップ１５ｃが取り付けられているか否かを検出するキャップ挿抜検出回路２６として、キャップ１５ｃ自体の挿入を検出するフォトインタラプタ２８と、キャップ１５ｃとコネクタ受け１５ｂのピン接続を検出するピン接続検出回路３３とを設け、上記キャップ１５ｃ自体の挿入とピン接続の両方が検出されたとき、キャップ１５ｃの取付けを判定し、上記スコープを作動させるように制御する。
【選択図】図１

Description

本発明は観察画像形成装置、特に複数の観察器具をコネクタ接続するために複数のコネクタ受けが備えられ、観察器具がコネクタ接続されないコネクタ受けには、キャップが取り付けられる電子内視鏡装置或いは複合観察装置の構成に関する。

電子内視鏡装置は、例えばスコープ（電子内視鏡）に搭載された固体撮像素子であるＣＣＤ（Charge Coupled Device）により被観察体が撮像され、このＣＣＤからの撮像信号をプロセッサ装置に供給し、このプロセッサ装置内の画像処理回路にて所定の信号処理を施すことにより、被観察体画像をモニタに表示することができる。そして、この種の電子内視鏡装置では、上記ＣＣＤの種類や撮像方式の異なる複数のスコープがプロセッサ装置に接続できるように構成される。また、上記スコープと共に、超音波画像を取得するための超音波プローブを接続可能に構成された複合観察装置も存在し、この複合観察装置では、内視鏡画像と超音波画像の両方を表示して観察することができる。

図５には、従来の電子内視鏡装置の構成が示されており、図５（Ａ）に示されるように、例えばＡタイプの電子内視鏡１Ａは、プロセッサ装置２に対し、光学コネクタ３と角形の電気コネクタ４ａが接続される。この光学コネクタ３は、光源光を照明光として電子内視鏡１Ａ内へ供給するためのライトガイドをプロセッサ装置２へ接続し、上記電気コネクタ４ａは、電子内視鏡１Ａに搭載されたＣＣＤ等で得られた映像信号等を主に伝送する信号線をプロセッサ装置２へ接続するために設けられる。

また、図５（Ｂ）に示されるように、例えばＢタイプの電子内視鏡１Ｂは、プロセッサ装置２に対し、光学コネクタ３と丸形の電気コネクタ５ａが接続される。一方、プロセッサ装置２では、Ａタイプ電子内視鏡１Ａの角形の電気コネクタ４ａに適合する角形のコネクタ受け４ｂと、Ｂタイプ電子内視鏡１Ｂの丸形の電気コネクタ５ａに適合する丸形のコネクタ受け５ｂが設けられる。即ち、従来例では、電子内視鏡１Ａ，１Ｂの２種類に対応して２つのコネクタ受け４ｂ，５ｂが設けられており、ＡタイプとＢタイプとで電気コネクタ４ａ，５ａの形状を変えることより、間違ったコネクタ接続をなくしながら、各タイプの電子内視鏡１Ａ，１Ｂに適合した映像処理等が実行できるようになっている。
特開平９−３０８６０６号公報特開２００４−２３６７３８号公報

ところで、従来の電子内視鏡装置では、図５（Ａ），（Ｂ）のように、コネクタ受け４ｂ，５ｂの一方にコネクタ接続され、他方が露出状態となっていると、装置使用時に水分等がコネクタ受け４ｂ，５ｂの内部へ浸入し、電気的な安全性が低下すると共に、プロセッサ装置２内の回路動作にも不具合が生じる場合がある。また、コネクタ受け４ｂ，５ｂ内のピン等の電極に、使用者等が触れる可能性も否定できない。

そこで、従来では、図５に示されるように、上記コネクタ受け４ｂ，５ｂに着脱自在となるキャップ４ｃ，５ｃを設けることが行われている。即ち、キャップ４ｃ，５ｃは、プロセッサ装置２の側面等に、連結コード６で取付け配置されており、このキャップ４ｃ，５ｃを、コネクタ接続していないコネクタ受け４ｂ，５ｂに装着するようになっている。

しかしながら、このキャップ４ｃ，５ｃをコネクタ受け４ｂ，５ｂへ単に取り付ける方法では、その取付けを忘れたり、取付けが不完全で使用中にキャップ４ｃ，５ｃが外れたりするという問題があり、このような場合には、内部回路に対する電気的な安全性が確保できず、使用者等がコネクタ受け４ｂ，５ｂ内のピン等の電極に触れることも排除できないことになる。

本発明は上記問題点に鑑みてなされたものであり、その目的は、コネクタ受けにキャップを着け忘れたり、その取付けが不完全であったりする場合でも、内部回路の電気的な安全性が確保されると共に、使用者等がコネクタ受け内の電極に触れる可能性もなくすことができる電子内視鏡装置を提供することにある。

上記目的を達成するために、請求項１の発明は、被観察体画像を得るための複数の観察器具の電気コネクタが接続可能となるように複数のコネクタ受けを本体装置に配置し、上記電気コネクタが接続されない上記コネクタ受けには、キャップを取り付けるように構成された観察画像形成装置において、上記本体装置のコネクタ受けに対し上記キャップが取り付けられているか否かを検出するキャップ挿抜検出回路を設け、このキャップ挿抜検出回路により上記キャップの取付けが検出されたとき、上記観察装置を作動させるように制御することを特徴とする。
請求項２の発明は、上記キャップ挿抜検出回路として、上記キャップの挿入状態を検出する挿入検出回路と、上記キャップとコネクタ受けのピン接続を検出するピン接続検出回路とを設け、上記挿入検出回路にてキャップ挿入が検出され、かつ上記ピン接続検出回路にてピン接続が検出されたとき、上記キャップの取付けを判定することを特徴とする。

上記請求項１の構成によれば、キャップ挿抜検出回路により、キャップの取付けが検出されたときのみ、観察装置、例えばスコープ（電子内視鏡）や超音波プローブに対し電源が供給され、取得された画像がモニタ等に表示される。即ち、キャップが取り付けられない限り、画像が表示されないことになる。

上記請求項２の構成によれば、フォトインタラプタ等の挿入検出回路でキャップの挿入が検出され、かつピン接続検出回路でキャップ（短絡させた電極を設けたキャップ）とコネクタ受けのピン接続が検出されたときにのみ、観察装置が作動されることになる。即ち、キャップの取付けが二重の検出によって確認される。

本発明の観察画像形成装置によれば、コネクタ受けにキャップを着け忘れたり、その取付けが不完全であったりする場合でも、内部回路の電気的な安全性が確保され、また使用者等がコネクタ受け内のピン等の電極に触れる可能性もなくすことができるという効果がある。
また、請求項２の発明によれば、二重の検出によって、キャップの着け忘れ及び不完全な取付けが確実に防止される。

図１及び図２には、実施例に係る観察画像形成装置である電子内視鏡装置の構成が示されており、図１はプロセッサ装置のコネクタ受けへのキャップの挿抜に関する構成、図２は電子内視鏡装置の全体の構成である。まず、図２に示されるように、電子内視鏡装置は、Ａタイプのスコープ（観察装置−電子内視鏡）１０Ａのコネクタ１４ａがプロセッサ装置（本体装置）１２のコネクタ受け１４ｂに接続され、またこのプロセッサ装置１２には、他のＢタイプのスコープを接続するためのコネクタ受け１５ｂが設けられる。上記スコープ１０Ａ内には、固体撮像素子であるＣＣＤ１７、このＣＣＤ１７で得られた撮像信号を入力するＣＤＳ（相関二重サンプリング）／ＡＧＣ（オートゲイン制御）回路１８等が設けられる。

一方、プロセッサ装置１２内に、上記ＣＣＤ１７を駆動するためのＣＣＤ駆動回路２０、スコープ１０Ａへ必要な電源を与えるためのスコープ電源供給回路２１、上記ＣＤＳ／ＡＧＣ回路１８の出力を入力するＡ／Ｄ変換器２２、このＡ／Ｄ変換器２２の出力信号に対し所定の画像処理を施す画像処理回路２３、これらの回路を統括制御すると共に、キャップ挿抜に関する制御をするＣＰＵ（又はマイコン）２４が設けられる。

そして、実施例では、上記コネクタ受け１５ｂに取付け接続するキャップ（例えば丸形）１５ｃが設けられる（もう一方のコネクタ受け１４ｂには例えば角形のキャップが設けられる）と共に、コネクタ受け１４ｂ，１５ｂには、キャップ挿抜検出回路２６が接続される。

図１には、キャップ１５ｃ、コネクタ受け１５ｂ及びキャップ挿抜検出回路２６に関する構成が示されており、コネクタ受け１５ｂの側面には、キャップ１５ｃの挿入状態を検出するフォトインタラプタ（挿入検出回路）２８が設けられる。このフォトインタラプタ２８は、発光部（発光ダイオード等）と受光部（フォトトランジスタ）を有し、発光部から出力した光をキャップ１５ｃの側面から反射させ、この反射光を受光部で検出することによって、キャップ１５ｃのコネクタ受け１５ｂに対する挿入状態を検出することができるものである。

また、このコネクタ受け１５ｂには、複数のピン（電極）３０が配置され、一方のキャップ１５ｃには２本のピン受け（電極）３１が設けられており（これらピンとピン受けの配置は逆であってもよいし、他の構造でもよい）、このピン受け３１は、内部で短絡される。そして、このコネクタ受け１５ｂには、上記ピン３０とピン受け３１の接続を検出するピン接続検出回路３３が設けられ、このピン接続検出回路３３と上記フォトインタラプタ２８の後段には、アンド（論理積回路）回路３４が設けられる。

即ち、実施例のキャップ挿抜検出回路２６では、図１（Ａ）の状態から、図１（Ｂ）のように、キャップ１５ｃがコネクタ受け１５ｂに装着されたとき、フォトインタラプタ２８でキャップ１５ｃ自体の挿入が検出され、かつピン接続検出回路３３でピン３０とピン受け３１の接続が検出されることになり、このときのみ、キャップ１５ｃの取付け（装着）を判定する信号（High信号）が出力される。

実施例は以上の構成からなり、実施例の電子内視鏡装置は、図５で説明したように、複数のスコープ１０Ａ等をプロセッサ装置１２に接続できるように構成されており、例えば図２のように、スコープ１０Ａのコネクタ１４ａをプロセッサ装置１２のコネクタ受け１４ｂに接続した場合は、他方のコネクタ受け１５ｂには、キャップ１５ｃを取り付けることになる。このとき、実施例では、図４に示される動作が行われる。

図４において、上述のように、キャップ１５ｃの取付けが行われると、ステップ１０１では、キャップ挿抜検出回路２６がキャップ１５ｃの取付けを検出したか否かの判定が行われる。そして、図１（Ｂ）で説明したように、上記フォトインタラプタ２８によりキャップ１５ｃの挿入が検出され、かつ上記ピン接続検出回路３３によりピン（３０，３１）の接続が検出されたとき、キャップ１５ｃが取り付けられたことが判定される（ＹＥＳ）。そうすると、ステップ１０２にて、ＣＰＵ２４はＣＣＤ駆動パルス回路２０とスコープ電源供給回路２１を起動させるので、これにより、スコープ１０ＡのＣＣＤ１７に対するＣＣＤ駆動パルスの供給とスコープ電源の供給が開始される（ステップ１０３）。次に、ステップ１０４にて、ＣＰＵ２４がスコープ観察画像の表示を要求することになり、スコープ１０Ａから入力された画像信号に対し画像処理回路２３で所定の信号処理が施され、モニタに観察画像が表示される（ステップ１０５）。

一方、図１（Ａ）のようにキャップ１５ｃが未装着の場合、外れてしまった場合又は抜去した場合は、上記ステップ１０１では、上記フォトインタラプタ２８によりキャップ１５ｃの挿入が検出されないか（未挿入の検出）、上記ピン接続検出回路３３によりピンの接続が検出されないか（未接続の検出）、或いは両方が検出されない状態となり、キャップ１５ｃが取り付けられていないことが判定される（ＮＯ）。このときは、ステップ１０６にて、ＣＰＵ２４はＣＣＤ駆動パルス回路２０とスコープ電源供給回路２１を停止するので、これにより、ＣＣＤ駆動パルスのＣＣＤ１７への供給とスコープ電源の供給が停止される（ステップ１０７）。次に、ステップ１０８では、ＣＰＵ２４がキャップ１５ｃを抜いてはいけない旨のメッセージの要求をすることになり、キャップ１５ｃを抜いてはいけない旨のメッセージがモニタ等に表示される（ステップ１０９）。

上記キャップ挿抜検出回路２６では、フォトインタラプタ２８でキャップ１５ｃ自体の挿入が検出され、かつピン接続検出回路３３でキャップ１５ｃのピン受け３１とコネクタ受け１５ｂのピン３０の接続が検出されたときにのみ、スコープ１０Ａが作動されることになり、二重の検出によって、キャップ１５ｃの着け忘れ及び不完全な取付けが確実に防止される。

図３には、上記キャップ挿抜検出回路２６内の挿入検出回路の他の構成例が示されており、この例の挿入検出回路では、図の左右に往復動するように支持された作動棒３６、この作動棒３６の後端側に配置されるマイクロスイッチ３７、このマイクロスイッチ３７のオンオフを検出するスイッチオン／オフ検出回路３８が設けられる。

このような挿入検出回路によれば、キャップ１５ｃの挿入によって作動棒３６が押されると、マイクロスイッチ３７がオンされることになり、これによってキャップ１５ｃの挿入が検出される。従って、キャップ挿抜検出回路２６では、このスイッチオン／オフ検出回路３８でマイクロスイッチ３７のオンが検出され、かつピン接続検出回路３３にてピン接続が検出されたときのみ、アンド回路３４の出力がHighとなり、この結果、キャップ１５ｃの取付けが判定される。

上記実施例では、挿抜検出回路２６でキャップ１５ｃの取付けが検出されたとき、スコープ１０Ａの作動を開始するようにしたが、スコープ１０Ａを含めたプロセッサ装置１２、即ち電子内視鏡装置の作動を開始するようにしてもよい。
また、実施例では、電子内視鏡装置に適用したが、例えばスコープと超音波プローブを接続する複合観察装置等に本発明を適用してもよい。

本発明の実施例に係る観察画像形成装置である電子内視鏡装置のコネクタ受けへのキャップ挿抜に関する構成を示し、図（Ａ）はキャップ取付け前の図、図（Ｂ）はキャップ取付け後の図である。実施例の電子内視鏡装置の全体の構成を示すブロック図である。実施例における挿入検出回路の他の構成例を示す図である。実施例の電子内視鏡装置におけるキャップの取付け／未装着に関する動作を示すフローチャートである。従来の電子内視鏡装置の構成を示す斜視図で、図（Ａ）はＡタイプのスコープを使用したとき図、図（Ｂ）はＢタイプのスコープを使用したとき図である。

符号の説明

１Ａ，１Ｂ，１０Ａ…スコープ、２，１２…プロセッサ装置、
４ａ，５ａ，１４ａ…コネクタ、４ｃ，５ｃ，１５ｃ…キャップ、
４ｂ，５ｂ，１４ｂ，１５ｂ…コネクタ受け、
２０…ＣＣＤ駆動回路、２１…スコープ電源供給回路、
２４…ＣＰＵ、２６…キャップ挿抜検出回路、
２８…フォトインタラプタ（挿入検出回路）、
３０…ピン（電極）、３１…ピン受け（電極）、
３３…ピン接続検出回路、３４…アンド回路、
３６…作動棒、３７…マイクロスイッチ、
３８…スイッチオン／オフ検出回路。

Claims

被観察体画像を得るための複数の観察器具の電気コネクタが接続可能となるように複数のコネクタ受けを本体装置に配置し、上記電気コネクタが接続されない上記コネクタ受けには、キャップを取り付けるように構成された観察画像形成装置において、
上記本体装置のコネクタ受けに対し上記キャップが取り付けられているか否かを検出するキャップ挿抜検出回路を設け、
このキャップ挿抜検出回路により上記キャップの取付けが検出されたとき、上記観察装置を作動させるように制御することを特徴とする観察画像形成装置。
上記キャップ挿抜検出回路として、上記キャップの挿入状態を検出する挿入検出回路と、上記キャップとコネクタ受けのピン接続を検出するピン接続検出回路とを設け、上記挿入検出回路にてキャップ挿入が検出され、かつ上記ピン接続検出回路にてピン接続が検出されたとき、上記キャップの取付けを判定することを特徴とする請求項１記載の観察画像形成装置。