JP2018033594A - Processor for electronic endoscope and electronic endoscope system - Google Patents

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PROBLEM TO BE SOLVED: To solve such a problem that electromagnetic noise due to an electronic component such as a transformer may sometimes reflect and diffuse in a housing of a processor for an electronic endoscope to cause electromagnetic interference.SOLUTION: A processor for electronic endoscopes includes: a recessed insertion part for holding an inserted connector part of an electronic scope; a processor-side signal transmission part that, in an inserted/held state where the connector part is inserted and held by the recessed insertion part, can be contactlessly and electromagnetically coupled with a scope-side signal transmission part that is built in the connector part; and an electromagnetic wave absorber that is located to surround the connector part in the inserted/held state and arranged in peripheries of the substantially whole body of a wall part constituting the recessed insertion part and of the processor-side signal transmission part.SELECTED DRAWING: Figure 1

Description

本発明は、電子内視鏡用プロセッサ及び電子内視鏡システムに関する。   The present invention relates to an electronic endoscope processor and an electronic endoscope system.

電子スコープを洗浄・消毒する際には、一般に、電気コネクタ等の電気的な露出部に防水キャップを取り付ける必要がある。しかし、防水キャップの取り付けは、作業者にとって煩わしい作業である。   When cleaning and disinfecting an electronic scope, it is generally necessary to attach a waterproof cap to an electrically exposed portion such as an electrical connector. However, attaching the waterproof cap is a troublesome work for the operator.

そこで、例えば特許文献１に、防水キャップの取付作業を行うことなく、電子スコープの洗浄・消毒をより簡便に行うことを可能とする電子内視鏡システムが記載されている。   Thus, for example, Patent Document 1 describes an electronic endoscope system that makes it easier to clean and disinfect an electronic scope without attaching a waterproof cap.

具体的には、特許文献１に記載の電子内視鏡システムでは、電子スコープと電子内視鏡用プロセッサのそれぞれにトランスが内蔵されている。このトランス対が非接触型の電磁結合手段として機能することにより、電子スコープと電子内視鏡用プロセッサとが無接点で通信できるようになっている。そのため、特許文献１に記載の電子内視鏡システムには、電気的な露出部が存在しない。従って、洗浄・消毒時において防水キャップ自体が不要となっており、作業者の作業負担が軽減されている。   Specifically, in the electronic endoscope system described in Patent Document 1, a transformer is incorporated in each of the electronic scope and the electronic endoscope processor. The transformer pair functions as a non-contact type electromagnetic coupling means, so that the electronic scope and the electronic endoscope processor can communicate without contact. For this reason, the electronic endoscope system described in Patent Document 1 does not have an electrically exposed portion. Accordingly, the waterproof cap itself is not necessary at the time of cleaning / disinfection, and the work load on the operator is reduced.

特許第４４６１１００号公報Japanese Patent No. 4461100

しかし、特許文献１に記載の電子内視鏡システムでは、トランスの電磁誘導によるノイズが電子内視鏡用プロセッサの筐体内で反射・拡散して電磁障害を引き起こす虞がある。   However, in the electronic endoscope system described in Patent Document 1, noise due to electromagnetic induction of the transformer may be reflected and diffused in the housing of the electronic endoscope processor, causing electromagnetic interference.

本発明は上記の事情に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、電子スコープに内蔵されたトランス等の非接触型の電磁結合手段を構成する電子部品による電磁ノイズの影響を抑えるのに好適な電子内視鏡用プロセッサ及び電子内視鏡システムを提供することである。   The present invention has been made in view of the above circumstances, and an object thereof is to suppress the influence of electromagnetic noise caused by electronic components constituting non-contact type electromagnetic coupling means such as a transformer built in an electronic scope. An electronic endoscope processor and an electronic endoscope system are provided.

本発明の一実施形態に係る電子内視鏡用プロセッサは、電子スコープと無接点で通信するものであり、差し込まれた電子スコープのコネクタ部を保持する凹状差込部と、凹状差込部にコネクタ部が差し込まれて保持されている差込保持状態にあるとき、該コネクタ部に内蔵されているスコープ側信号伝送部と非接触で電磁結合することが可能なプロセッサ側信号伝送部と、差込保持状態のコネクタ部を取り囲うように位置する、凹状差込部を構成する壁部の略全体、及びプロセッサ側信号伝送部の周囲に配置された電磁波吸収体とを備える。   An electronic endoscope processor according to an embodiment of the present invention communicates with an electronic scope in a contactless manner, and includes a concave insertion portion that holds a connector portion of the inserted electronic scope, and a concave insertion portion. A processor-side signal transmission unit capable of non-contact electromagnetically coupling with a scope-side signal transmission unit built in the connector unit when the connector unit is in an insertion-holding state in which the connector unit is inserted and held; An electromagnetic wave absorber disposed around the processor-side signal transmission unit, and substantially the entire wall portion constituting the concave insertion unit, which is positioned so as to surround the connector unit in the holding state.

また、本発明の一実施形態において、電磁波吸収体は、グラウンドに接続されている構成としてもよい。   In one embodiment of the present invention, the electromagnetic wave absorber may be connected to the ground.

また、本発明の一実施形態に係る電子内視鏡システムは、上記の電子内視鏡用プロセッサと、内蔵する電子部品が電磁シールドによって取り囲われている電子スコープとを備える。電子スコープは、電磁シールドと接続された接続端を有する。電子内視鏡用プロセッサは、電磁波吸収体と接続された受側接続端を有する。かかる電子内視鏡システムでは、コネクタ部が凹状差込部に差し込まれて保持されると、接続端と受側接続端とが接触して電磁シールドがグラウンドに接続される。   In addition, an electronic endoscope system according to an embodiment of the present invention includes the above-described electronic endoscope processor and an electronic scope in which built-in electronic components are surrounded by an electromagnetic shield. The electronic scope has a connection end connected to an electromagnetic shield. The processor for electronic endoscope has a receiving side connection end connected to the electromagnetic wave absorber. In such an electronic endoscope system, when the connector portion is inserted and held in the concave insertion portion, the connection end contacts the receiving side connection end, and the electromagnetic shield is connected to the ground.

また、本発明の一実施形態において、電磁波吸収体は、電子内視鏡用プロセッサ内に配置されたＲＣ並列回路を介してグラウンドに接続されている構成としてもよい。   Moreover, in one Embodiment of this invention, the electromagnetic wave absorber is good also as a structure connected to the ground via the RC parallel circuit arrange | positioned in the processor for electronic endoscopes.

また、本発明の一実施形態において、グラウンドは、例えば、フレームグラウンドとして機能する、電子内視鏡用プロセッサを構成する導電性部材である。   Moreover, in one Embodiment of this invention, a ground is an electroconductive member which comprises the processor for electronic endoscopes which functions as a frame ground, for example.

本発明の一実施形態によれば、電子スコープに内蔵されたトランス等の非接触型の電磁結合手段を構成する電子部品による電磁ノイズの影響を抑えるのに好適な電子内視鏡用プロセッサ及び電子内視鏡システムが提供される。   According to one embodiment of the present invention, a processor for electronic endoscope and an electronic device suitable for suppressing the influence of electromagnetic noise caused by electronic components constituting non-contact type electromagnetic coupling means such as a transformer built in an electronic scope An endoscope system is provided.

本発明の一実施形態に係る電子内視鏡システム１の構成を概略的に示す図である。1 is a diagram schematically showing a configuration of an electronic endoscope system 1 according to an embodiment of the present invention.

以下、本発明の実施形態について図面を参照しながら説明する。なお、以下においては、本発明の一実施形態として電子内視鏡システムを例に取り説明する。   Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. In the following, an electronic endoscope system will be described as an example of an embodiment of the present invention.

図１は、本発明の一実施形態に係る電子内視鏡システム１の構成を概略的に示す図である。図１に示されるように、本実施形態に係る電子内視鏡システム１は、電子スコープ１００及び電子内視鏡用プロセッサ２００を備えている。   FIG. 1 is a diagram schematically showing a configuration of an electronic endoscope system 1 according to an embodiment of the present invention. As shown in FIG. 1, the electronic endoscope system 1 according to the present embodiment includes an electronic scope 100 and an electronic endoscope processor 200.

電子スコープ１００については、便宜上、一部の構成のみ図示する。図１に示されるように、電子スコープ１００は、コネクタ部１１０及びユニバーサルケーブル１２０を備えている。ユニバーサルケーブル１２０より先端には、電子スコープ１００を操作するための手元操作部、体腔内に挿入される挿入部可撓管、固体撮像素子等が組み込まれた先端部等が設けられている。   For the electronic scope 100, only a part of the configuration is shown for convenience. As shown in FIG. 1, the electronic scope 100 includes a connector part 110 and a universal cable 120. At the tip of the universal cable 120, a hand operating part for operating the electronic scope 100, an insertion part flexible tube to be inserted into the body cavity, a tip part incorporating a solid-state imaging device, and the like are provided.

電子スコープ１００内の各電子部品（固体撮像素子、配線、回路基板等）は、電磁シールドとして作用する金属部材によって取り囲われている。例示的には、回路基板等の部材は、金属板で取り囲われており、配線等の線状部材は、金属製のスパイラルチューブによって取り囲われている。図１においては、これらの金属部材を斜線で示すと共に符号１３０を付す。言い換えると、金属部材１３０は、電子スコープ１００内の各電子部品を静電気や電磁波から保護するファラデーケージとして作用する。   Each electronic component (solid-state imaging device, wiring, circuit board, etc.) in the electronic scope 100 is surrounded by a metal member that acts as an electromagnetic shield. For example, a member such as a circuit board is surrounded by a metal plate, and a linear member such as a wiring is surrounded by a metal spiral tube. In FIG. 1, these metal members are indicated by oblique lines and denoted by reference numeral 130. In other words, the metal member 130 acts as a Faraday cage that protects each electronic component in the electronic scope 100 from static electricity and electromagnetic waves.

コネクタ部１１０には、接続端１３２が埋設されている。接続端１３２は導電性部材であり、金属部材１３０と接続されている。接続端１３２は、一部が外観として露出している。   A connection end 132 is embedded in the connector part 110. The connection end 132 is a conductive member and is connected to the metal member 130. A part of the connection end 132 is exposed as an appearance.

電子内視鏡用プロセッサ２００の筐体２１０のフロント面には、電子スコープ１００のコネクタ部１１０が差し込まれる凹状差込部２２０が形成されている。凹状差込部２２０は、差し込まれたコネクタ部１１０を収容するスペースＳを規定する壁部２２０ａを有している。コネクタ部１１０がスペースＳに入れられると、コネクタ部１１０は、壁部２２０ａに緩やかに嵌め込まれて、保持された状態となる。   A concave insertion portion 220 into which the connector portion 110 of the electronic scope 100 is inserted is formed on the front surface of the casing 210 of the electronic endoscope processor 200. The concave insertion part 220 has a wall part 220a that defines a space S in which the inserted connector part 110 is accommodated. When the connector part 110 is put into the space S, the connector part 110 is gently fitted into the wall part 220a and is held.

壁部２２０ａには、受側接続端２２２が埋設されている。受側接続端２２２は導電性部材であり、電磁波吸収体２２４と接続されている。受側接続端２２２は、スペースＳ内において一部が外観として露出している。   A receiving-side connection end 222 is embedded in the wall 220a. The receiving side connection end 222 is a conductive member and is connected to the electromagnetic wave absorber 224. A part of the receiving side connection end 222 is exposed in the space S as an appearance.

電磁波吸収体２２４は、壁部２２０ａの略全体及びトランス２４０（後述）を取り囲う壁部２２０ｂの略全体に取り付けられた、電磁波を吸収する機能を持つ電磁波吸収シートである。また、電磁波吸収体２２４は、電磁波吸収材を含む塗料を壁部２２０ａ及び壁部２２０ｂの略全体に塗布することによって構成されたものであってもよい。電磁波吸収体２２４は、ＲＣ並列回路２３０の入力端と接続されている。   The electromagnetic wave absorber 224 is an electromagnetic wave absorbing sheet attached to substantially the whole wall 220a and almost the whole wall 220b surrounding a transformer 240 (described later) and having a function of absorbing electromagnetic waves. In addition, the electromagnetic wave absorber 224 may be configured by applying a paint containing an electromagnetic wave absorber on substantially the entire wall 220a and wall 220b. The electromagnetic wave absorber 224 is connected to the input end of the RC parallel circuit 230.

ＲＣ並列回路２３０の出力端は、フレームグラウンドＦＧに接続されている。フレームグラウンドＦＧは、例えば、筐体２１０やシャーシ等を構成する導電性の金属部材である。   The output end of the RC parallel circuit 230 is connected to the frame ground FG. The frame ground FG is, for example, a conductive metal member that configures the casing 210, the chassis, and the like.

コネクタ部１１０が凹状差込部２２０に差し込まれて保持されると、コネクタ部１１０に埋設された接続端１３２と、壁部２２０ａに埋設された受側接続端２２２とが接触する。これにより、電子スコープ１００内の金属部材１３０は、接続端１３２、受側接続端２２２、電磁波吸収体２２４及びＲＣ並列回路２３０を介してフレームグラウンドＦＧに接続される。   When the connector part 110 is inserted and held in the concave insertion part 220, the connection end 132 embedded in the connector part 110 and the receiving side connection end 222 embedded in the wall part 220a come into contact with each other. Thereby, the metal member 130 in the electronic scope 100 is connected to the frame ground FG via the connection end 132, the receiving side connection end 222, the electromagnetic wave absorber 224, and the RC parallel circuit 230.

ＲＣ並列回路２３０は、高周波に対して低インピーダンス特性を持つ。そのため、金属部材１３０に帯電した静電気等のノイズは、接続端１３２、受側接続端２２２、電磁波吸収体２２４及びＲＣ並列回路２３０を介してフレームグラウンドＦＧに流れる。すなわち、接続端１３２と受側接続端２２２とが接触することにより、電子スコープ１００の除電が完了する。   The RC parallel circuit 230 has a low impedance characteristic with respect to a high frequency. Therefore, noise such as static electricity charged on the metal member 130 flows to the frame ground FG via the connection end 132, the reception-side connection end 222, the electromagnetic wave absorber 224, and the RC parallel circuit 230. That is, neutralization of the electronic scope 100 is completed when the connection end 132 and the reception-side connection end 222 come into contact with each other.

電子スコープ１００は、電子内視鏡用プロセッサ２００への信号伝送を行うトランス１４０（スコープ側信号伝送部）を備えている。トランス１４０は、コネクタ部１１０内に配置されており、外観上の露出が無い。   The electronic scope 100 includes a transformer 140 (scope side signal transmission unit) that performs signal transmission to the electronic endoscope processor 200. The transformer 140 is disposed in the connector portion 110 and has no external appearance.

電子内視鏡用プロセッサ２００は、電子スコープ１００への信号伝送を行うトランス２４０（プロセッサ側信号伝送部）を備えている。トランス２４０は、壁部２２０ａ近傍に配置されており、上述したように、壁部２２０ｂによって取り囲われている。トランス２４０は、トランス１４０と同じく外観上の露出が無い。トランス２４０は、ケーブル２５０を介して信号処理回路２６０と接続されている。   The electronic endoscope processor 200 includes a transformer 240 (processor side signal transmission unit) that performs signal transmission to the electronic scope 100. The transformer 240 is disposed in the vicinity of the wall 220a and is surrounded by the wall 220b as described above. The transformer 240 does not have an external appearance like the transformer 140. The transformer 240 is connected to the signal processing circuit 260 via the cable 250.

トランス対（トランス１４０とトランス２４０）は、非接触型の電磁結合手段として機能する。そのため、本実施形態では、電子スコープ１００と電子内視鏡用プロセッサ２００とが無接点で通信できるようになっている。   The transformer pair (transformer 140 and transformer 240) functions as non-contact type electromagnetic coupling means. Therefore, in the present embodiment, the electronic scope 100 and the electronic endoscope processor 200 can communicate without contact.

トランス１４０及びトランス２４０の電磁誘導による電磁ノイズが電子内視鏡用プロセッサ２００の筐体２１０内で反射・拡散して電磁障害を引き起こす虞がある。起こり得る電磁障害として、例えば、電子内視鏡用プロセッサ２００の動作不良や信号劣化、周辺機器の動作不良等が挙げられる。   There is a risk that electromagnetic noise due to electromagnetic induction of the transformer 140 and the transformer 240 is reflected and diffused in the casing 210 of the electronic endoscope processor 200 to cause electromagnetic interference. Possible electromagnetic disturbances include, for example, malfunction of the electronic endoscope processor 200, signal degradation, malfunction of peripheral devices, and the like.

この種の電磁障害を防ぐため、本実施形態では、電子内視鏡用プロセッサ２００に電磁波吸収体２２４が備えられている。具体的には、電磁波吸収体２２４は、凹状差込部２２０に差し込まれて保持されているコネクタ部１１０（トランス１４０）を取り囲うように位置する壁部２２０ａの略全体、及びトランス２４０を取り囲う壁部２２０ｂの略全体に配置されている。そのため、トランス１４０及びトランス２４０の駆動に伴って発生する電磁ノイズは、電磁波吸収体２２４によって効率的に吸収される。そのため、電磁障害が防がれる。   In order to prevent this type of electromagnetic interference, in the present embodiment, the electronic endoscope processor 200 is provided with an electromagnetic wave absorber 224. Specifically, the electromagnetic wave absorber 224 includes the transformer 240 and substantially the entire wall portion 220a positioned so as to surround the connector portion 110 (transformer 140) inserted and held in the concave insertion portion 220. It arrange | positions at the substantially whole of the wall part 220b to enclose. Therefore, electromagnetic noise generated when the transformer 140 and the transformer 240 are driven is efficiently absorbed by the electromagnetic wave absorber 224. Therefore, electromagnetic interference is prevented.

ここで、電磁波吸収体２２４を、電磁波を反射する電磁波反射部材に置き換えた場合を考える。この場合、壁部２２０ａが規定するスペースＳ外部及び壁部２２０ｂが規定するスペース外部への電磁ノイズの漏れを防ぐことはできる。しかし、乱反射によるノイズや信号劣化等の障害が起こり得る。この種の障害を防ぐためにも、電磁波反射部材でなく電磁波吸収体２２４が好適である。   Here, consider the case where the electromagnetic wave absorber 224 is replaced with an electromagnetic wave reflecting member that reflects electromagnetic waves. In this case, leakage of electromagnetic noise to the outside of the space S defined by the wall 220a and the outside of the space defined by the wall 220b can be prevented. However, disturbances such as noise and signal degradation due to diffuse reflection may occur. In order to prevent this kind of obstacle, the electromagnetic wave absorber 224 is preferable instead of the electromagnetic wave reflecting member.

上述したように、電磁波吸収体２２４はフレームグラウンドＦＧに接続されている。そのため、トランス１４０及びトランス２４０による電磁ノイズは、電磁波吸収体２２４に吸収され、次いで、フレームグラウンドＦＧに流れる。すなわち、電磁ノイズは、電磁波吸収体２２４に帯電しない。   As described above, the electromagnetic wave absorber 224 is connected to the frame ground FG. Therefore, electromagnetic noise generated by the transformer 140 and the transformer 240 is absorbed by the electromagnetic wave absorber 224 and then flows to the frame ground FG. That is, the electromagnetic noise does not charge the electromagnetic wave absorber 224.

以上が本発明の例示的な実施形態の説明である。本発明の実施形態は、上記に説明したものに限定されず、本発明の技術的思想の範囲において様々な変形が可能である。例えば明細書中に例示的に明示される実施形態等又は自明な実施形態等を適宜組み合わせた内容も本発明の実施形態に含まれる。   The above is the description of the exemplary embodiments of the present invention. Embodiments of the present invention are not limited to those described above, and various modifications are possible within the scope of the technical idea of the present invention. For example, the embodiment of the present invention also includes contents appropriately combined with embodiments or the like clearly shown in the specification or obvious embodiments.

１ 電子内視鏡システム
１００ 電子スコープ
１１０ コネクタ部
１２０ ユニバーサルケーブル
１３０ 金属部材
１３２ 接続端
１４０ トランス
２００ 電子内視鏡用プロセッサ
２１０ 筐体
２２０ 凹状差込部
２２０ａ、２２０ｂ 壁部
２２２ 受側接続端
２２４ 電磁波吸収体
２３０ ＲＣ並列回路
２４０ トランス
２５０ ケーブル
２６０ 信号処理回路 DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Electronic endoscope system 100 Electronic scope 110 Connector part 120 Universal cable 130 Metal member 132 Connection end 140 Transformer 200 Electronic endoscope processor 210 Case 220 Concave insertion part 220a, 220b Wall part 222 Reception side connection end 224 Electromagnetic wave Absorber 230 RC parallel circuit 240 Transformer 250 Cable 260 Signal processing circuit

Claims (5)

電子スコープと無接点で通信する電子内視鏡用プロセッサであって、
差し込まれた前記電子スコープのコネクタ部を保持する凹状差込部と、
前記凹状差込部に前記コネクタ部が差し込まれて保持されている差込保持状態にあるとき、該コネクタ部に内蔵されているスコープ側信号伝送部と非接触で電磁結合することが可能なプロセッサ側信号伝送部と、
前記差込保持状態の前記コネクタ部を取り囲うように位置する、前記凹状差込部を構成する壁部の略全体、及び前記プロセッサ側信号伝送部の周囲に配置された電磁波吸収体と、
を備える、
電子内視鏡用プロセッサ。 An electronic endoscope processor that communicates without contact with an electronic scope,
A concave insertion part for holding the connector part of the electronic scope inserted;
A processor capable of non-contact electromagnetically coupling with a scope-side signal transmission unit built in the connector unit when the connector unit is inserted and held in the concave insertion unit. Side signal transmission unit,
An electromagnetic wave absorber disposed around the connector portion in the insertion holding state, disposed substantially around the entire wall portion constituting the concave insertion portion, and the processor side signal transmission portion, and
Comprising
Processor for electronic endoscope. 前記電磁波吸収体は、
グラウンドに接続されている、
請求項１に記載の電子内視鏡用プロセッサ。 The electromagnetic wave absorber is
Connected to the ground,
The processor for electronic endoscopes according to claim 1. 請求項２に記載の電子内視鏡用プロセッサと、
内蔵する電子部品が電磁シールドによって取り囲われている電子スコープと、
を備え、
前記電子スコープは、
前記電磁シールドと接続された接続端を有し、
前記電子内視鏡用プロセッサは、
前記電磁波吸収体と接続された受側接続端を有し、
前記コネクタ部が前記凹状差込部に差し込まれて保持されると、前記接続端と前記受側接続端とが接触して前記電磁シールドが前記グラウンドに接続される、
電子内視鏡システム。 A processor for an electronic endoscope according to claim 2;
An electronic scope in which the built-in electronic components are surrounded by an electromagnetic shield;
With
The electronic scope is
Having a connection end connected to the electromagnetic shield;
The electronic endoscope processor is:
A receiving-side connection end connected to the electromagnetic wave absorber;
When the connector portion is inserted and held in the concave insertion portion, the connection end and the receiving side connection end come into contact with each other, and the electromagnetic shield is connected to the ground.
Electronic endoscope system. 前記電磁波吸収体は、
前記電子内視鏡用プロセッサ内に配置されたＲＣ並列回路を介して前記グラウンドに接続されている、
請求項３に記載の電子内視鏡システム。 The electromagnetic wave absorber is
Connected to the ground via an RC parallel circuit disposed in the processor for electronic endoscope,
The electronic endoscope system according to claim 3. 前記グラウンドは、
フレームグラウンドとして機能する、前記電子内視鏡用プロセッサを構成する導電性部材である、
請求項３又は請求項４の電子内視鏡システム。 The ground is
The conductive member constituting the processor for electronic endoscope, which functions as a frame ground,
The electronic endoscope system according to claim 3 or 4.
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