JP3514817B2 - Endoscope imaging device - Google Patents

Endoscope imaging device

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JP3514817B2
JP3514817B2 JP11899794A JP11899794A JP3514817B2 JP 3514817 B2 JP3514817 B2 JP 3514817B2 JP 11899794 A JP11899794 A JP 11899794A JP 11899794 A JP11899794 A JP 11899794A JP 3514817 B2 JP3514817 B2 JP 3514817B2
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弘太郎 小笠原
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Description

【発明の詳細な説明】 【0001】 【産業上の利用分野】本発明は、CCD等を用いた固体
撮像装置を備え、内視鏡像を撮像してビデオ信号を得る
内視鏡撮像装置に関する。 【0002】 【従来の技術】細長の挿入部を体腔内に挿入することに
よって、切開を必要とすることなく体腔内深部の対象部
位を観察したり、必要に応じて処置具を用いて治療処置
のできる内視鏡が広く用いられている。最近では、CC
D等を用いた固体撮像装置を備えた電子内視鏡や光学式
内視鏡に外付けのテレビカメラを装着したものなどを用
いて、被写体画像のビデオ信号を得てモニタ等に画像を
表示する電子内視鏡装置が用いられつつある。 【0003】医療分野に用いる電子内視鏡装置では、他
の電子医療機器と同様に、患者や術者に直接触れる部分
は漏れ電流による感電等を防止するための医用安全上の
対策が施されている。すなわち、商用電源に直接接続さ
れる1次回路、1次回路と電源用の絶縁トランスを介し
て構成される2次回路に加えて、1次回路及び2次回路
に対して所定の耐圧、漏れ電流値の基準を十分満たすよ
うな患者回路を設け、内視鏡挿入部に配設した固体撮像
装置などの電子回路を患者回路で構成するようにしてい
る。このような患者に触れるおそれのある部分の近傍に
設けられた電子内視鏡の撮像部などの回路は、挿入部の
太径化を防ぐために外表面に対して十分な沿面空間をと
れないため、2次回路と分離した患者回路にする必要が
ある。 【0004】前記患者回路は、信号ライン、グランド等
が2次回路とは電気的に絶縁された構造となっている。
電子内視鏡装置内の電子回路のうち、2次回路は、通
常、グランドを筐体等へ接続しており、1次回路のグラ
ンドと共通にする場合もある。一方、患者回路のグラン
ドは、2次回路とは別のグランドとし、2次回路に対し
て浮いた状態となっている。また、患者回路−2次回路
間にはアイソレーション素子を設け、電源や信号ライン
等について患者回路と2次回路との間を絶縁するように
している。アイソレーション素子としては、ディジタル
信号ラインではフォトカプラ等が、アナログ信号ライン
ではパルストランス等が用いられる。 【0005】電子内視鏡装置の撮像部である内視鏡撮像
装置の構成例を図8に示す。 【0006】CCD51を備えた電子内視鏡または外付
TVカメラが映像信号処理を行うカメラコントロールユ
ニット(以下、CCUと記す)52に接続されている。
CCU52には、CCD51を駆動するCCDドライバ
53、CCDドライバ53へ供給する各種タイミングパ
ルスを生成するタイミングジェネレータ54、CCD5
1の出力信号(CCD OUT)を増幅するプリアンプ5
5、CCD51の出力信号に対するCDS(相関二重サ
ンプリング)等の前処理を行うプリプロセス回路56な
どが設けられ、CCD51の出力信号が信号処理されて
ビデオ信号としてTVモニタ57に出力され、モニタ上
に内視鏡画像が表示されるようになっている。 【0007】CCU52内の回路は、2次回路の部分と
患者回路の部分とで構成され、患者回路と2次回路との
間には、フォトカプラ58及びパルストランス59等の
アイソレーション素子が設けられ、患者回路−2次回路
間が絶縁されている。また、2次回路と患者回路とはグ
ランドが別になっており、2次回路に対して患者回路が
浮いた状態となっている。 【0008】タイミングジェネレータ54は、水平同期
信号(HD ),垂直同期信号(VD),及びクロック
(CLK)を入力し、水平転送クロックφH1,φH2、リ
セットパルスφR 、垂直転送クロックφV1,φV2,φV
3,φV4を生成してCCDドライバ53へ送出する。ま
た、タイミングジェネレータ54は、CCDの駆動と信
号処理との同期をとるため、タイミングパルスを映像信
号処理回路へも送出するようになっている。このため、
従来の構成では、内視鏡先端部等に設けられ患者に触れ
るおそれのあるCCD51やCCD51に接続されるC
CDドライバ53は患者回路側に設けられ、タイミング
ジェネレータ54やプリプロセス回路56は2次回路側
に設けられている。よって、2次回路と患者回路とを分
離するため、CCD駆動用の各タイミングパルス毎にフ
ォトカプラ58が7個、CCDの出力信号用にパルスト
ランス59が1個の計8個のアイソレーション素子が配
設される構成となっている。 【0009】 【発明が解決しようとする課題】前述したように、従来
の構成では、CCD駆動用のタイミングパルスをそれぞ
れアイソレーション素子を介して患者回路のCCDドラ
イバへ伝送するようになっているため、患者回路と2次
回路との間で伝送する信号の数が多く、患者回路と2次
回路とを絶縁するアイソレーション素子が多く必要とな
っていた。このため、EMC(electro-magnetic compa
tibility)対策上不利になる問題点や、部品点数が多く
なって装置のコストが高くなってしまう問題点があっ
た。 【0010】本発明は、これらの事情に鑑みてなされた
もので、患者回路と2次回路との間の伝送信号数を少な
くすることができ、患者回路を有する装置を安価に構成
することが可能な内視鏡撮像装置を提供することを目的
としている。 【0011】 【課題を解決するための手段】本発明の内視鏡撮像装置
は、光学式の第1の内視鏡に着脱自在に接続して前記第
1の内視鏡に対して所定の耐圧が得られるように配設さ
れた第1の固体撮像素子を有するカメラヘッドユニット
に着脱自在に接続可能であって、前記第1の固体撮像素
子を信号処理可能な信号処理手段を含む2次回路を有す
る映像信号処理装置と、前記2次回路内に構成され、所
定の基準クロック信号を発生するクロック発生手段と、
前記2次回路内に構成され、前記クロック発生手段で発
生された前記クロック信号に基づいて、同期信号を発生
可能な同期信号発生手段と、第2の固体撮像素子を有す
る第2の内視鏡及び前記映像信号処理装置に着脱自在に
接続可能であって、前記第2の固体撮像素子が接続され
る患者回路を有する中継アダプタと、前記中継アダプタ
に設けられ、前記クロック発生手段及び前記同期信号発
生手段で発生された前記クロック信号及び前記同期信号
を前記患者回路に伝送可能な第1のアイソレーション素
子と、前記中継アダプタの前記患者回路内に構成され、
前記第1のアイソレーション素子によって前記2次回路
から伝送された前記クロック信号及び前記同期信号に基
づいて、前記第2の固体撮像素子を駆動するためのタイ
ミングパルスを発生するタイミング発生手段と、前記タ
イミング発生手段からの前記タイミングパルスに基づ
き、前記第2の固体撮像素子に駆動信号を出力する、前
記患者回路に設けられた駆動手段と、前記第2の固体撮
像素子から前記患者回路に出力される撮像信号を前記映
像信号処理装置の前記2次回路に伝送する、前記中継ア
ダプタに設けられた第2のアイソレーション素子とを具
備したものである。 【0012】 【作用】患者回路側に設けられた第1のタイミングジェ
ネレータによって駆動用タイミングパルスを生成し、固
体撮像装置を駆動する。これと共に、2次回路側に設け
られた第2のタイミングジェネレータによって信号処理
用タイミングパルスを生成し、前記固体撮像装置の出力
信号に対する信号処理を行う。 【0013】 【実施例】以下、図面を参照して本発明の実施例を説明
する。実施例の説明に先立って、先ず、本願発明の実施
例に関係する内視鏡撮像装置について説明する。図1は
本実施例に関連する第1参考例である内視鏡撮像装置の
主要部の構成を示すブロック図である。 【0014】内視鏡撮像装置は、電子内視鏡の挿入部先
端部または光学式内視鏡の接眼部に装着される外付TV
カメラに設けられた固体撮像装置としてのCCD1と、
このCCD1と接続され、CCD1の駆動及び映像信号
処理を行う映像信号処理装置としてのカメラコントロー
ルユニット(CCU)2とを備えて主要部が構成されて
おり、CCU2からの出力信号としてビデオ信号をTV
モニタ等に出力して画像表示とか録画を行えるようにな
っている。 【0015】CCU2は、内部の回路において、2次回
路の部分と、この2次回路と絶縁され2次回路に対して
所定の耐圧、漏れ電流値の基準を十分満たすように構成
された患者回路の部分とを有している。患者回路と2次
回路とはグランドが別になっており、患者回路が2次回
路に対して浮いた状態となっている。このように患者回
路を設けることにより、電子内視鏡の挿入部など患者や
術者に直接触れる部分において漏れ電流を防止でき、患
者等に対して漏れ電流による感電などのおそれを防止す
ることができる。 【0016】患者回路側には、CCD1を駆動する駆動
パルスを出力するCCDドライバ3と、CCDドライバ
3へ供給する駆動用タイミングパルスを生成する第1の
タイミングジェネレータ(1) 4と、CCD1の出力信号
(CCD OUT)を増幅するプリアンプ5とが設けられて
いる。 【0017】2次回路側には、映像信号処理に関する信
号処理用タイミングパルスを生成する第2のタイミング
ジェネレータ(2) 6と、タイミングジェネレータ(1) 4
へ供給する水平同期信号(HD )及び垂直同期信号(V
D )を生成する標準信号生成回路(SSG,Standard s
ignal generator )7と、CCD1の出力信号のノイズ
を除去するCDS回路(相関二重サンプリング回路)8
と、各種映像信号処理を行う映像信号処理回路9と、前
記タイミングジェネレータ(1) 4及びSSG7へ供給す
る同期用のクロック(CLK)を生成する水晶発振器
(CXO)10とが設けられ、CCD1で撮像した内視
鏡画像のビデオ信号を映像信号処理回路9より出力する
ようになっている。 【0018】患者回路と2次回路との間には、3つのア
イソレーション素子11a,11b,11cが設けら
れ、患者回路−2次回路間が絶縁されて電気的に分離さ
れた構造となっている。すなわち、水晶発振器10とタ
イミングジェネレータ(1) 4との間のクロックCLKの
信号ラインはフォトカプラ等によるアイソレーション素
子11aを介して接続され、SSG7とタイミングジェ
ネレータ(1) 4との間の水平同期信号HD 及び垂直同期
信号VD の信号ラインはフォトカプラ等によるアイソレ
ーション素子11bを介して接続され、プリアンプ5と
CDS回路8との間のCCD出力信号(CCD OUT)の
信号ラインはパルストランス等によるアイソレーション
素子11cを介して接続され、それぞれの信号ラインに
おいて信号伝送がなされるようになっている。 【0019】CCU2の動作時には、水晶発振器10よ
りクロックCLKがSSG7へ送られ、クロックCLK
に同期した水平同期信号HD 及び垂直同期信号VD が生
成される。このSSG7からの水平同期信号HD 及び垂
直同期信号VD と、水晶発振器10からのクロックCL
Kとがそれぞれアイソレーション素子11a,11bを
介して患者回路のタイミングジェネレータ(1) 4へ伝送
され、水平転送クロックφH1,φH2、垂直転送クロック
φV1,φV2,φV3,φV4、リセットパルスφR等の駆動
パルスが生成される。これらの駆動パルスがCCDドラ
イバ3を介してCCD1に入力され、CCD1において
被写体像の光電変換が行われる。 【0020】CCD1の出力信号(CCD OUT)は、プ
リアンプ5で増幅された後、アイソレーション素子11
cを介してCDS回路8へ入力され、映像信号処理回路
9によって信号処理されてNTSC,PAL等のビデオ
信号に変換される。このとき、2次回路のタイミングジ
ェネレータ(2) 6において、SSG7の水平同期信号H
D 及び垂直同期信号VD 等と同期したタイミングパルス
が生成され、このタイミングパルスに同期してCDS回
路8及び映像信号処理回路9が動作してCCD1の出力
信号のサンプリングなどが行われるようになっており、
CCDの駆動に合わせて映像信号処理が行われる。 【0021】以上のように、患者回路側と2次回路側と
のそれぞれにタイミングジェネレータを設けることによ
り、患者回路と2次回路との間で伝送する信号をクロッ
ク、水平及び垂直同期信号、CCD出力信号の4系統の
みにすることができ、患者回路−2次回路間の信号伝送
ラインの数を少なくすることができる。従って、本参考
の構成によれば、患者回路と2次回路とを絶縁するア
イソレーション素子の数を最低限度に減らすことがで
き、患者回路を有する内視鏡撮像装置のコストを低減さ
せて安価な構成にすることができる。また、患者回路と
2次回路との間の伝送信号数が少なくなるため、患者回
路において特にラインからのEMI(electro-magnetic
interference )の影響を減少でき、EMC対策上有利
な構成とすることができる。 【0022】図2は第2の参考例の内視鏡撮像装置の主
要部の構成を示すブロック図である。 【0023】第2参考例は、患者回路と2次回路とを絶
縁するアイソレーション素子をさらに減少させた構成例
である。 【0024】第2参考例のCCU20は、第1参考例
同様に、患者回路側と2次回路側にそれぞれタイミング
ジェネレータ(1) 4,タイミングジェネレータ(2) 6が
設けられて構成されている。また、患者回路側には、2
次回路のSSG7からの垂直同期信号VD を基に患者回
路側で水平同期信号HD ′を生成する第2のSSG21
と、2次回路のSSG7で生成された水平同期信号HD
と患者回路のSSG21で生成された水平同期信号HD
′との位相を同期させるPLL回路22と、PLL回
路22の出力を基にクロックを生成する電圧制御水晶発
振器(VCXO)23とが設けられ、VCXO23から
のクロックがSSG21に入力されてこのクロックに同
期した水平同期信号HD ′が生成されるようになってい
る。 【0025】この患者回路側に同期手段を設けた構成に
より、患者回路側のタイミングジェネレータ(1) 4と2
次回路側のタイミングジェネレータ(2) 6との同期がと
られ、タイミングジェネレータ(1) 4に垂直同期信号V
D と水平同期信号HD ′とが供給されてCCDの駆動パ
ルスが生成されるようになっている。 【0026】第2参考例では、2つのアイソレーション
素子24a,24bが設けられ、患者回路−2次回路間
が電気的に分離された構造となっている。すなわち、S
SG7とタイミングジェネレータ(1) 4,SSG21,
PLL回路22との間の水平同期信号HD 及び垂直同期
信号VD の信号ラインはフォトカプラ等によるアイソレ
ーション素子24aを介して接続され、プリアンプ5と
CDS回路8との間のCCD出力信号(CCD OUT)の
信号ラインはパルストランス等によるアイソレーション
素子24bを介して接続され、それぞれの信号ラインに
おいて信号伝送がなされるようになっている。 【0027】その他の部分は第1参考例と同様の構成で
あり、説明を省略する。 【0028】第2参考例の構成では、患者回路−2次回
路間を伝送される信号は、水平同期信号HD 及び垂直同
期信号VD とCCD出力信号(CCD OUT)のみであ
り、第1参考例におけるクロックCLKの伝送ラインを
省略してさらにアイソレーション素子の数を減少させた
構成となっている。 【0029】CCU20の動作時には、水晶発振器10
よりクロックCLKが2次回路のSSG7のみへ送ら
れ、SSG7で生成された水平同期信号HD 及び垂直同
期信号VD がアイソレーション素子24aを介して患者
回路へ伝送される。垂直同期信号VD は、患者回路のタ
イミングジェネレータ(1) 4とSSG21に送られ、S
SG21で水平同期信号HD ′が生成される。2次回路
からの水平同期信号HDは、PLL回路22に伝送され
てSSG21からの水平同期信号HD ′との位相同期が
とられる。このPLL回路22の出力を基にVCXO2
3で生成されたクロックがSSG21にフィードバック
され、SSG21の出力の水平同期信号HD ′と2次回
路からの水平同期信号HD の位相が同期する。 【0030】タイミングジェネレータ(1) 4には、前記
垂直同期信号VD とSSG21の出力の水平同期信号H
D ′とが供給され、水平転送クロック,垂直転送クロッ
ク等の駆動パルスが生成される。一方、2次回路のタイ
ミングジェネレータ(2) 6には、SSG7からの水平同
期信号HD 及び垂直同期信号VD が入力され、映像信号
処理のためのタイミングパルスが生成される。ここで、
患者回路のタイミングジェネレータ(1) 4と2次回路の
タイミングジェネレータ(2) 6とは、前述したPLL回
路22及びVCXO23により同期がとられており、2
次回路から患者回路へクロックを伝送することなく両者
の回路が同期して動作可能なようにしている。 【0031】第2参考例の構成によれば、患者回路と2
次回路との間で伝送する信号を水平及び垂直同期信号と
CCD出力信号の3系統のみにすることができ、第1
考例と比較して患者回路−2次回路間の信号伝送ライン
の数をさらに少なくできるため、患者回路と2次回路と
を絶縁するアイソレーション素子の数をさらに削減する
ことができる。 【0032】次に、図3を参照して、患者回路をCCU
の外部に設けるようにした本発明の一実施例に係る内視
鏡撮像装置について説明する。 【0033】前述の参考例では、CCU内に2次回路と
患者回路とを有する構成となっているが、CCUに患者
回路を設けずに2次回路のみで構成して、患者回路が必
ずしも必要でない外付TVカメラと先端部の撮像装置を
患者回路で構成する必要がある電子内視鏡とを1つのC
CUに接続可能にすることもできる。 【0034】外科分野においては、硬性の内視鏡と処置
具とを腹腔内に挿入して、内視鏡で観察しながら手技を
行う腹腔鏡下の手術が胆嚢摘出手術などで行われてい
る。このような外科手術の際に用いる内視鏡撮像装置と
しては、光学式の硬性鏡の手元側接眼部に外付TVカメ
ラを装着したものと電子内視鏡であるビデオ硬性鏡を用
いたものとが考えられる。光学式の硬性鏡に外付TVカ
メラを装着した構成では、外付TVカメラの着脱部にお
いて所定の耐圧、漏れ電流値の基準を十分満たすような
沿面空間をとることができるように肉厚を設定すること
によって、外付TVカメラ内の回路を2次回路で構成し
てアイソレーション構造を不要とすることができる。一
方、ビデオ硬性鏡は、内科分野等で用いられる軟性の内
視鏡と同様に先端部にCCD等を用いた撮像装置を備え
ており、医用安全性を考慮して十分な沿面距離をとるた
めには挿入部が著しく太径化してしまうため、撮像装置
などの回路を患者回路で構成する必要がある。 【0035】そこで、図3に示すように、本例ではCC
U31を患者回路を持たない2次回路のみの構成とし、
アイソレーション素子を含む患者回路側の患者回路ブロ
ック32を外部に設けてCCU31に対して着脱自在と
することによって、2次回路で構成された外付TVカメ
ラをCCU31に接続可能にすると共に、患者回路を有
するビデオ硬性鏡を制御できるようにする。 【0036】CCU31は、2次回路の部分のみを有し
ており、CCD1の駆動のためにクロックや水平同期信
号HD 及び垂直同期信号VD を出力すると共に、CCD
1の出力信号を図示しない映像信号処理回路で信号処理
してビデオ信号に変換するようになっている。2次回路
側の水晶発振器10、SSG7、CDS回路8は、図1
の第1参考例と同様に、それぞれアイソレーション素子
11a,11b,11cを介して患者回路側と接続され
ている。ビデオ硬性鏡に設けられたCCD1は、患者回
路ブロック32のCCDドライバ3から駆動パルスを受
けて被写体像を光電変換し、出力信号をバッファ33を
介して患者回路ブロック32のプリアンプ5へ送出する
ようになっている。 【0037】図4に患者回路ブロック32をCCUの外
部に配設した第1の例を示す。第1の例は、内視鏡本体
を使い捨て型としたディスポ用の硬性鏡に適用した例で
ある。CCD1を備えたディスポ用のビデオ硬性鏡35
は、CCU31に接続する信号ケーブル36の端部に、
平板状の接続部に接点部が形成されたカードエッジ型の
コネクタ37が設けられて構成されており、内部の電子
回路は患者回路となっている。前記コネクタ37には、
中継手段としてのアダプタ38が接続され、このアダプ
タ38を介してビデオ硬性鏡35がCCU31に接続さ
れる構成となっている。 【0038】中継用のアダプタ38は、防水構造に形成
され、繰り返し使用するリユース用のものであり、内部
に図3に示した患者回路ブロック32が設けられてい
る。従って、このアダプタ38において患者回路と2次
回路とのアイソレーション構造がとられ、患者回路で構
成されたビデオ硬性鏡35を2次回路のみで構成された
CCU31に接続でき、CCU31によってビデオ硬性
鏡35を制御可能となっている。また、この構成では、
患者回路ブロック32を設けた中継用のアダプタ38を
繰り返し使用可能にしているため、使い捨て(ディス
ポ)の部分のコストを低減することができる。さらに、
アイソレーション構造を前述の参考例と比較して先端の
CCD側に近づけて配置できるため、EMC対策上より
有利な構成とすることができる。 【0039】図5に患者回路ブロック32をCCUの外
部に配設した第2の例を示す。第2の例は、繰り返し使
用するリユース用の硬性鏡に適用した例である。CCD
1を備えたリユース用のビデオ硬性鏡41は、信号ケー
ブル42を介してCCU31に接続され、ビデオ硬性鏡
41で撮像した被写体像をCCU31で映像信号処理
し、内視鏡画像をモニタ34に表示できるようになって
いる。 【0040】ビデオ硬性鏡41の挿入部基端側の把持部
を兼ねた操作部43には、内部に図3に示した患者回路
ブロック32が設けられている。従って、この操作部4
3において患者回路と2次回路とのアイソレーション構
造がとられ、操作部43より先端側が患者回路、手元側
の信号ケーブル42等が2次回路となっており、患者回
路を有するビデオ硬性鏡41を2次回路のみで構成され
たCCU31に接続でき、CCU31によってビデオ硬
性鏡41を制御可能となっている。 【0041】図6に患者回路ブロック32をCCUの外
部に配設した第3の例を示す。第3の例は、第2の例と
同様に繰り返し使用するリユース用の硬性鏡に適用した
例である。CCD1を備えたリユース用のビデオ硬性鏡
45は、信号ケーブル46の端部にCCU接続用のコネ
クタ47が設けられて構成されている。 【0042】前記コネクタ47には、内部に図3に示し
た患者回路ブロック32が設けられている。従って、こ
のコネクタ47において患者回路と2次回路とのアイソ
レーション構造がとられ、コネクタ47より先端側が患
者回路、コネクタ47内の患者回路ブロック32より後
段側の接点部等が2次回路となっており、患者回路を有
するビデオ硬性鏡45を2次回路のみで構成されたCC
U31に接続でき、CCU31によってビデオ硬性鏡4
5を制御可能となっている。 【0043】一方、光学式の硬性鏡を用いた内視鏡撮像
装置の場合は、図7に示すように、硬性鏡61の接眼部
に外付TVカメラ62のカメラヘッドを装着し、外付T
Vカメラ62の信号ケーブル63をCCU31に接続す
る構成となる。 【0044】この場合、硬性鏡61に着脱されるカメラ
ヘッドの先端部64において所定の耐圧をとれるよう肉
厚を設定して沿面空間を十分確保することにより、外付
TVカメラ62内の回路は患者回路やアイソレーション
構造を不要にでき、コネクタ等に患者回路ブロック32
を設けることなく2次回路のみで構成することができ
る。従って、2次回路で構成されたCCU31に直接接
続し、CCU31によって外付TVカメラ62を制御可
能である。この場合、患者回路を有しない構成となるた
め、不必要な患者回路をなくして構成を簡略化できると
共に、EMI等の影響を受けにくいノイズに強い装置を
得ることができ、画質の劣化を防止することができる。 【0045】以上のように、アイソレーション素子を含
む患者回路側の患者回路ブロック32をCCU31の外
部に設けてCCU31に対して着脱自在とすることによ
って、患者回路を持たない2次回路のみのCCUにより
患者回路を有するビデオ硬性鏡と2次回路で構成された
外付TVカメラの双方を制御することが可能であり、ま
た、ノイズに対して比較的強い構成とすることができ
る。 【0046】なお、本実施例は、硬性鏡に限らず、挿入
部が可撓性を有する軟性の内視鏡においても同様に適用
することができる。 【0047】[付記]以上詳述したように本発明の実施
態様によれば、以下のような構成を得ることができる。
すなわち、 (1) 内視鏡と、この内視鏡本体内部もしくは外部に
設けられ内視鏡による像を撮像する固体撮像装置と、前
記固体撮像装置と接続され前記固体撮像装置の動作制御
及び前記固体撮像装置で得られた出力信号の信号処理を
行う映像信号処理装置とを有する内視鏡撮像装置であっ
て、2次回路に対して所定の耐圧が得られるよう分離さ
れた前記固体撮像装置を含む患者回路側に設けられ、前
記固体撮像装置を駆動するための駆動用タイミングパル
スを生成する第1のタイミングジェネレータと、前記2
次回路側に設けられ、前記固体撮像装置の出力信号に対
する信号処理を行うための信号処理用タイミングパルス
を生成する第2のタイミングジェネレータと、を備えた
ことを特徴とする内視鏡撮像装置。 【0048】(2) 前記固体撮像装置は、前記内視鏡
本体の挿入部先端部内に配設されることを特徴とする前
記付記(1)に記載の内視鏡撮像装置。 【0049】(3) 前記固体撮像装置は、前記内視鏡
本体に装着される外付TVカメラの内部に配設されるこ
とを特徴とする前記付記(1)に記載の内視鏡撮像装
置。 【0050】(4) 内視鏡と、この内視鏡本体内部に
設けられ内視鏡による像を撮像する固体撮像装置と、前
記固体撮像装置と接続され前記固体撮像装置の動作制御
及び前記固体撮像装置で得られた出力信号の信号処理を
行う映像信号処理装置とを有する内視鏡撮像装置であっ
て、2次回路に対して所定の耐圧が得られるよう分離さ
れた前記固体撮像装置を含む患者回路側に設けられ、前
記固体撮像装置を駆動するための駆動用タイミングパル
スを生成する第1のタイミングジェネレータと、前記2
次回路側に設けられ、前記第1のタイミングジェネレー
タと同期して、前記固体撮像装置の出力信号に対する信
号処理を行うための信号処理用タイミングパルスを生成
する第2のタイミングジェネレータと、を備えたことを
特徴とする内視鏡撮像装置。 【0051】(5) 前記第1のタイミングジェネレー
タを前記映像信号処理装置内部に配設したことを特徴と
する前記付記(4)に記載の内視鏡撮像装置。 【0052】(6) 前記第1のタイミングジェネレー
タを前記内視鏡本体内部に配設したことを特徴とする前
記付記(4)に記載の内視鏡撮像装置。 【0053】(7) 前記内視鏡本体と前記映像信号処
理装置とを接続する中継手段をさらに備え、前記第1の
タイミングジェネレータを前記中継手段内部に配設した
ことを特徴とする前記付記(4)に記載の内視鏡撮像装
置。 【0054】(8) 前記2次回路側には、同期用のク
ロックを生成する水晶発振器と、前記クロックを基に水
平同期信号及び垂直同期信号を生成する標準信号生成回
路とを有し、前記クロックを患者回路側の前記第1のタ
イミングジェネレータへ伝送するラインと、前記水平同
期信号及び垂直同期信号を患者回路側の前記第1のタイ
ミングジェネレータへ伝送するラインと、前記固体撮像
装置の出力信号を2次回路側の映像信号処理手段へ伝送
するラインとにそれぞれアイソレーション素子を設けた
ことを特徴とする前記付記(1)に記載の内視鏡撮像装
置。 【0055】(9) 前記2次回路側には、同期用のク
ロックを生成する水晶発振器と、前記クロックを基に水
平同期信号及び垂直同期信号を生成する標準信号生成回
路とを有し、前記患者回路側には、2次回路側の前記第
2のタイミングジェネレータとの同期をとる同期手段を
有し、前記水平同期信号及び垂直同期信号を患者回路側
の前記第1のタイミングジェネレータへ伝送するライン
と、前記固体撮像装置の出力信号を2次回路側の映像信
号処理手段へ伝送するラインとにそれぞれアイソレーシ
ョン素子を設けたことを特徴とする前記付記(1)に記
載の内視鏡撮像装置。 【0056】 【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、患
者回路と2次回路との間の伝送信号数を少なくすること
ができ、患者回路を有する装置を安価に構成することが
可能となる効果がある。
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION [0001] BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a solid-state device using a CCD or the like.
Equipped with an imaging device to capture an endoscopic image and obtain a video signal
The present invention relates to an endoscope imaging device. [0002] 2. Description of the Related Art Inserting an elongated insertion portion into a body cavity
Therefore, the target part deep inside the body cavity without the need for incision
Observe the position and treat as needed using a treatment tool
Endoscopes that can be used are widely used. Recently, CC
Electronic endoscope and optical type equipped with solid-state imaging device using D etc.
Use an endoscope equipped with an external TV camera, etc.
To obtain a video signal of the subject image and display the image on a monitor, etc.
Electronic endoscope devices for displaying are being used. In an electronic endoscope apparatus used in the medical field, other
A part that directly touches the patient and the surgeon, similar to electronic medical devices
Is for medical safety to prevent electric shock etc. due to leakage current.
Measures have been taken. That is, it is directly connected to commercial power.
Through the primary circuit, the primary circuit and the isolation transformer for the power supply
Primary circuit and secondary circuit in addition to the secondary circuit configured
Satisfies the specified breakdown voltage and leakage current standards
Solid-state imaging provided with a patient circuit such as
The electronic circuit of the device etc. is configured with a patient circuit
You. In the vicinity of such parts that may touch the patient
Circuits such as the imaging unit of the electronic endoscope provided
Provide sufficient creepage space for the outer surface to prevent a large diameter
The patient circuit must be separated from the secondary circuit
is there. The patient circuit includes a signal line, a ground, etc.
Have a structure electrically insulated from the secondary circuit.
Of the electronic circuits in the electronic endoscope device, the secondary circuit
Normally, the ground is connected to the housing, etc.
In some cases. On the other hand, the patient circuit
Is grounded separately from the secondary circuit.
It is in a floating state. Also, a patient circuit-secondary circuit
An isolation element is provided between the power supply and signal line.
And so on to insulate between the patient circuit and the secondary circuit
are doing. Digital isolation elements
For signal lines, photocouplers etc. are used as analog signal lines.
For example, a pulse transformer or the like is used. [0005] Endoscope imaging as an imaging unit of an electronic endoscope apparatus
FIG. 8 shows a configuration example of the device. An electronic endoscope having a CCD 51 or an external endoscope
Camera control unit for TV camera to process video signal
It is connected to a knit (hereinafter, referred to as CCU) 52.
The CCU 52 has a CCD driver for driving the CCD 51.
53, various timing patterns supplied to the CCD driver 53
Timing generator 54 for generating a pulse, CCD 5
Preamplifier 5 for amplifying output signal (CCD OUT) of 1
5. CDS (correlation double support) for the output signal of the CCD 51
Pre-processing circuit 56 for performing pre-processing such as sampling).
Are provided, and the output signal of the CCD 51 is subjected to signal processing.
The video signal is output to the TV monitor 57 and
Endoscope image is displayed. [0007] The circuit in the CCU 52 includes a secondary circuit part.
And a part of the patient circuit.
In between, the photocoupler 58 and the pulse transformer 59
Patient circuit-secondary circuit provided with isolation element
Insulated between them. Also, the secondary circuit and the patient circuit are
The land is separate, and the patient circuit is
It is in a floating state. The timing generator 54 has a horizontal synchronization
Signal (HD), vertical synchronization signal (VD), and clock
(CLK), the horizontal transfer clocks φH1, φH2,
Set pulse φR, vertical transfer clock φV1, φV2, φV
3. Generate φV4 and send it to the CCD driver 53. Ma
In addition, the timing generator 54 controls the driving and communication of the CCD.
The timing pulse is sent to the video signal to synchronize with the signal processing.
It is also sent to the signal processing circuit. For this reason,
In the conventional configuration, it is provided at the tip of the endoscope, etc.
CCD 51 that may be
The CD driver 53 is provided on the patient circuit side,
Generator 54 and pre-processing circuit 56 are on the secondary circuit side
It is provided in. Therefore, the secondary circuit and the patient circuit are separated.
In order to separate them, a flash is generated at each timing pulse for driving the CCD.
7 photocouplers 58, pulsed for CCD output signal
A total of eight isolation elements are provided with one lance 59.
It is configured to be installed. [0009] As described above, as described above,
In the above configuration, the timing pulse for driving the CCD is
CCD driver of the patient circuit via the isolation element
To the patient circuit and secondary
The number of signals transmitted to and from the circuit is large,
Many isolation elements are needed to insulate the circuit.
I was For this reason, EMC (electro-magnetic compa
tibility) Problems that are disadvantageous in measures and many parts
And the cost of the equipment increases.
Was. The present invention has been made in view of these circumstances.
To reduce the number of signals transmitted between the patient circuit and the secondary circuit.
Device with a patient circuit at low cost
To provide an endoscope imaging device capable of performing
And [0011] SUMMARY OF THE INVENTION An endoscope imaging apparatus according to the present invention.
Is detachably connected to the first optical endoscope.
1 endoscope is arranged so as to obtain a predetermined pressure resistance.
Head unit having first solid-state imaging device
To the first solid-state imaging device.
Having a secondary circuit including signal processing means capable of signal processing of the child
A video signal processing device, and
Clock generating means for generating a constant reference clock signal;
The clock generation means is configured in the secondary circuit.
Generates a synchronization signal based on the generated clock signal
Having a possible synchronizing signal generating means and a second solid-state imaging device
Detachably attached to the second endoscope and the video signal processing device.
Connectable, wherein the second solid-state imaging device is connected
Relay adapter having a patient circuit, and the relay adapter
The clock generation means and the synchronization signal generation
The clock signal and the synchronization signal generated by the generating means
A first isolation element capable of transmitting a signal to the patient circuit
A child, configured in the patient circuit of the relay adapter,
The secondary circuit is provided by the first isolation element.
Based on the clock signal and the synchronization signal transmitted from the
A tie for driving the second solid-state imaging device.
Timing generating means for generating a timing pulse;
Based on the timing pulse from the
Outputting a drive signal to the second solid-state imaging device.
A driving means provided in the patient circuit;SecondSolid shooting
An imaging signal output from the imaging device to the patient circuit is transmitted to the imaging circuit.
Transmitting the signal to the secondary circuit of the image signal processing device;
A second isolation element provided in the adapter.
It is provided. [0012] The first timing trigger provided on the patient circuit side is provided.
The drive timing pulse is generated by the
The body imaging device is driven. Along with this, it is provided on the secondary circuit side
Processing by the second timing generator
Generating a timing pulse for the output of the solid-state imaging device.
Performs signal processing on the signal. [0013] Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings.
I do.Prior to the description of the embodiments,
An endoscope imaging device related to the example will be described. Figure 1
It is a first reference example related to the present embodiment.Of endoscope imaging device
FIG. 3 is a block diagram illustrating a configuration of a main part. [0014] The endoscope image pickup device is a device for inserting an electronic endoscope.
An external TV attached to the end or the eyepiece of an optical endoscope
A CCD 1 as a solid-state imaging device provided in a camera;
Connected to this CCD1, driving of CCD1 and video signal
Camera control as video signal processing device for processing
The main part is configured with the CCU 2
Video signal as an output signal from CCU2
Images can be displayed and recorded on a monitor, etc.
ing. The CCU 2 has a second internal circuit in the internal circuit.
The road and the secondary circuit are insulated from the secondary circuit.
Structured to sufficiently meet the specified withstand voltage and leakage current standards
And a part of the patient circuit. Patient circuit and secondary
The ground is separate from the circuit, and the patient circuit is
It is floating on the road. Patient times like this
By providing a passage, patients such as the insertion part of the electronic endoscope
Leakage current can be prevented at the part that directly touches the surgeon,
To prevent the risk of electric shock due to leakage current
Can be On the patient circuit side, a drive for driving the CCD 1
CCD driver 3 for outputting pulses and CCD driver
3 for generating a drive timing pulse to be supplied to
Timing generator (1) 4 and CCD1 output signal
(CCD OUT) is provided with a preamplifier 5
I have. Signals related to video signal processing are sent to the secondary circuit side.
Timing for generating signal processing timing pulse
Generator (2) 6 and Timing Generator (1) 4
Horizontal synchronizing signal (HD) and vertical synchronizing signal (V
D) standard signal generation circuit (SSG, Standard s)
ignal generator) 7 and noise of the output signal of CCD1
Circuit (correlation double sampling circuit) 8 for removing noise
And a video signal processing circuit 9 for performing various video signal processing;
Supply to timing generator (1) 4 and SSG7
Oscillator for Generating Synchronous Clock (CLK)
(CXO) 10 is provided, and the endoscope is taken by the CCD 1
A video signal of a mirror image is output from the video signal processing circuit 9
It has become. Between the patient circuit and the secondary circuit, there are three
Provided with isolation elements 11a, 11b, 11c.
The patient circuit and the secondary circuit are insulated and electrically isolated.
It has a structured structure. That is, the crystal oscillator 10 is
Clock CLK between the imming generator (1) 4
Signal lines are isolated by photocouplers
Is connected via the terminal 11a, and is connected to the SSG 7 and the timing generator.
Horizontal synchronizing signal HD and vertical synchronizing signal
The signal line of the signal VD is
Connected through a preamplifier 5
Of the CCD output signal (CCD OUT) with the CDS circuit 8
Signal line is isolated by pulse transformer
Connected through the element 11c, and connected to each signal line.
In such a case, signal transmission is performed. When the CCU 2 operates, the crystal oscillator 10
The clock CLK is sent to the SSG 7 and the clock CLK
The horizontal synchronizing signal HD and the vertical synchronizing signal VD synchronized with
Is done. The horizontal synchronizing signal HD from the SSG 7 and the vertical
The direct synchronization signal VD and the clock CL from the crystal oscillator 10
K and the isolation elements 11a and 11b, respectively.
To the patient circuit timing generator (1) 4
Horizontal transfer clock φH1, φH2, vertical transfer clock
Drive of φV1, φV2, φV3, φV4, reset pulse φR, etc.
A pulse is generated. These drive pulses are applied to the CCD driver.
Input to the CCD 1 via the inverter 3 and
Photoelectric conversion of the subject image is performed. The output signal of the CCD 1 (CCD OUT) is
After being amplified by the re-amplifier 5, the isolation element 11
c to the CDS circuit 8 and the video signal processing circuit
9 processed by NTSC, PAL, etc.
Converted to a signal. At this time, the timing
In the generator (2) 6, the horizontal synchronizing signal H of the SSG 7 is output.
Timing pulse synchronized with D and vertical synchronization signal VD, etc.
Is generated, and the CDS times are synchronized with this timing pulse.
The path 8 and the video signal processing circuit 9 operate to output the CCD 1
Signal sampling etc. are performed,
Video signal processing is performed in accordance with the driving of the CCD. As described above, the patient circuit side and the secondary circuit side
By providing a timing generator for each
The signal transmitted between the patient circuit and the secondary circuit.
Clock, horizontal and vertical synchronization signals, CCD output signal
Signal transmission between the patient circuit and the secondary circuit
The number of lines can be reduced. Therefore, the bookreference
An exampleAccording to the configuration of (1), the electrode for insulating the patient circuit and the secondary circuit is
The number of isolation elements can be reduced to a minimum.
The cost of an endoscopic imaging device with a patient circuit
Thus, an inexpensive configuration can be achieved. Also, the patient circuit
Since the number of signals transmitted to and from the secondary circuit is reduced,
EMI (electro-magnetic
 interference), which is advantageous for EMC measures
Configuration. FIG.Of the second reference exampleMain endoscope imaging device
FIG. 3 is a block diagram illustrating a configuration of a main part. SecondReference exampleDisconnects the patient circuit and the secondary circuit.
Configuration example with further reduced isolation elements
It is. SecondReference exampleCCU 20 of the firstReference exampleWhen
Similarly, the timings on the patient circuit side and the secondary circuit side respectively
Generator (1) 4, Timing generator (2) 6
It is provided and configured. On the patient circuit side,
The patient circuit based on the vertical synchronization signal VD from the SSG7 of the next circuit
A second SSG 21 for generating a horizontal synchronizing signal HD 'on the road side
And the horizontal synchronization signal HD generated by the secondary circuit SSG7.
And the horizontal synchronizing signal HD generated by the SSG 21 of the patient circuit
 'And a PLL circuit 22 for synchronizing the phase
Voltage controlled crystal generator for generating a clock based on the output of the path 22
A shaker (VCXO) 23 is provided.
Is input to the SSG 21 and synchronized with this clock.
The desired horizontal synchronizing signal HD 'is generated.
You. In the configuration in which synchronization means is provided on the patient circuit side,
From the timing generator on the patient circuit side (1) 4 and 2
Synchronization with the timing generator (2) 6 on the next circuit side
And the vertical synchronizing signal V
D and the horizontal synchronizing signal HD 'are supplied to drive the CCD.
Ruth is generated. SecondReference exampleSo two isolations
Elements 24a and 24b are provided, between the patient circuit and the secondary circuit.
Are electrically isolated from each other. That is, S
SG7 and timing generator (1) 4, SSG21,
Horizontal synchronization signal HD and vertical synchronization with the PLL circuit 22
The signal line of the signal VD is
Connected via a preamplifier 5
Of the CCD output signal (CCD OUT) with the CDS circuit 8
Signal line is isolated by pulse transformer
Connected through the element 24b, and connected to each signal line.
In such a case, signal transmission is performed. Other parts are the firstReference exampleWith the same configuration as
Yes, description is omitted. SecondReference exampleIn the configuration, the patient circuit-next time
The signals transmitted between the roads are a horizontal synchronization signal HD and a vertical synchronization signal.
Period signal VD and the CCD output signal (CCD OUT) only.
FirstReference exampleThe transmission line of the clock CLK at
Omitting and further reducing the number of isolation elements
It has a configuration. During operation of the CCU 20, the crystal oscillator 10
The clock CLK is sent only to the secondary circuit SSG7.
The horizontal synchronizing signal HD generated by the SSG 7 and the vertical synchronizing signal
Phase signal VD is transmitted to the patient via the isolation element 24a.
Transmitted to the circuit. The vertical synchronizing signal VD is the patient circuit timer.
Imming generator (1) 4 sent to SSG 21 and S
At SG21, a horizontal synchronizing signal HD 'is generated. Secondary circuit
Is transmitted to the PLL circuit 22.
The phase synchronization with the horizontal synchronizing signal HD 'from the SSG 21 is
Be taken. VCXO2 based on the output of the PLL circuit 22
The clock generated in step 3 is fed back to SSG21
And the horizontal synchronizing signal HD 'of the output of the SSG 21 and the second
The phase of the horizontal synchronization signal HD from the road is synchronized. The timing generator (1) 4 includes
The vertical synchronization signal VD and the horizontal synchronization signal H output from the SSG 21
D ′ are supplied to the horizontal transfer clock and vertical transfer clock.
A drive pulse such as a pulse is generated. On the other hand, the secondary circuit tie
Mining generator (2) 6
Input signal HD and the vertical synchronizing signal VD,
A timing pulse for processing is generated. here,
Timing generator for patient circuit (1)
The timing generator (2) 6 is the PLL times described above.
Are synchronized by the path 22 and the VCXO 23,
Without transmitting the clock from the next circuit to the patient circuit
Are operable in synchronization with each other. SecondReference exampleAccording to the configuration of the above, the patient circuit and 2
The signals transmitted to and from the next circuit are defined as horizontal and vertical synchronization signals.
Only three systems of CCD output signals can be used.three
ExampleSignal transmission line between patient circuit and secondary circuit compared to
Patient circuit and secondary circuit
Further reduce the number of isolation elements that insulate
be able to. Next,Referring to FIG.CCU patient circuit
To be installed outsideAccording to one embodiment of the present inventionIntrospection
Mirror imaging deviceWill be described. The aboveReference exampleThen, the secondary circuit in the CCU
It has a configuration with a patient circuit.
A circuit consisting of only a secondary circuit without a circuit
An external TV camera and an imaging device at the tip
An electronic endoscope that needs to be composed of a patient circuit and one C
It can be made connectable to a CU. In the field of surgery, rigid endoscopes and procedures
Insert the tool into the abdominal cavity, and perform the procedure while observing with an endoscope.
Laparoscopic surgery is performed by cholecystectomy, etc.
You. An endoscope imaging device used for such a surgical operation and
The external TV camera is attached to the eyepiece near the optical rigid endoscope.
With video rigid endoscope, which is an electronic endoscope
It is thought that it was. External TV camera to optical rigid endoscope
In the configuration with the camera attached, the detachable part of the external TV camera
And meet the specified withstand voltage and leakage current standards.
Set the wall thickness so that creepage space can be taken
The circuit in the external TV camera is configured with a secondary circuit
As a result, an isolation structure is not required. one
On the other hand, video rigid endoscopes are flexible
Equipped with an image pickup device using a CCD or the like at the tip like the endoscope
It is necessary to take a sufficient creepage distance in consideration of medical safety.
Because the insertion part becomes extremely large in diameter, the imaging device
It is necessary to configure such a circuit as a patient circuit. Therefore, as shown in FIG.
U31 is composed of only a secondary circuit having no patient circuit,
Patient circuit block on the patient circuit side including the isolation element
The hook 32 is provided outside and can be attached to and detached from the CCU 31.
By doing, the external TV camera composed of the secondary circuit
Connected to the CCU 31 and has a patient circuit.
To control the video rigid endoscope. The CCU 31 has only a secondary circuit part.
Clock and horizontal synchronization signal for driving CCD1
Signal HD and the vertical synchronizing signal VD, and the CCD
1 output signal by a video signal processing circuit (not shown)
And convert it to a video signal. Secondary circuit
The crystal oscillator 10, SSG 7, and CDS circuit 8 on the side of FIG.
FirstReference exampleAs well as isolation elements
11a, 11b, 11c connected to the patient circuit side
ing. The CCD 1 provided on the video rigid endoscope is used for patient rotation.
Drive pulse from the CCD driver 3 of the road block 32.
The subject image is photoelectrically converted and the output signal is stored in the buffer 33.
To the preamplifier 5 of the patient circuit block 32
It has become. FIG. 4 shows the patient circuit block 32 outside the CCU.
1 shows a first example disposed in a section. The first example is an endoscope body
In a disposable rigid disposable mirror
is there. Video rigid endoscope 35 for CCD with CCD1
Is at the end of the signal cable 36 connected to the CCU 31,
Card edge type with contact points formed on a flat connection
A connector 37 is provided, and internal electronic
The circuit is a patient circuit. The connector 37 includes:
An adapter 38 as a relay means is connected, and this adapter
The video rigid endoscope 35 is connected to the CCU 31 through the
Configuration. The relay adapter 38 is formed in a waterproof structure.
It is intended for repeated use and is used internally.
Is provided with the patient circuit block 32 shown in FIG.
You. Therefore, the patient circuit and the secondary
The isolation structure with the circuit
The formed video rigid endoscope 35 is composed of only a secondary circuit.
Connectable to CCU31, video rigidity by CCU31
The mirror 35 can be controlled. Also, in this configuration,
The relay adapter 38 provided with the patient circuit block 32
Disposable (discs)
The cost of the portion (p) can be reduced. further,
Isolation structure described aboveReference exampleCompared to the tip
Because it can be placed closer to the CCD side,
An advantageous configuration can be provided. FIG. 5 shows the patient circuit block 32 outside the CCU.
5 shows a second example disposed in a section. The second example is repeated use
This is an example in which the present invention is applied to a reusable rigid endoscope. CCD
The reusable video rigid mirror 41 provided with
Connected to the CCU 31 via the bull 42
Image signal processing of the subject image picked up in 41 by the CCU 31
And the endoscope image can be displayed on the monitor 34
I have. A grip on the base end side of the insertion portion of the video rigid endoscope 41
The operation circuit 43 also serves as a patient circuit shown in FIG.
A block 32 is provided. Therefore, this operation unit 4
In 3 the isolation structure between the patient circuit and the secondary circuit
And the distal end side from the operation unit 43 is the patient circuit,
The signal cable 42 and the like of the
The video rigid mirror 41 having a path is composed of only a secondary circuit.
Can be connected to the CCU 31
The sex mirror 41 can be controlled. FIG. 6 shows the patient circuit block 32 outside the CCU.
5 shows a third example arranged in a section. The third example is the second example
Also applied to a reusable rigid endoscope that is used repeatedly
It is an example. Reusable video rigid endoscope with CCD1
45 is a connector for CCU connection at the end of the signal cable 46.
A rectifier 47 is provided. FIG. 3 shows the inside of the connector 47.
A patient circuit block 32 is provided. Therefore,
Of the patient circuit and the secondary circuit at the connector 47 of FIG.
And the distal end side of the connector 47 is affected.
Circuit, after patient circuit block 32 in connector 47
The contact part on the step side is a secondary circuit and has a patient circuit.
Video rigid endoscope 45 with a CC composed only of a secondary circuit
Can be connected to U31, and video rigid endoscope 4
5 can be controlled. On the other hand, endoscope imaging using an optical rigid endoscope
In the case of the device, as shown in FIG.
The camera head of the external TV camera 62 is attached to the
Connect the signal cable 63 of the V camera 62 to the CCU 31
Configuration. In this case, a camera attached to and detached from the rigid endoscope 61
The head is designed to have a predetermined pressure resistance at the head end 64.
By setting the thickness and ensuring sufficient creepage space, external
The circuits in the TV camera 62 include patient circuits and isolation
The structure can be unnecessary, and the patient circuit block 32
Can be configured with only a secondary circuit without providing
You. Therefore, it is directly connected to the CCU 31 composed of the secondary circuit.
The external TV camera 62 can be controlled by the CCU 31
Noh. In this case, there is no patient circuit.
Configuration can be simplified by eliminating unnecessary patient circuits.
In both cases, a device that is resistant to noise such as EMI
And deterioration of image quality can be prevented. As described above, including the isolation element
The patient circuit block 32 on the patient circuit side outside the CCU 31
To be detachable from the CCU 31
Therefore, by the CCU of only the secondary circuit without the patient circuit
Consists of a video rigid endoscope with a patient circuit and a secondary circuit
It is possible to control both external TV cameras.
In addition, it can be configured to be relatively strong against noise.
You. The present embodiment is not limited to a rigid endoscope,
Also applies to flexible endoscopes with flexible sections
can do. [Appendix] As described in detail above, the present invention
According to the aspect, the following configuration can be obtained.
That is, (1) The endoscope and the inside or outside of the endoscope body
A solid-state imaging device provided for capturing an image by an endoscope;
Operation control of the solid-state imaging device connected to the solid-state imaging device
And signal processing of an output signal obtained by the solid-state imaging device.
And an endoscope imaging device having a video signal processing device.
So that the specified withstand voltage can be obtained for the secondary circuit.
Provided on the patient circuit side including the solid-state imaging device
Driving timing pal for driving the solid-state imaging device
A first timing generator for generating a
Provided on the next circuit side, for controlling the output signal of the solid-state imaging device.
Signal processing timing pulse for performing signal processing
And a second timing generator that generates
An endoscope imaging apparatus characterized in that: (2) The solid-state image pickup device is the endoscope
Characterized in that it is arranged in the tip of the insertion part of the main body,
The endoscope imaging device according to supplementary note (1). (3) The solid-state imaging device is the endoscope
It can be installed inside an external TV camera attached to the main unit.
The endoscope imaging apparatus according to the above (1), wherein
Place. (4) The endoscope and the inside of the endoscope main body
A solid-state imaging device provided for capturing an image by an endoscope;
Operation control of the solid-state imaging device connected to the solid-state imaging device
And signal processing of an output signal obtained by the solid-state imaging device.
And an endoscope imaging device having a video signal processing device.
So that the specified withstand voltage can be obtained for the secondary circuit.
Provided on the patient circuit side including the solid-state imaging device
Driving timing pal for driving the solid-state imaging device
A first timing generator for generating a
The first timing generator provided on the next circuit side;
In synchronization with the output signal of the solid-state imaging device.
Generates signal processing timing pulses for signal processing
And a second timing generator.
An endoscope imaging apparatus characterized by the following. (5) The first timing generator
A video signal processing device disposed inside the video signal processing device.
The endoscope imaging apparatus according to the above supplementary note (4). (6) The first timing generator
Before the endoscope is disposed inside the endoscope body.
The endoscope imaging device according to supplementary note (4). (7) The endoscope body and the video signal processor
Relay means for connecting to the
A timing generator is provided inside the relay means.
The endoscope imaging apparatus according to the above (4), wherein
Place. (8) The secondary circuit has a synchronization clock.
A crystal oscillator that generates a lock and water based on the clock
Standard signal generation circuit for generating flat sync signal and vertical sync signal
And the first clock on the patient circuit side.
The line to be transmitted to the
And the first signal on the patient circuit side.
A line to be transmitted to a
Transmits the output signal of the device to the video signal processing means on the secondary circuit side
Lines and isolation elements
The endoscope imaging apparatus according to the above (1), wherein
Place. (9) The secondary circuit has a synchronization clock.
A crystal oscillator that generates a lock and water based on the clock
Standard signal generation circuit for generating flat sync signal and vertical sync signal
And the patient circuit side has the second circuit side.
Synchronization means to synchronize with the second timing generator
Having the horizontal synchronization signal and the vertical synchronization signal on the patient circuit side.
Transmission line to the first timing generator
And outputting the output signal of the solid-state imaging device to a video signal on the secondary circuit side.
And transmission lines to the signal processing means.
(1), wherein an optional element is provided.
Endoscope imaging device. [0056] According to the present invention, as described above,
To reduce the number of transmission signals between the user circuit and the secondary circuit
And a device having a patient circuit can be configured at low cost.
There is a possible effect.

【図面の簡単な説明】 【図1】第1参考例に係る内視鏡撮像装置の主要部の構
成を示すブロック図 【図2】第2参考例に係る内視鏡撮像装置の主要部の構
成を示すブロック図 【図3】本発明の一実施例に係り、患者回路をCCUの
外部に設けるようにした内視鏡撮像装置の構成を示すブ
ロック図 【図4】患者回路ブロックをCCUの外部に配設した第
1の例を示す構成説明図 【図5】患者回路ブロックをCCUの外部に配設した第
2の例を示す構成説明図 【図6】患者回路ブロックをCCUの外部に配設した第
3の例を示す構成説明図 【図7】光学式の硬性鏡に外付TVカメラを接続した内
視鏡撮像装置の構成例を示す説明図 【図8】従来の内視鏡撮像装置の構成例を示すブロック
図 【符号の説明】 1…CCD 2…カメラコントロールユニット(CCU) 3…CCDドライバ 4…第1のタイミングジェネレータ(1) 6…第2のタイミングジェネレータ(2) 7…標準信号生成回路(SSG) 9…映像信号処理回路 10…水晶発振器(CXO) 11a,11b,11c…アイソレーション素子
BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS FIG. 1 is a block diagram showing a configuration of a main part of an endoscope imaging apparatus according to a first reference example. FIG. 2 is a block diagram showing a main part of an endoscope imaging apparatus according to a second reference example. FIG. 3 is a block diagram showing a configuration of an endoscope imaging apparatus in which a patient circuit is provided outside a CCU according to an embodiment of the present invention; FIG. 5 is a structural explanatory view showing a first example provided outside. FIG. 5 is a structural explanatory view showing a second example where a patient circuit block is provided outside a CCU. FIG. FIG. 7 is an explanatory diagram showing a third example of the arrangement. FIG. 7 is an explanatory diagram showing an example of the configuration of an endoscope imaging apparatus in which an external TV camera is connected to an optical rigid endoscope. Block diagram showing an example of the configuration of an image pickup apparatus [Description of reference numerals] 1 ... CCD 2 ... Camera control unit G (CCU) 3 CCD driver 4 First timing generator (1) 6 Second timing generator (2) 7 Standard signal generation circuit (SSG) 9 Video signal processing circuit 10 Crystal oscillator (CXO) 11a, 11b, 11c ... isolation elements

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 小笠原 弘太郎 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 山下 真司 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 舩橋 一郎 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 上原 政夫 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 坂本 信之 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 小柳 秀樹 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 (56)参考文献 特開 平4−292134(JP,A) 特開 平4−259441(JP,A) 特開 平3−114432(JP,A) (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) A61B 1/00 - 1/32 ────────────────────────────────────────────────── ─── Continuing on the front page (72) Inventor Kotaro Ogasawara 2-43-2 Hatagaya, Shibuya-ku, Tokyo Inside Olympus Optical Co., Ltd. (72) Inventor Shinji Yamashita 2-43-2 Hatagaya, Shibuya-ku, Tokyo O-Limpus Optical Co., Ltd. (72) Inventor Ichiro Funabashi 2-43-2 Hatagaya, Shibuya-ku, Tokyo In-Olympus Optical Industries Co., Ltd. (72) Inventor Masao Uehara 2-43-2, Hatagaya, Shibuya-ku, Tokyo O-Limpus Optical Co., Ltd. (72) Inventor Nobuyuki Sakamoto 2-43-2 Hatagaya, Shibuya-ku, Tokyo O-limpus Optical Co., Ltd. (72) Inventor Hideki Koyanagi 2-43-2, Hatagaya, Shibuya-ku, Tokyo Olympus Optical Co., Ltd. (56) References JP-A-4-292134 (JP, A) JP-A-4-259441 (JP A) Patent flat 3-114432 (JP, A) (58 ) investigated the field (Int.Cl. 7, DB name) A61B 1/00 - 1/32

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】 【請求項1】 光学式の第1の内視鏡に着脱自在に接続
して前記第1の内視鏡に対して所定の耐圧が得られるよ
うに配設された第1の固体撮像素子を有するカメラヘッ
ドユニットに着脱自在に接続可能であって、前記第1の
固体撮像素子を信号処理可能な信号処理手段を含む2次
回路を有する映像信号処理装置と、 前記2次回路内に構成され、所定の基準クロック信号を
発生するクロック発生手段と、前記2次回路内に構成さ
れ、前記クロック発生手段で発生された前記クロック信
号に基づいて、同期信号を発生可能な同期信号発生手段
と、 第2の固体撮像素子を有する第2の内視鏡及び前記映像
信号処理装置に着脱自在に接続可能であって、前記第2
の固体撮像素子が接続される患者回路を有する中継アダ
プタと、 前記中継アダプタに設けられ、前記クロック発生手段及
び前記同期信号発生手段で発生された前記クロック信号
及び前記同期信号を前記患者回路に伝送可能な第1のア
イソレーション素子と、 前記中継アダプタの前記患者回路内に構成され、前記第
1のアイソレーション素子によって前記2次回路から伝
送された前記クロック信号及び前記同期信号に基づい
て、前記第2の固体撮像素子を駆動するためのタイミン
グパルスを発生するタイミング発生手段と、 前記タイミング発生手段からの前記タイミングパルスに
基づき、前記第2の固体撮像素子に駆動信号を出力す
る、前記患者回路に設けられた駆動手段と、 前記第2の固体撮像素子から前記患者回路に出力される
撮像信号を前記映像信号処理装置の前記2次回路に伝送
する、前記中継アダプタに設けられた第2のアイソレー
ション素子とを具備したことを特徴とする内視鏡撮像装
置。
(57) Claims 1. An optical type endoscope is detachably connected to a first endoscope so as to obtain a predetermined pressure resistance with respect to the first endoscope. A video signal processing device which is detachably connectable to a camera head unit having the first solid-state imaging device, and has a secondary circuit including signal processing means capable of processing the first solid-state imaging device; A clock generation means configured in the secondary circuit to generate a predetermined reference clock signal; and a synchronization signal configured in the secondary circuit and based on the clock signal generated by the clock generation means. A synchronizing signal generating means that can be generated, a second endoscope having a second solid-state imaging device, and a detachably connectable to the video signal processing device;
A relay adapter having a patient circuit to which the solid-state imaging device is connected; and a clock signal and the synchronization signal that are provided in the relay adapter and generated by the clock generation unit and the synchronization signal generation unit are transmitted to the patient circuit. A possible first isolation element, configured in the patient circuit of the relay adapter, based on the clock signal and the synchronization signal transmitted from the secondary circuit by the first isolation element; Timing generating means for generating a timing pulse for driving a second solid-state imaging device; and the patient circuit for outputting a drive signal to the second solid-state imaging device based on the timing pulse from the timing generating means. And an imaging signal output from the second solid-state imaging device to the patient circuit. And a second isolation element provided in the relay adapter for transmitting the signal to the secondary circuit of the video signal processing device.
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