JP2780256B2 - 内視鏡用共通電源装置 - Google Patents

内視鏡用共通電源装置

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JP2780256B2 JP62110061A JP11006187A JP2780256B2 JP 2780256 B2 JP2780256 B2 JP 2780256B2 JP 62110061 A JP62110061 A JP 62110061A JP 11006187 A JP11006187 A JP 11006187A JP 2780256 B2 JP2780256 B2 JP 2780256B2
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【発明の詳細な説明】 [産業上の利用分野] 本発明は、面順次式及び同時式の電子スコープ用の各
光源装置、撮像制御装置、或はファイバースコープ用の
光源装置の各々に対して電力を供給することができる内
視鏡用共通電源装置に関するものである。 [従来の技術と発明が解決しようとする問題点] 近年、体腔内に細長の挿入部を挿通することにより、
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(スコープまたはファイバースコープとも呼
ぶ。)が広く用いられている。 また、電荷結合素子(CCD)等の固体撮像素子を撮像
手段に用いた電子スコープも種々提案されている。この
電子スコープは、ファイバスコープに比べて解像度が高
く、画像の記録及び再生等が容易であり、また、画像の
拡大や2画像の比較等の画像処理が容易である等の利点
を有する。 前記電子スコープのカラー画像の撮像方式には、例え
ば、特開昭61−82731号公報に示されるように、照明光
をR(赤),G(緑),B(青)等に順次切換える面順次式
と、例えば、特開昭60−76888号公報にて示されるよう
に、固体撮像素子の前面にR,G,B等の色光をそれぞれ透
過する色フィルタをモザイク状等に配列したフィルタア
レイを設けた同時式(カラーモザイク式とも呼ぶ。)と
がある。面順次式は、同時式に比べて解像がよく画素数
を少なくでき、スコープの外形を細くできるという利点
を有し、又、各色毎のデータを直接得ることができるの
で画像処理に適している。一方、同時式は短時間露光が
可能で色ずれを生じず、食道等動きの早い部位に適し、
又レーザのガイド光によってスミアを生じないという利
点を有する。 また、前記電子スコープは、その使用目的により、多
種化している。例えば、上部あるいは下部消化器用で
は、挿入部の外径が10φmm前後のものが用いられてい
る。これに対し、例えば、気管支用では、通常外径5φ
mm前後以下のものが必要とされる。このように、挿入部
の外径が広い範囲にわたる種々の電子スコープに対し
て、同一種の撮像素子及び同一種の撮像方式が用いるこ
とは、物理的、性能的に無理がある。すなわち、例え
ば、気管支用(細径)の電子スコープを実現させるため
には、画素数の少ない撮像素子を用いることにならざる
を得ない。 このように画像数が少ない場合には、解像度の低下を
防ぐために、カラーモザイクフィルタを用いた同時式の
撮像方式よりも、R,G,B等の各波長の光で面順次方式に
照明し、その照明のもとで面順次撮像し、これらを合成
してカラー表示する面順次式のカラー撮像方式が有利で
ある。 一方、外径10φmm前後のものに対しては、画素数を多
くし、撮像方式を同時式とすることが、画質向上のため
に有利てある。 このように面順次方式と同時式の電子スコープは、各
々一長一短があり、目的、使用場所に応じて使い分ける
のがよい。 ところで、前記ファイバスコープあるいは電子スコー
プは、一般に、各スコープに適合する照明光を供給する
光源装置に接続して用いられる。 前記ファイバスコープ、面順次式の電子スコープ、同
時式の電子スコープでは、照明方法が異なる。すなわ
ち、ファイバスコープと同時式の電子スコープでは白色
光を必要とし、面順次式の電子スコープではR,G,B等に
順次切換わる光を必要とする。 又、面順次式の電子スコープ、及びファイバスコープ
に接続された面順次式のテレビカメラは、それ用の撮像
制御装置に接続され、同時式の電子スコープ、及びファ
イバスコープに接続された同時式のテレビカメラは、そ
れ用の撮像制御装置に接続される。 そして、従来では前記白色光用の光源装置、R,G,B等
順次切換わる光源装置、同時式用の撮像制御装置、面順
次式用の撮像制御装置の各々が独自に電源装置を内臓し
ており、各々必要な電圧の変換、整流、アイソレーショ
ンを行い、電力を供給している。 ところで、前述したように面順次式と同時式の電子ス
コープないしファイバスコープは、目的、使用場所に応
じて使い分けることが望ましいことから、前記各光源装
置及び各撮像制御装置を併設することが多いと考えら
れ、その場合各光源装置及び各撮像制御装置は各々が独
自の電源装置を内蔵しているとすれば各装置ユニットが
大型化するのみならず経済的にも無駄である。特に光源
装置において、ランプは通常300W以上のものも使用され
るので、ランプ駆動用電源はかなり大きなものとなって
いる。 本発明は、これらの事情に鑑みてなされたもので、各
装置ユニットを大型化させずに経済的に無駄のないよう
にすることを目的とする。 〔問題点を解決するための手段及び作用〕 本発明は、上記目的を達成するために、白色光を供給
する白色光源装置と、順次切換わる光を供給する面順次
光源装置と、同時式撮像制御装置と、面順次式撮像制御
装置と、内視鏡周辺装置とのうち、少なくとも2以上の
装置が別個のユニットとして構成されており、さらに各
ユニットの電源部を共用化して該電源部を前記各ユニッ
トに対して独立したユニットとしたものである。 上記のような構成により、電源部を共用化した独立し
たユニットから光源装置や撮像制御装置等に電力供給が
行われる。 [実施例] 以下、図面を参照して本発明の実施例を説明する。 第1図ないし第3図は本発明の一実施例に係り、第1
図は内視鏡装置の全体構成を説明するブロック図、第2
図は同時式撮像制御装置の一例を示すブロック図、第3
図は面順次式撮像制御装置の一例を示すブロック図であ
る。 第1図において符号1Aは同時式電子スコープ、1Bは面
順次式電子スコープで、各々細長で例えば体腔内に挿入
される挿入部2と、この挿入部2の後端側に連設された
操作部3とを有し、この操作部3からユニバーサルコー
ド4が延設され、このユニバーサルコード4の分岐した
端部に光源用コネクタ4A,4Bが設けられていると共に、
ユニバーサルコード4の他方の分岐した端部に信号用コ
ネクタ5A,5Bが設けられている。各スコープ1A,1Bは各々
照明光を伝送するライトガイド6が挿通され、これらラ
イトガイド6の出射端前方に必要に応じて配置される配
光レンズ7を経て前方の被写体側に照明光を照射するよ
うになっている。又、前記各スコープ1A,1Bは挿入部2
の先端部に結像用の対物レンズ8が配設されている一
方、この対物レンズ8後方の結像位置にはCCD等の固体
撮像素子9が配設され、且つ同時式スコープ1Aにあって
は固体撮像素子9の前面にカラーモザイク式光学フィル
タ10が設けられている。 撮像手段を構成する固体撮像素子9は、撮像面に結像
された光学像を光電変換し、プリアンプ11で増幅した
後、信号ライン12を経て信号用コネクタ5A,5Bに伝送す
るようになっている。 ところで、前記同時式電子スコープ1Aのライトガイド
6に照明光を供給する白色光源装置13と、面順次式電子
スコープ1Bのライトガイド6に照明光を供給する面順次
光源装置14とは、各々単独ユニットに構成されている。 前記白色光源装置13は、白色光を出射する白色光源ラ
ンプ15を備え、この白色光源ランプ15から出射された白
色光は集光レンズ16で集光され、前面に設けたコネクタ
受け17に装着されるライトガイド6の入射端面に白色照
明光を供給するようになっている。したがって、この光
源装置13には、ファイバースコープが接続可能である。
この白色光源装置13は調光回路18を内蔵しており、例え
ば後述の同時式撮像制御装置を経て入力される撮像信号
の一部が明るさ基準信号と比較され、この比較出緑によ
って絞り駆動する等して自動調光されるようになってい
る。 一方、面順次光源装置14は、白色光を出射する光源ラ
ンプ19と、例えば赤(R),緑(G),青(B)の3原
色の色透過フィルタを有してモータ21によって回転駆動
される回転フィルタ22とを備えている。そして、前記光
源ランプ19から出射された白色光は、回転フィルタ22を
通って順次例えばR,G,Bの各波長の照明光にされた後、
集光レンズ23によって集光され、前面に設けたコネクタ
受け24に装着されるライトガイド6の入射端に照明光を
供給するようになっている。この面順次光源装置14は調
光回路25を内蔵しており、例えば後述の面順次式撮像制
御装置を経て入力される撮像信号の一部が明るさ基準信
号と比較され、この比較出力により絞りを駆動する等と
して自動調光されるようになっている。 又、同時式電子スコープ1Aの信号用コネクタ5Aがコネ
クタ受け26Aに接続されてビデオ信号を形成する同時式
撮像制御装置26と、面順次式電子スコープ1Bの信号用コ
ネクタ5Bがコネクタ受け27Aに接続されてビデオ信号を
形成する面順次式撮像制御装置27とは、各々単独ユニッ
トに構成されている。この実施例においては、前記同時
式撮像制御装置26と面順次式撮像制御装置27とは、単独
ユニットに構成されたスーパーインポーザ28を経て観察
モニタ29に接続されるようになっている。又、スーパー
インポーザ28にはキーボード30が接続され、該キーボー
ド30で入力した患者データ等が前記スーパーインポーザ
28内のスーパーインポーズ回路及び混合器によってモニ
タ29の画像中にスーパーインポーズによって表示させる
ようになっている。 ところで、この実施例にあっては、前記白色光源装置
13、同時式撮像制御装置26、面順次光源装置14、面順次
式撮像制御装置27、スーパーインポーザ28、キーボード
30、観察モニタ29は、いずれも自身の電圧の変換、整
流、アイソレーション、電力供給のための電源装置部を
持っておらず、その分コンパクトに構成されている。そ
して、前記各装置用の電源部は、単独のユニットに独立
構成された共通電源装置31内に設けられ、この共通電源
装置31内で前記各装置用の電圧変換、整流等を行い、電
力コードを介して各装置に必要な電力を供給するように
なっている。尚、共通電源装置31は、照明用の比較的大
電力を要するランプ用電源部31Aと、その他用電源部31B
とが設けられている。 前記同時式撮像制御装置26の回路構成は例えば第2図
に示すようになっている。すなわち、第2図において同
時式電子スコープから出力された電気信号は、輝度信号
処理回路32及び色信号再生回路33に入力される。このこ
とにより、前記輝度信号処理回路32からは輝度信号Yが
生成され、また前記色信号再生回路33からは色差信号R
−Y,B−Yが1水平ラインごとに時系列的に生成され、
ホワイトバランス回路34でホワイトバランス補償され、
一方はアナログスイッチ35に直接、もう一方な1Hディレ
イライン36によって1水平ライン遅延されてアナログス
イッチ35aに入力され、図示しないタイミングジェネレ
ータの切換信号によって色差信号R−Y,B−Yが生成さ
れる。前記輝度信号Yと前記色差信号R−Y,B−YはNTS
Cエンコーダ37によって多重され、観察モニタ29に入力
し、観察部位がカラー表示されるようになっている。 一方、面順次式撮像制御装置27の回路構成は、例えば
第3図に示すようになっている。第3図において面順次
式スコープから出力された電気信号は、サンプルホール
ド回路38で映像信号が抽出され、更にγ補正回路39でγ
補正された後、A/D変換器40でディジタル信号に変換さ
れる。この電気信号は、マルチプレクサ41によって、色
面順次の照明に同期して切換えられ、順次赤,緑,青の
の各色に対応したRフレームメモリ42,Gフレームメモリ
43,Bフレームメモリ44に記憶される。前記各フレームメ
モリ42,43,44はモニタ29等の表示装置にマッチングした
速度で横方向に同時に読み出され、それぞれD/A変換器4
5,46,47でアナログ信号に変換されて、R,G,B色信号とな
る。そして、このR,G,B信号がモニタ29に入力されるこ
とによって、観察部位がカラー表示されるようになって
いる。 尚、本発明において上述の実施例では、共通電源装置
31、光源装置13,14、撮像制御装置26,27、スーパーイン
ポーザ28、キーボード30は、各々単独ユニットとした構
成例を説明したが、光源装置13,14、撮像制御装置26,27
を一つのユニットとして一体としてもよく、或はこれに
スーパーインボーザ28を加えて一体としてもよい。又、
共通電源装置31とスーパーインポーザ38及び/又はキー
ボード30を一体のユニットとしてもよく、さらには必要
に応じて各装置を組み合わせ一体としても構成される。 尚、本発明においては、ファイバースコープに接続さ
れる同時式テレビカメラ、面順次式テレビカメラは当然
に各々適合する撮像制御装置に接続可能である。 [発明の効果] 以上説明したように本発明によれば、電源部を共用化
したので、光源装置や撮像制御装置等を小型化でき、且
つ電源部の重複がなく経済的である。また、共用化した
電源部を光源装置や撮像制御装置等とは独立したユニッ
トとしたので、本発明のような医療用の装置であって
も、厳しい漏れ電流規制をクリアすることができる。
【図面の簡単な説明】 第1図ないし第3図は本発明の一実施例に係り、第1図
は内視鏡装置の全体構成を説明するブロック図、第2図
は同時式撮像制御装置の一例を示すブロック図、第3図
は面順次式撮像制御装置の一例を示すブロック図であ
る。 13……白色光源装置、14……面順次光源装置 26……同時式撮像制御装置 27……面順次式撮像制御装置 31……共通電源装置
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 中村 剛明 東京都渋谷区幡ヶ谷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 錦織 俊明 東京都渋谷区幡ヶ谷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 加藤 伸一 東京都渋谷区幡ヶ谷2丁目43番2号 オ リンパス光学工業株式会社内 合議体 審判長 片寄 武彦 審判官 綿貫 章 審判官 川上 義行 (56)参考文献 特開 昭57−37436(JP,A) 特開 昭60−260962(JP,A) 特開 昭61−215562(JP,A)

Claims (1)

  1. (57)【特許請求の範囲】 1.白色光を供給する白色光源装置と、順次切換わる光
    を供給する面順次光源装置と、同時式撮像制御装置と、
    面順次式撮像制御装置と、内視鏡周辺装置とのうち、少
    なくとも2以上の装置が別個のユニットとして構成され
    ており、さらに各ユニットの電源部を共用化して該電源
    部を前記各ユニットに対して独立したユニットとしたこ
    とを特徴とする内視鏡用共通電源装置。
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