JP2847914B2 - 電子内視鏡システム - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明は、挿入部の先端構成部内に設けた固体撮像素
子からの映像出力信号に基づき被写体像をモニタ表示す
る電子内視鏡システムに関し、特にノイズ成分を除去す
るように改善した電子内視鏡システムに関するものであ
る。

［従来の技術］ 近年においては、例えば第３図に示したような電子内
視鏡システムが実用化されている。同図において、10,2
0,30はそれぞれ内視鏡本体、制御装置、モニタを示す。
内視鏡本体10は、操作部10aと、挿入部10b及びユニバー
サルコード10cとからなり、ユニバーサルコード10cは制
御装置20に着脱可能に接続されるようになっている。制
御装置20内には光源21が内蔵されて、この光源21からの
照明光は、内視鏡本体10に挿通したライトガイドファイ
バーバンドルを介して挿入部10bの先端構成部11の先端
面に設けた照明窓に伝送されて、被写体を照明すること
ができるようになっている。また、先端構成部11には、
被写体像を撮像する対物光学系12が設けられ、この対物
光学系12の結像面には、CCD等の固体撮像素子13が装着
されている。制御装置20は、前述した光源21の他に、固
体撮像素子13からの映像出力信号が入力されて、この信
号を処理してモニタ30に出力するための信号処理回路22
が設けられている。

電子内視鏡システムをこのように構成することによっ
て、制御装置20内の光源21からの照明光により照明され
た被写体の像は固体撮像素子13で光電変換されて、その
映像信号をもってモニタ30に表示することができるよう
になっている。このように、被写体の像をモニタ30に表
示することにより、観察が容易で、しかも同時に多数人
が観察することができ、また記録保存性に優れる等の利
点がある。

［発明が解決しようとする課題］ ところで、一般に内視鏡にあっては、単に体内等の映
像を観察するだけでなく、ポリーブの除去や体内組織細
胞の採取等処置，治療を行うために、処置具が用いられ
る。このために、内視鏡本体10の操作部10aから挿入部1
0bにかけて処置具を挿入させるための処置具挿通路14が
形成されている。そして、この処置具挿通路14に挿通さ
れる処置具としては、例えば高周波電気メス等のよう
に、高周波電流を流す処置具40もある。

このような高周波処置具40の使用時における高周波漏
れによって、固体撮像素子13からの信号ケーブルがこの
高周波電流の影響を受けてノイズが発生するという問題
点がある。ここで、高周波処置具40による処置を円滑な
らしめるために、その出力を大きくすればする程、信号
ケーブルを介して伝送される映像信号のレベルに比較し
て、ノイズのレベルは著しく高いくなるために、たとえ
信号ケーブルをシールド線で形成した場合であっても、
かかる高周波処置具40から発生するノイズを除去するこ
とは殆ど不可能である。

ここで、前述した如く、高周波処置具40を用いたとき
に、ノイズが発生すると、モニタ30に表示される被写体
像の画質が著しく悪くなり、この結果、殆どモニタによ
る被写体の像の観察が不能となってしまい、高周波処置
具40の位置を確かめながら処置を行うことができなくな
るので、極めて危険である。

［課題を解決するための手段］ 前述した目的を達成するために、本発明は、挿入部の
先端構成部内に固体撮像素子を設けた内視鏡本体と、該
内視鏡本体と信号ケーブルを介して接続され、前記固体
撮像素子からの映像出力信号を処理する信号処理回路を
備えた制御装置とからなる電子内視鏡システムであっ
て、前記信号ケーブルを芯線とシールド用外皮とからな
るシールド電線で構成し、また前記信号処理回路の前段
にノイズ相殺用のトランスを設けて、該トランスの一方
側巻線を前記シールド用外皮に接続し、他方側巻線を前
記芯線に接続することによって、前記芯線に伝送される
信号に重畳して搬送されるノイズ成分を、前記シールド
用外皮に流れる電流の極性を反転させ、前記トランスの
相互誘導作用によりノイズをキャンセルする構成とした
ことをその特徴とするものである。

［作用］ このような構成を採用することによって、固体撮像素
子で得られた映像信号を信号ケーブルを介して伝送する
間に混入するノイズを、挿入部内で格別配線数を増やす
ことなく、信号処理回路に伝送する前の段階で、トラン
スの作用によって相殺させることができるようになり、
高周波処置具を使用している間においても、モニタには
鮮明で、安定した画像を表示することができるようにな
る。

［実施例］ 以下、本発明の実施例を第１図及び第２図に基づいて
説明する。

而して、本発明による内視鏡システムの基本構成とし
ては、内視鏡本体10,制御装置20及びモニタ30から構成
される点については、前述した従来技術と同様である。

そこで、第１図に制御装置20における映像出力信号の
入力回路部分の構成を示す。図中において、１は固体撮
像素子13からの信号を伝送する信号ケーブルを示し、こ
の信号ケーブル１は芯線1aとシールド用外皮1bとからな
るシールド電線で構成されている。この芯線1aは固体撮
像素子13からの映像信号を伝送するものであって、この
映像信号は入力回路50によって信号の増幅が行われるよ
うになっている。ここで、入力回路50はエミッタフォロ
ワトランジスタ51を有し、このエミッタフォロワトラン
ジスタ51のコレクタ側には（＋）電源端子52が、またエ
ミッタ側には（−）電源端子53がそれぞれ接続されてい
る。また、54はターミネーション抵抗,55は発振阻止用
の抵抗、56は次段への出力端子57に対するマッチング用
の抵抗をそれぞれ示し、さらに、２は直流成分をカット
するためのコンデンサである。而して、この回路構成は
従来から周知のものである。

然るに、本発明の特徴とするところは、前述した入力
回路50における前段にノイズ相殺用トランス60を介装さ
せている点にある。このトランス60の一方側の巻線L1は
信号ケーブル１におけるシールド用外皮1bに接続されて
おり、他方側の巻線L2は芯線1aに接続されている。そし
て、このトランス60における巻線L1,L2の巻数を適宜な
ものに設定する等によって、芯線1aに伝送される信号に
重畳して搬送されるノイズ成分をシールド用外皮1b側に
流れる電流を、その極性を反転させることによって相殺
用の信号として利用し、このトランス60における相互誘
導作用によってノイズをキャンセルすることができるよ
うになされている。

本発明はこのような構成を有するものであって、この
内視鏡本体10を体内に挿入し、固体撮像素子13を駆動す
ることによって得られる体内の映像信号を制御装置20に
よって信号処理を行った上で、モニタ30にこの体内の映
像を表示することができる。そして、この状態で、高周
波処置具40を処置具挿通路14に挿通して、ポリーブの切
除等の操作を行うために、該高周波処置具40に通電する
と、信号ケーブル１には映像信号に第２図に示したノイ
ズＡが重畳されることになる。ここで、この高周波処置
具40の出力パワーを増加させると、このノイズＡのレベ
ルもそれに応じて高くなり、モニタ30に表示される映像
が乱れて、甚だしい場合には、観察不能となるおそれが
ある。かかる状況下で高周波処置具40の操作を継続する
と、非常に危険である。

然るに、本発明においては、前述したノイズＡは、ト
ランス60によって相殺信号Ｂを発生させることによっ
て、このノイズＡがキャンセルすることができるように
なる。従って、入力回路50に入力される信号は、ノイズ
成分を取り除いた映像信号となるために、高周波処置具
40を操作している間においても、モニタ30に表示される
映像は極めて安定した鮮明となる。

なお、前述したノイズ相殺用トランス60は、入力回路
50の前段であればよく、内視鏡本体10側または制御装置
20側のいずれかに配設することができる。

［発明の効果］ 以上説明したように、本発明は、従前のシステムにノ
イズ相殺用トランスを追加する構成としたので、外来ノ
イズを大幅に低減させて、乱れのない映像を表示するこ
とができ、特に高周波電気メス等の高周波処置具と併用
する場合に、その使用時に鮮明なモニタ表示が確保され
るので、使用時の安全が保証されることになり、しかも
トランスは、信号処理回路の前段において、信号ケーブ
ルにおけるシールド用外皮に一方側巻線を接続し、芯線
に他方側巻線を接続することによりトランスの相互誘導
作用によりノイズをキャンセルするようにしているの
で、内視鏡本体の挿入部にノイズキャンセル用のケーブ
ル等を設ける必要がないので、挿入部の細径化が図られ
る等の諸効果を奏する。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例を示す電子内視鏡システムの
要部回路図、第２図はノイズ信号を示す説明図、第３図
は電子内視鏡システムの全体構成を示す説明図である。 1:信号ケーブル、1a:芯線、1b:シールド用外皮、10:内
視鏡本体、20:制御装置、30:モニタ、50:入力回路、60:
ノイズ相殺用トランス。

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】挿入部の先端構成部内に固体撮像素子を設
   けた内視鏡本体と、該内視鏡本体と信号ケーブルを介し
   て接続され、前記固体撮像素子からの映像出力信号を処
   理する信号処理回路を備えた制御装置とからなる電子内
   視鏡システムにおいて、前記信号ケーブルを芯線とシー
   ルド用外皮とからなるシールド電線で構成し、また前記
   信号処理回路の前段にノイズ相殺用のトランスを設け
   て、該トランスの一方側巻線を前記シールド用外皮に接
   続し、他方側巻線を前記芯線に接続することによって、
   前記芯線に伝送される信号に重畳して搬送されるノイズ
   成分を、前記シールド用外皮に流れる電流の極性を反転
   させ、前記トランスの相互誘導作用によりノイズをキャ
   ンセルする構成としたことを特徴とする電子内視鏡シス
   テム。