JP3600735B2 - 電子内視鏡接続システム - Google Patents
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、固体撮像手段を備えたスコープと、このスコープの固体撮像手段で得られた画像信号を処理する画像信号処理ユニットとを着脱自在に接続させるべくその間に介在させられるコネクタ手段から成る電子内視鏡接続システムであって、該コネクタ手段の接続によりスコープ及び画像信号処理ユニットの双方の電源ライン、複数の信号ライン及び接地ラインがそれぞれ相互に接続されるようになった電子内視鏡接続システムに関する。
【０００２】
【従来の技術】
周知のように、電子内視鏡は、可撓性導管からなるスコープと、このスコープの先端側に設けられた固体撮像手段と、この固体撮像手段によって得られた画素信号を処理してビデオ信号を生成すべく該スコープに接続された画像信号処理ユニットと、この画像処理ユニットからのビデオ信号に基づいて映像を再現するＴＶモニタ装置とから成る。
【０００３】
上述したようなタイプの電子内視鏡にあっては、固体撮像手段は例えばＣＣＤ（ｃｈａｒｇｅ ｃｏｕｐｌｅｄ ｄｅｖｉｃｅ）撮像素子から成る撮像センサとして構成され、この撮像センサは対物レンズ系と組み合わされる。また、かかるスコープ内には光ファイバー束からなる照明用光ガイドが挿通させられ、その遠位端の端面は照明用レンズと組み合わされる。
【０００４】
画像信号処理ユニット内には照明用白色光源例えばハロゲンランプやキセノンランプが設けられ、スコープと画像信号処理ユニットとの接続時に照明用光ガイドの近位端は照明用白色光源に光学的に接続される。かくして、患者の体腔内へのスコープの挿入時、その遠位端の対物レンズ系の前方が該スコープの照明用光ガイドの先端部端面から射出させられる照明光で照明され、これにより光学的被写体は撮像センサの受光面に結像させられてそこで画素信号として光電変換される。撮像センサで得られた画素信号は画像信号処理ユニットに送られ、そこでビデオ信号がかかる画素信号に基づいて作成される。次いで、ビデオ信号は画像信号処理ユニットからＴＶモニタ装置に対して出力され、そこで光学的被写体像がＴＶモニタ装置上で再現される。
【０００５】
ところで、スコープは現在２００ 種類以上のものが知られており、これらスコープに対して画像信号処理ユニットは共有される。このため各スコープは画像信号処理ユニットに対して着脱自在に接続されるようになっており、このため各スコープと画像信号処理ユニットとの間にコネクタ手段を介在させた電子内視鏡接続システムが採用される。即ち、各スコープと画像信号処理ユニットとの双方には撮像センサを駆動させるための電源ラインと、撮像センサの駆動により発生させられた画像信号を画像信号処理ユニット側に転送するための信号ライン等と、電源ライン及び信号ライン等に共通な接地ラインとが設けられ、これらラインを各スコープと画像信号処理ユニットとの間で接続するためにコネクタ手段が用いられる。
【０００６】
以上のような電子内視鏡接続システムでは、コネクタ手段は各スコープ側の電源ライン、信号ライン及び接地ラインの端子として形成されたスコープ側コンタクトと、画像信号処理ユニット側の電源ライン、信号ライン及び接地ラインの端子として形成されたユニット側コンタクトとから成る。例えば、スコープ側コンタクトは差込みピンとして構成され、このときユニット側コンタクトは差込みピンを受け入れるソケットとして構成される。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、かかるコネクタ手段の接続、即ち差込みピンとソケットの接続については手動操作によって行われ、このとき複数の差込みピンとそれらの対応ソケットとの間で電気的接続が同時に確立されるわけではない。例えば、電源ライン及び信号ラインの接続が接地ラインの接続よりも前に生じると、該信号ラインに不用意な電流が流れ、その結果として、そこに組み込まれた電子デバイスが破壊されたり、或いは電子内視鏡自体の誤動作が発生したりするという問題が発生する。そこで従来では、画像信号処理ユニットに対するスコープの接続時或いはスコープの交換時には、該画像信号処理ユニットの電源ＯＮ／ＯＦＦスイッチをオフすることが義務付けられているが、しかしそのような義務がユーザ側で常に守られるという保証はなく、電子内視鏡に故障や誤動作を引き起こす原因となっている。
【０００８】
また、スコープと画像信号処理ユニットとの接続時、スコープ側の信号ラインと画像信号処理ユニット側の信号ラインとの間の電位差が生じている場合には信号ラインに静電気が急激に流れ、そこに組み込まれた電子デバイスが静電破壊を受けるということも問題となる。そこで従来では、例えば、画像信号処理ユニット側の個々の信号ラインにバイパスダイオードを組み込み、このバイパスダイオードを通して静電気の急激な流れを逃がし、これにより上述の電子デバイスを静電保護することが行われている。しかしながら、個々の信号ライン毎にバイパスダイオードを設けることは電子内視鏡接続システムのコストを増大させるという問題がある。
【０００９】
従って、本発明の目的は、上述したようなタイプの電子内視鏡接続システムであって、画像信号処理ユニットの電源ＯＮ／ＯＦＦスイッチをオンした儘でのコネクタ手段の接続時に電源ラインへの給電が信号ライン及び接地ラインの導通後に確実に生じ得るようにすると共に静電保護対策を低コストで実現し得るように構成された電子内視鏡接続システムを提供することである。
【００１０】
上述したように、画像信号処理ユニットの電源ＯＮ／ＯＦＦスイッチをオンした儘でコネクタ手段の接続を行う場合、該コネクタ手段の接続操作中、ＴＶモニタ装置の映像再現画面は乱れた状態となり、このような乱れた映像再現画面は電子内視鏡の操作者等にとっては不快なものとなる。
【００１１】
従って、本発明の別の目的は、上述したようなタイプの電子内視鏡接続システムであって、画像信号処理ユニットの電源ＯＮ／ＯＦＦスイッチをオンした儘でのコネクタ手段の接続時に電源ラインへの給電が信号ライン及び接地ラインの導通後に確実に生じ得るようにすると共にコネクタ手段の接続が適正に完了するまではＴＶモニタ装置での再現映像の表示を停止し得るように構成された電子内視鏡接続システムを提供することである。
【００１２】
また、コネクタ手段の接続が適正に完了した場合であっても、スコープの置かれている条件次第では、ＴＶモニタ装置の映像再現画面が乱れることがあり、このとき映像再現画面の乱れがコネクタの接続不良に起因すると勘違いされ得る。このような場合、コネクタ手段の接続が適正でないと判断されて、コネクタ手段の接続操作が幾度と無く繰り返されることになり、このときコネクタ手段は屡々大きな負荷を受けて損傷を受け易い。
【００１３】
従って、本発明の更に別の目的は、上述したようなタイプの電子内視鏡接続システムであって、画像信号処理ユニットの電源ＯＮ／ＯＦＦスイッチをオンした儘でのコネクタ手段の接続時に電源ラインへの給電が信号ライン及び接地ラインの導通後に確実に生じ得るようにすると共にコネクタ手段の接続が適正に完了した際にそれを報知し得るように構成された電子内視鏡接続システムを提供することである。
【００１４】
【課題を解決するための手段】
本発明の第１の局面による電子内視鏡接続システムは、固体撮像手段を備えたスコープと、このスコープの固体撮像手段で得られた画像信号を処理する画像信号処理ユニットとを着脱自在に接続させるべくその間に介在させられるコネクタ手段から成るものであって、該コネクタ手段の接続によりスコープ及び画像信号処理ユニットの双方の電源ライン、複数の信号ライン及び接地ラインがそれぞれ相互に接続されるようになっているものである。本発明の第１の局面による電子内視鏡接続システムおいては、画像信号処理ユニット側の電源ラインには電源ＯＮ／ＯＦＦスイッチ手段が設けられ、コネクタ手段の非接続状態では、電源ＯＮ／ＯＦＦスイッチ手段はオフ状態とされ、コネクタ手段の接続操作時に信号ライン及び接地ラインの接続完了後に電源ＯＮ／ＯＦＦスイッチ手段をオンさせて電源ラインに給電を行う給電制御手段が設けられ、この電制御手段がコネクタ手段に設けられた給電制御ラインから成り、コネクタ手段はその接続時に電源ライン、信号ライン及び前記接地ラインの導通後に給電制御ラインが導通するように構成され、その給電制御ラインの導通により電源ＯＮ／ＯＦＦスイッチ手段がオン状態とされ、信号ラインの各々には静電保護用トランジスタが組み込まれ、一方給電制御ラインには静電保護用ダイオードが組み込まれ、給電制御ラインの導通時に静電保護用トランジスタがオン状態からオフ状態に切り換えられることが特徴とされる。
【００１５】
本発明の第２の局面による電子内視鏡接続システムは、固体撮像手段を備えたスコープと、このスコープの固体撮像手段で得られた画像信号を処理してビデオ信号を生成する画像信号処理ユニットとを着脱自在に接続させるべくその間に介在させられるコネクタ手段から成るものであって、該コネクタ手段の接続によりスコープ及び画像信号処理ユニットの双方の電源ライン、複数の信号ライン及び接地ラインがそれぞれ相互に接続されるようになっているものである。本発明の第２の局面による電子内視鏡接続システムにおいては、画像信号処理ユニット側の電源ラインには電源ＯＮ／ＯＦＦスイッチ手段が設けられ、コネクタ手段の非接続状態では、電源ＯＮ／ＯＦＦスイッチ手段はオフ状態とされ、コネクタ手段の接続操作時に信号ライン及び接地ラインの接続完了後に電源ＯＮ／ＯＦＦスイッチ手段をオンさせて電源ラインに給電を行う給電制御手段が設けられ、この給電制御手段がコネクタ手段に設けられた給電制御ラインから成り、コネクタ手段はその接続時に電源ライン、信号ライン及び接地ラインの導通後に給電制御ラインが導通するように構成され、その給電制御ラインの導通により電源ＯＮ／ＯＦＦスイッチ手段がオン状態とされ、画像信号処理ユニットからビデオ信号を外部に出力する出力ラインにビデオ信号出力ＯＮ／ＯＦＦスイッチ手段が設けられ、給電制御ラインの非導通時にビデオ信号出力ＯＮ／ＯＦＦスイッチ手段がオフ状態とし、給電制御ラインの導通時にビデオ信号出力ＯＮ／ＯＦＦスイッチ手段がオン状態とするビデオ信号出力制御手段が設けられることが特徴される。
【００１６】
本発明の第３の局面による電子内視鏡接続システムは、固体撮像手段を備えたスコープと、このスコープの固体撮像手段で得られた画像信号を処理する画像信号処理ユニットとを着脱自在に接続させるべくその間に介在させられるコネクタ手段から成るものであって、該コネクタ手段の接続によりスコープ及び画像信号処理ユニットの双方の電源ライン、複数の信号ライン及び接地ラインがそれぞれ相互に接続されるようになったものである。本発明の第３の局面による電子内視鏡接続システムにおいては、画像信号処理ユニット側の電源ラインには電源ＯＮ／ＯＦＦスイッチ手段が設けられ、コネクタ手段の非接続状態では、電源ＯＮ／ＯＦＦスイッチ手段はオフ状態とされ、コネクタ手段の接続操作時に信号ライン及び接地ラインの接続完了後に電源ＯＮ／ＯＦＦスイッチ手段をオンさせて電源ラインに給電を行う給電制御手段が設けられ、この電制御手段がコネクタ手段に設けられた給電制御ラインから成り、コネクタ手段はその接続時に電源ライン、信号ライン及び接地ラインの導通後に給電制御ラインが導通するように構成され、その給電制御ラインの導通により電源ＯＮ／ＯＦＦスイッチ手段がオン状態とされ、給電制御ラインの通電時にコネクタ手段の接続が完了したことを報知する報知手段が設けられることが特徴とされる。
【００１７】
本発明の第１、第２及び第３の局面による電子内視鏡接続システムにあっては、好ましくは、給電制御手段はコネクタ手段に設けられた給電制御ラインから成り、コネクタ手段はその接続時に電源ライン、信号ライン及び接地ラインの導通後に給電制御ラインが導通するように構成され、その給電制御ラインの導通により電源ＯＮ／ＯＦＦスイッチ手段がオン状態とされる。この場合、電源ＯＮ／ＯＦＦスイッチ手段についてはトランジスタとして構成することが可能であり、このとき給電制御ラインの導通により該トランジスタがオン状態とされる。
【００１８】
【発明の実施の形態】
次に、本発明による電子内視鏡接続システムの一実施形態について添付図面を参照して説明する。
【００１９】
図１を参照すると、本発明による電子内視鏡接続システムの一実施形態を組み込んだ電子内視鏡がブロック図として示される。電子内視鏡は可撓性導管からなるスコープ１０を具備し、このスコープ１０はプロセッサと呼ばれる画像信号処理ユニット１２にコネクタ手段１４によって着脱自在に接続されるようになっている。スコープ１０の先端部即ち遠位端には固体撮像素子例えばＣＣＤ（ｃｈａｒｇｅ−ｃｏｕｐｌｅｄ ｄｅｖｉｃｅ） 撮像素子から成る撮像センサ１６が設けられ、この撮像センサ１６は対物レンズ系（図示されない）と組み合わされ、この対物レンズ系によって撮られた被写体像が撮像センサ１６の受光面に結像させられる。
【００２０】
また、スコープ１０内には光ファイバー束からなる光ガイド１８が挿通させられ、この光ガイド１８の遠位端はスコープ１０の遠位端まで延びる。光ガイド１８の近位端はコネクタ手段１４による画像信号処理ユニット１２へのスコープ１０の接続時に該画像信号処理ユニット１２内の光ガイド２０の外側端に接続され、光ガイド１８の内側端は画像信号処理ユニット１２内のハロゲンランプ或いはキセノンランプ等の白色光源２２に接続される。本実施形態では、電子内視鏡は面順次方式によるカラー映像を再現し得るように構成されるので、白色光源２２と光ガイド２０の内側端との間には回転式三原色カラーフィルタとして回転式ＲＧＢカラーフィルタ２４が介在させられる。ハロゲンランプ２２からの光は図示されない集光レンズによって光ガイド２０の内側端面に集光させられる。
【００２１】
なお、回転式ＲＧＢカラーフィルタ２４は電子内視鏡で採用されるＴＶ映像再現方式に応じて所定の回転周波数で回転させられる。例えば、ＰＡＬ方式が採用されている場合には、回転式ＲＧＢカラーフィルタ２４の回転周波数は２５Ｈｚであり、ＮＴＳＣ方式が採用されている場合には、その回転周波数は３０Ｈｚとなる。
【００２２】
要するに、白色光源２２からの白色光は回転式ＲＧＢカラーフィルタ２４と光ガイド２０及び１８とを通してスコープ１０の遠位端から射出させられ、これにより光学的被写体は赤色光、緑色光及び青色光でもって順次照明され、その各色の被写体像は撮像センサ１６の受光面に順次結像される。撮像センサ１６からのアナログ画素信号の読み出しはスコープ１０側に設けられたＣＣＤドライバ回路２６によって行われる。
【００２３】
画像信号処理ユニット１２にはシステムコントローラ２８が設けられ、このシステムコントローラはマイクロコンピュータから構成される。即ち、システムコントローラ２８は中央処理ユニット（ＣＰＵ）、種々のルーチンを実行するためのプログラム、換算テーブル及び常数等を格納する読出し専用メモリ（ＲＯＭ）、データ等を一時的に格納する書込み／読出し自在なメモリ（ＲＡＭ）及び入出力インターフェースから成り、電子内視鏡の作動全般を制御する。
【００２４】
画像信号処理ユニット１２にはＣＣＤプロセス回路３０が設けられ、このＣＣＤプロセス回路３０はコネクタ手段１４による画像信号処理ユニット１２へのスコープ１０の接続時にインターフェース回路（Ｉ／Ｆ）３２を介してＣＣＤドライバ回路２６に接続される。ＣＣＤドライバ回路２６によって撮像センサ１４から読み出された各色の一フレーム分のアナログ画素信号はＩ／Ｆ３２を通して順次ＣＣＤプロセス回路３０に送られ、そこで種々の画像処理例えばガンマ補正、ホワイトバランス処理、輪郭強調処理等を受ける。なお、ＣＣＤプロセス回路３０の作動はシステムコントローラ２８によって制御される。
【００２５】
図１に示すように、画像信号処理ユニット１２には更にアナログ／デジタル（Ａ／Ｄ）変換器３４、フレームメモリ３６及びビデオプロセス回路３８及びタイミングジェネレータ４０が設けられる。タイミングジェネレータ４０はシステムコントローラ２８の制御下で作動させられ、Ａ／Ｄ変換器３４に対してはタイミングジェネレータ４０からサンプリングクロックパルスが適宜出力され、またフレームメモリ３６に対してはタイミングジェネレータ４０から書込みクロックパルス及び読出しクロックパルスが出力される。
【００２６】
詳述すると、ＣＣＤプロセス回路３０で適宜画像処理を受けた各色の一フレーム分のアナログ画素信号はＡ／Ｄ変換器３４に対して出力される。各色の一フレーム分のアナログ画素信号はＡ／Ｄ変換器３４によって順次デジタル画素信号に変換された後、そのデジタル画素信号はタイミングジェネレータ４０からのサンプリングクロックパルスに従ってＡ／Ｄ変換器３４から出力される。Ａ／Ｄ変換器３４からの一フレーム分のデジタル画素信号はフレームメモリ３６の所定領域に書き込まれ、この書込みはタイミングジェネレータ４０からの書込みクロックパルスに従って行われる。即ち、フレームメモリ３６には赤色の一フレーム分のデジタル画素信号を格納する赤色メモリ領域と、緑色の一フレーム分のデジタル画素信号を格納する緑色メモリ領域と、青色の一フレーム分のデジタル画素信号を格納する青色メモリ領域とが含まれ、それぞれのメモリ領域に該当色の一フレーム分のデジタル画素信号が格納される。
【００２７】
上述したように、フレームメモリ３６に対してはタイミングジェネレータ４０から読出しクロックパルスも出力され、この読出しクロックパルスに基づいてフレームメモリ３６の各色のメモリ領域からデジタル画素信号が読み出され、このとき水平同期信号及び垂直同期信号等がタイミングジェネレータ４０から適宜出力されて読出しデジタル画素信号に付加される。即ち、フレームメモリ３６の各色のメモリ領域からデジタル画素信号が読み出される際に該デジタル画素信号はデジタルビデオ信号として出力される。フレームメモリ３６から出力される赤色デジタルビデオ信号（Ｒ）、緑色デジタルビデオ信号（Ｇ）及び青色デジタルビデオ信号（Ｂ）はビデオプロセス回路３８に入力される。
【００２８】
図２を参照すると、ビデオプロセス回路３８の回路構成が詳細に図示され、プロセス回路３８には３つの加算器４２Ｒ、４２Ｇ及び４２Ｂが設けられ、これら加算器４２Ｒ、４２Ｇ及び４２Ｂの入力端子はそれぞれフレームメモリ３６の出力端子に接続され、該フレームメモリ３６から赤色デジタルビデオ信号（Ｒ）、緑色デジタルビデオ信号（Ｇ）及び青色デジタルビデオ信号（Ｂ）を受け入れるようになっている。また、各加算器４２Ｒ、４２Ｇ、４２Ｂのもう一方の入力端子はキャラクタ処理回路４４に接続され、このキャラクタ処理回路４４からは、各色のデジタル文字情報信号が各加算器４２Ｒ、４２Ｇ、４２Ｂに対して出力され、そこで各色のデジタル文字情報信号は該当する色のデジタルビデオ信号（Ｒ、Ｇ、Ｂ）に付加させられる。
【００２９】
キャラクタ処理回路４４について説明すると、それ自体は周知のものである。キャラクタ処理回路４４内にはビデオＲＡＭと呼ばれるものが設けられ、システムコントローラ２８のＲＯＭから読み出される固定文字情報コードデータが該ビデオＲＡＭの所定アドレスに一旦書き込まれる。次いで、キャラクタ処理回路４４では、それら文字コードデータに基づいて文字パターンデータが生成され、その文字パターンデータに基づいてデジタル文字情報信号が各加算器５２Ｒ、５２Ｇ、５２Ｂに対して出力されるようになっている。
【００３０】
加算器４２Ｒ、４２Ｇ及び４２Ｂのそれぞれの出力端子側にはデジタル／アナログ（Ｄ／Ａ）変換器４６Ｒ、４６Ｇ及び４６Ｂが接続され、赤色デジタルビデオ信号（Ｒ）、緑色デジタルビデオ信号（Ｇ）及び青色デジタルビデオ信号（Ｂ）はそれぞれ赤色アナログビデオ信号、緑色アナログビデオ信号及び青色アナログビデオ信号に変換される。勿論、そのとき各色のデジタルビデオ信号に付加されているデジタル文字情報信号もアナログ文字情報信号に変換される。
【００３１】
Ｄ／Ａ変換器４６Ｒ、４６Ｇ及び４６Ｂの出力端子のそれぞれにはローパスフィルタ（ＬＰＦ）４８Ｒ、４８Ｇ及び４８Ｂが接続され、各ＬＰＦ４８Ｒ、４８Ｇ、４８Ｂでは、該当色のアナログビデオ信号から高周波のノイズ成分が除去される。ＬＰＦ４８Ｒ、４８Ｇ及び４８Ｂから出力されるアナログビデオ信号は図１に示すようにスイッチ回路５０を介してＴＶモニタ装置５２に送られ、そこで三原色のアナログビデオ信号に基づく映像が再現される。
【００３２】
図１に示すように、Ｉ／Ｆ回路３２からはシステムコントローラ２８に対して信号ラインが延び、この信号ラインを通して、Ｉ／Ｆ回路３２からはコネクタ手段１４の接続が適正に行われたか否か判別するコネクタ接続判別信号がシステムコントローラ３８に対して出力される。本実施形態では、コネクタ手段１４が非接続状態のとき、かかるコネクタ接続判別信号は低レベルとされ、コネクタ手段１４が適正に接続されると、該コネクタ接続判別信号は低レベルから高レベルに変化する。
【００３３】
コネクタ接続判別信号が低レベルから高レベルに変化すると、システムコントローラ２８では、そのＲＯＭから所定の固定文字情報コードデータがキャラクタ処理回路４４に対して出力されて、そのビデオＲＡＭの所定アドレスに一旦書き込まれ、キャラクタ処理回路４４では、その文字コードデータに基づいて、例えば「スコープ接続完了」というような文字パターンデータが生成され、その文字パターンデータに基づいてデジタル文字情報信号が各加算器５２Ｒ、５２Ｇ、５２Ｂに対して出力される。
【００３４】
また、スイッチ回路５０のオン及びオフについても上述したコネクタ接続判別信号に基づいて制御される。即ち、コネクタ接続判別信号が低レベルのとき、スイッチ回路５０はオフ状態に維持され、コネクタ接続判別信号が低レベルから高レベルに変化すると、スイッチ回路５０はオン状態とされる。
【００３５】
図１に示すように、画像信号処理ユニット１２には電源回路５４が設けられ、この電源回路５４は画像信号処理ユニット１２のメイン電源として機能し、画像信号処理ユニット１２の種々の電子回路構成要素３０、３４、３６、３８、４０等に対する給電については電源回路５４によって行われる。一方、電源回路５４から電源ラインがＩ／Ｆ回路３２に対して延び、この電源ラインはコネクタ手段１４の接続時に撮像センサ１６及びＣＣＤドライバ２６等に対する給電のために用いられる。なお、画像信号処理ユニット１２の筐体の外壁面の適当な箇所には操作パネル５６が設けられ、この操作パネル５６には電源回路５４のオン／オフを切り換える電源ＯＮ／ＯＦＦスイッチやその他のスイッチ等が設けられる。
【００３６】
図３及び図４を参照すると、本発明による電子内視鏡接続システムを構成するコネクタ手段１４が詳細に示され、このコネクタ手段１４はスコープ１０の近位端に連結されたスコープ側コネクタ部分１４Ａと、画像信号処理ユニット１２側に設けられたユニット側コネクタ部分１４Ｂとを包含する。なお、図３では、コネクタ手段１４は非接続状態で図示され、図４では、コネクタ手段１４は接続状態で図示される。
【００３７】
図３に示すように、スコープ側コネクタ部分１４Ａはボックス形状のケーシング５８を具備し、このケーシング５８自体は例えば適当な合成樹脂材料から形成される。ケーシング５８内には撮像センサ１６を駆動するためのＣＣＤドライバ２６が組み込まれ、このＣＣＤドライバ２６と撮像センサ１６とは制御信号ライン及び画像信号ライン等の種々の信号ラインを介して接続され、これら信号ラインはスコープ１０内に収容される。
【００３８】
また、上述したように、スコープ１０内には光ファイバー束から成る照明用光ガイド１８も挿通させられ、この照明用光ガイド１８の近位端は光ガイド接続ロッド６０とされ、この光ガイド接続ロッド６０は図３及び図４から明らかなようにケーシング５８の背面から外部に突出させられる。更に、スコープ側コネクタ部分１４Ａはケーシング５８の背面から突出した接続環６２を具備し（図４）、この接続環６２の周囲には接続操作環６４が回動自在に設けられる。
【００３９】
一方、画像信号処理ユニット１２は参照符号６５で示す筐体を具備し（図４）、この筐体６５の一側壁の内側壁面に沿って矩形状支持板６６が直立して取り付けられる。矩形状支持板６６の上方側には円形開口が形成され、その円形開口には円筒形支持体６８が装着されて固定される。図４から明らかなように、円筒形支持体６８の前方部分６８Ａは筐体６５の側壁を貫通させられて外部に突出させられる。前方部分６８Ａの周囲にはカム環７０が装着され、その前方部分６８Ａ及びカム環７０は後述するようにスコープ側コネクタ部分１４Ａの接続環６２及び接続操作環６４と協働する。
【００４０】
また、矩形状支持板６６の下方側にも円形開口が形成され、その円形開口には光ガイド接続ロッド６０用の接続アダプタ７２が装着されて固定される。図４から明らかなように、接続アダプタ７２の前方部分７２Ａも筐体６５の側壁を貫通させられて外部に突出させられる。なお、接続アダプタ７２自体は適当な硬質合成樹脂から形成され得る。コネクタ手段１４の接続時、接続アダプタ７２にはスコープ側コネクタ部分１４Ａの光ガイド接続ロッド６０が挿通させられ、このとき光ガイド接続ロッド６０は画像信号処理ユニット１２内の白色光源２２に光学的に接続される。要するに、スコープ１０の遠位端の前方側は光ガイド接続ロッド６０及びそこから延びる照明用光ガイド１８を通して白色光源２２によって照明される。
【００４１】
図３及び図４に示すように、ユニット側コネクタ部分１４Ｂの円筒形支持体６８内には絶縁材料例えば適当な合成樹脂材料から形成された円形体７４が装入され、その外側端面には放射状の配列された複数のピンソケット７６が設けられる（図３）。図５に詳しく図示するように、各ピンソケット７６は鞘状導体コンタクトとして形成され、この鞘状導体コンタクト７６は円形体７６に形成された盲孔内に収容される。鞘状コンタクト７６はそれぞれ円形体７６の内側端面から突出させられた配線ライン７８に導通させられ（図４）、これら配線ライン７８は画像信号処理ユニット１２の制御配線基板（図示されない）に接続される。
【００４２】
一方、スコープ側コネクタ部分１４Ａの接続環６２内にも円形体７４と同様な合成樹脂材料から形成された円形体８０が装入され、その外側端面からはピンソケット７６と同様に配列されたピン形式のコンタクト即ちコネクタピン８２が突出させられる。コネクタピン８２はそれぞれ円形体８０の内側端面から突出させられた配線ライン８４に導通させられ（図４）、これら配線ライン８４は上述したＣＣＤドライバ２６を介してスコープ１０内の信号ラインに接続される。
【００４３】
図３から明らかなように、ピンソケット７８の総数は２４であり、円形体８０にはそれと同数のコネクタピン８２が設けられる。また、各ピンソケット即ち鞘状導体コンタクト７６自体は例えば銅シート材料から形成され、各コネクタピン８２は例えば真鍮材料から形成される。図３に示すように、円形体７４の外側端面の中心領域には４つのガイド孔８６が設けられ、円形体８０の外側端面の中心領域からはかかるガイド孔８６に対応して４つのガイドピン８８が突出させられる（図５）。なお、ガイドピン８８はコネクタピン８２よりも太くされ、このためガイドピン８８にはコネクタピン８２よりも大きな剛直性が与えられる。
【００４４】
ここで注目すべき点は、２４本のコネクタピン８２のうちの１つが図５に最もよく図示するようにその他のコネクタピンよりも短くされ、それに対応するピンソケット７６も短くされるということであり、この目的については後で詳しく説明する。なお、図５から明らかなように、短いコネクタピン８２については副参照符号として８２Ｓが与えられ、また短いピンソケット７６についても副参照符号として７６Ｓが与えられる。
【００４５】
ピンソケット７６へのコネクタピン８２の接続のために、ユニット側コネクタ部分１４Ｂの円筒形支持体６８の前方部分６８Ａには図３及び図４に示すように位置決めスロット９０が形成され、この位置決めスロット９０は円筒形支持体６８の中心軸線に対して平行に延在する。一方、スコープ側コネクタ部分１４Ａの接続環６２の外周面の外側前方縁側には位置決め突起要素９２が半径方向に突出して形成され（図４）、この位置決め突起要素９２の外径は位置決めスロット９０の幅よりも幾分小さくされる。位置決め突起要素９２が位置決めスロット９０に対して整列させられるように接続環６２が円筒形支持体６８に対して位置決めさせられたとき、複数のピンソケット７６はそれぞれ対応するコネクタピン８２に対して整合させられ、この状態でのみ接続環６２を円筒形支持体６８の前方部分６８Ａ内に挿入させることが可能である。
【００４６】
また、ピンソケット７６へのコネクタピン８２の接続のために、円筒形支持体６８の前方部分６８Ａの周囲に装着されたカム環７０には図３に示すように一対のカム溝９４が形成され（図３）、この一対のカム溝９４はカム環７０の直径方向に配置される。図６の展開図に示すように、各カム溝９４はカム環７０の外周端縁に形成された導入口部９４Ａと、この導入口部９４Ａからカム環７０の周囲方向に沿って傾斜した傾斜部９４Ｂと、この傾斜部９４の先端からカム環７０の周囲方向に沿って延びた終端部９４Ｃとを含む。一方、スコープ側コネクタ部分１４Ａの接続操作環６４の内側周囲には一対のフォロワピン要素９６が設けられ（図４）、この一対のフォロワピン要素９６は直径方向に配置させられる。
【００４７】
ピンソケット７６へのコネクタピン８２の接続操作について説明すると、先ず、位置決め突起要素９２が位置決めスロット９０に対して上述したように整列させられ、次いで接続操作環６４が接続環６２の周囲に適宜回動させられて、一対のフォロワピン要素９６が一対のカム溝９４の導入口部９４Ａに対して整列させられる。続いて、スコープ側コネクタ部分１４Ａがユニット側コネクタ部分１４Ｂに対して押し付けられると、図６に示すように、一対のフォロワピン要素９６が一対のカム溝９４の導入口部９４Ａに受け入れられると共に、短いコネクタピン８２Ｓを除くその他のコネクタピン８２の先端部が図７に示すようにそれぞれ対応するピンソケット７６内に挿入される。
【００４８】
次に、接続操作環６４が図６の矢印Ａで示す方向に回動させられると、一対のフォロワピン要素９６は一対のカム溝９４の傾斜部９４Ｂに沿って移動させられ、このためスコープ側コネクタ部分１４Ａはユニット側コネクタ部分１４Ｂ側に引き寄せられ、各コネクタピン８２はその該当ピンソケット７６内に引き込まれる。一対のフォロワピン要素９６が一対のカム溝９４の傾斜部９４Ｂに沿って移動させられている間、短いコネクタピン８２Ｓも短いピンソケット７６Ｓ内に引き込まれる。一対のフォロワピン要素９６が一対のカム溝９４の終端部９４Ｃの先端に到達するまで、接続操作環６４が回動させられると、２４本の全てのコネクタピン８２が図５に示すようにそれぞれ対応するピンソケット７６内に完全に差し込まれる。
【００４９】
コネクタピン８２がピンソケット７６内に引き込まれるとき、ガイドピン８８もガイド孔７６に挿通させられ、しかもガイドピン８８には上述したように大きな剛直性が与えられるので、たとえピンソケット７６へのコネクタピン８２の引込み中にスコープ側コネクタ部分１４Ａに大きな外力が加わったとしても、コネクタピン８２を変形させることなくピンソケット７６へのコネクタピン８２の接続を確実に行うことができる。また、ピンソケット７６へのコネクタピン８２の接続時、接続アダプタ７２への光ガイド接続ロッド６０の挿通も行われることは勿論である。
【００５０】
図８及び図９を参照すると、本発明による電子内視鏡接続システムの配線図が示され、この電子内視鏡接続システムにはインターフェース回路（Ｉ／Ｆ）３２が含まれる。
【００５１】
上述したように、スコープ１０側のコネクタピン８２のそれぞれには配線ライン８４（図４）が導通させられるが、それら配線ライン８４には電源ライン、種々の信号ライン及び接地ラインが含まれる。図８及び図９では、スコープ１０の側の電源ラインは参照符号ＳＰＬで示され、スコープ１０側の信号ラインの１つが参照符号ＳＳＬで代表的に示され、更にスコープ１０側の接地ラインは参照符号ＳＧＬで示され、これら電源ラインＳＰＬ、信号ラインＳＳＬ及び接地ラインＳＧＬのそれぞれにはコネクタピン８２の各々が割り当てられる。本実施形態によれば、スコープ１０側の配線ライン８４には給電制御ラインも含まれ、この給電制御ラインは参照符号ＳＣＬで示され、この給電制御ラインＳＣＬには短いコネクタピン８２Ｓが割り当てられる。
【００５２】
また、画像信号処理ユニット１２側のピンソケット７２のそれぞれにも配線ライン７８が導通させられるが、それら配線ライン７８にも電源ライン、種々の信号ライン及び接地ラインが含まれる。図８及び図９では、画像信号処理ユニット１２側の電源ラインは参照符号ＵＰＬで示され、画像信号処理ユニット１２側の信号ラインの１つが参照符号ＵＳＬで代表的に示され、更に画像信号処理ユニット１２側の接地ラインは参照符号ＵＧＬで示され、これら電源ラインＳＰＬ、信号ラインＳＳＬ及び接地ラインＳＧＬのそれぞれにはピンソケット７６の各々が割り当てられる。本実施形態によれば、スコープ１０側の配線ライン７８には給電制御ラインも含まれ、この給電制御ラインは参照符号ＵＣＬで示され、この給電制御ラインＵＣＬには短いピンソケット７６Ｓが割り当てられる。
【００５３】
スコープ１０側の電源ラインＳＰＬはＣＣＤドライバ２６に接続され、また該ＣＣＤドライバ２６からは電源ラインがスコープ１０を通してその先端側の撮像センサ１６まで延びる。一方、画像信号処理ユニット１２側の電源ラインＵＳＬはスイッチ素子例えばＰＮＰ型トランジスタＴＲ１を介して画像信号処理ユニット１２内の電源回路５４に接続される。即ち、図８及び図９から明らかなように、電源回路５４はトランジスタＴＲ１のエミッタ電極に接続させられると共に抵抗Ｒ１を介して該トランジスタＴＲ１のベース電極にも接続され、このときトランジスタＴＲ１のコレクタ電極は該当ピンソケット７６に接続される。また、トランジスタＴＲ１のベース電極は抵抗Ｒ２を介して短いピンソケット７６Ｓにも接続される。
【００５４】
スコープ１０側の信号ラインＳＳＬはバファＢ１を介してＣＣＤドライバ２６に接続され、また該ＣＣＤドライバ３２から延びる信号ラインはスコープ１０を通してその先端のＣＣＤ撮像センサ１６に接続される。一方、画像信号処理ユニット１２側の信号ラインＵＳＬはバファＢ２を介して画像信号処理ユニット１２内の制御回路基板上のＣＣＤプロセス回路３０に接続される。なお、先にも述べたように、図８及び図９に示した信号ラインＳＳＬ及びＵＳＬは複数の信号ラインの代表例として示すものであり、その他の信号ラインも同様な構成となる。
【００５５】
スコープ１０側の電源ラインＳＰＬはバファＢ１を介して接地され、また画像信号処理ユニット１２側の電源ラインＵＰＬもバファＢ２を介して接地させられる。接地ラインＳＧＬ及び接地ラインＵＧＬが互いに接続されたとき、スコープ１０側のグランドと画像信号処理ユニット１２側のグランドとが互いに導通させられる。
【００５６】
以上のような電子内視鏡接続システムによれば、たとえ画像信号処理ユニット１２の電源ＯＮ／ＯＦＦスイッチがオンされた状態でスコープ側コネクタ部分１４Ａ及びユニット側コネクタ部分１４Ｂの接続が行われても、画像信号処理ユニット１２側の電源ラインＵＰＬからスコープ１０側の電源ラインＳＰＬへの給電が不用意に行われることはなく、このため電子内視鏡に故障や誤動作が確実に防止される。
【００５７】
詳述すると、スコープ側コネクタ部分１４Ａとユニット側コネクタ部分１４Ｂとの非接続状態で画像信号処理ユニット１２の電源ＯＮ／ＯＦＦスイッチがオンされると、トランジスタＴＲ１のエミッタ電極側には画像信号処理ユニット１２内の電源回路５４から所定の電圧が印加されるが、しかしこのときトランジスタＴＲ１のベース電極にも抵抗Ｒ１の電圧降下に応じた所定の電圧が印加されるので、トランジスタＴＲ１のエミッタ電極とそのコレクタ電極との間はオフ状態とされる。図８から明らかなように、スコープ側コネクタ部分１４Ａとユニット側コネクタ部分１４Ｂの接続操作開始時、双方の電源ラインＳＰＬ及びＵＰＬの導通、双方のすべての信号ラインＳＳＬ及びＵＳＬの導通並びに双方の接地ラインＳＧＬ及びＵＧＬの導通は得られるが、しかし給電制御ラインＳＣＬ及びＵＣＬの導通は得られない。というのは、給電制御ラインＳＣＬ及びＵＣＬの導通は短いピンソケット７６Ｓと短いコネクタピン８２Ｓの接続によって始めて得られるからである。
【００５８】
図９に示すように、短いピンソケット８６Ｓと短いコネクタピン８２Ｓとが最後に接続されて、給電制御ラインＳＣＬ及びＵＣＬが導通されると、トランジスタＴＲ１のベース電極は抵抗Ｒ２を介して接地されて、そこに印加されていた電位は低レベルとされ、このためトランジスタＴＲ１のエミッタ電極とそのコレクタ電極との間はオン状態となり、これによりスコープ１０側の電源ラインＳＰＬへの給電が開始される。要するに、双方の電源ラインＳＰＬ及びＵＰＬの導通、双方のすべての信号ラインＳＳＬ及びＵＳＬの導通並びに双方の接地ラインＳＧＬ及びＵＧＬの導通が完了した後にスコープ１０側の電源ラインＳＰＬへの給電が開始されるので、画像信号処理ユニット１２側の電源ラインＵＰＬからスコープ１０側の電源ラインＳＰＬへの給電が不用意に行われることはない。
【００５９】
図１０を参照すると、従来の電子内視鏡接続システムの配線図が示され、図８及び図９に示した構成要素と同様な構成要素については同じ参照符号が用いられている。同図に示すように、画像信号処理ユニットの電源ＯＮ／ＯＦＦスイッチをオンした状態でスコープ側コネクタ部分とユニット側コネクタ部分とを接続させるとき、例えば、双方の電源ラインＳＰＬ及びＵＰＬの導通と双方の或る信号ラインＳＳＬ及びＵＳＬの導通とが得られた後に接地ラインＳＧＬ及びＵＧＬが導通させられるとすると、かかる電源ラインと信号ラインとの間には図１０に矢印で示すような不用意な電流が流れ、このため電子内視鏡の電子デバイス素子が破壊されたり、或いは電子内視鏡に誤動作が発生したりする。
【００６０】
従って、図１０に示すような従来の電子内視鏡接続システムにあっては、先に述べたように、画像信号処理ユニットの電源ＯＮ／ＯＦＦスイッチをオフした状態でスコープ側コネクタ部分と画像信号処理ユニット側コネクタ部分との接続を行うことが要求されることになる。
【００６１】
再び図８及び図９を参照すると、画像信号処理ユニット１２側の信号ラインＵＳＬには静電気保護用ＮＰＮ型トランジスタＴＲ２が設けられる。即ち、トランジスタＴＲ２のコレクタ電極が信号ラインＵＳＬに接続され、そのエミッタ電極は接地される。また、トランジスタＴＲ２のベース電極は抵抗Ｒ３を介してバファＢ３の出力端子側に接続され、またバファＢ３の入力端子側は抵抗Ｒ４を介して電源回路５４に接続される。なお、図８及び図９に図示されないその他の信号ラインにも同様に配線されたＮＰＮ型トランジスタが設けられる。一方、画像信号処理ユニット１２側の給電制御ラインＵＣＬにはバイパスダイオード即ち静電気保護用ダイオードＤＩが設けられる。
【００６２】
スコープ側コネクタ部分１４Ａとユニット側コネクタ部分１４Ｂとの非接続状態で画像信号処理ユニット１２の電源ＯＮ／ＯＦＦスイッチがオンされているとき、トランジスタＴＲ２のベース電極にはバファＢ３の出力に応じた高レベルの電圧が印加され、このためトランジスタＴＲ２のコレクタ電極とエミッタ電極との間はオン状態とされる。スコープ側コネクタ部分１４Ａとユニット側コネクタ部分１４Ｂとの接続操作時、かかるオン状態は、双方の給電制御ラインＳＣＬ及びＵＣＬが導通されて、トランジスタＴＲ２のベース電極に印加されるバファＢ３の出力電圧が低レベルとなるまで維持される。従って、双方の信号ラインＳＳＬ及びＵＳＬの導通時、その間に静電的な電位差があったとしても、その間に流れる電流はトランジスタＴＲ２を通してグランドに逃がされる。一方、双方の給電制御ラインＳＣＬ及びＵＣＬは最後に導通させられることになるが、その間に静電的な電位差があったとしても、その間に流れる電流は静電気保護用ダイオードＤＩを通して電源回路５４に逃がされる。
【００６３】
従来の場合には、全ての信号ラインに静電気保護用ダイオードを設ける必要があるのに対して、図８及び図９に示す実施形態にあっては、給電制御ラインＵＣＬだけに静電気保護用ダイオードを設ければよく、静電気保護対策が低コストで得られる。なお、全ての信号ラインに対する静電気保護用トランジスタについては集積回路化して得ることができるので、そのコストは個々の信号ラインに静電気保護用ダイオードを設ける場合に比べて大巾に低くて済む。
【００６４】
更に、本実施形態によれば、Ｉ／Ｆ回路３２には、スコープ側コネクタ部分１４Ａとユニット側コネクタ部分１４Ｂとの接続が適正に完了したことを報知する報知手段として発光ダイオードＬＥが設けられ、この発光ダイオードＬＥは例えば画像信号処理ユニット１２の筐体６５の外壁面の適当な箇所に設けられる。図８及び図９から明らかなように、発光ダイオードＬＥは抵抗Ｒ５及びＮＰＮ型トランジスタＴＲ３と共に電源ラインＵＰＬと接地ラインＵＧＬとの間に設けられ、このときトランジスタＴＲ３のコレクタ電極は発光ダイオードＬＥ側に接続され、そのエミッタ電極は接地ラインＵＧＬに接続される。また、トランジスタＴＲ３のベース電極は抵抗Ｒ６を介してインバータＩＮの出力端子側に接続され、そのインバータＩＮの入力端子側はバファＢ３の出力端子側に接続される。
【００６５】
スコープ側コネクタ部分１４Ａとユニット側コネクタ部分１４Ｂとの非接続状態で画像信号処理ユニット１２の電源ＯＮ／ＯＦＦスイッチがオンされているとき、バファＢ３からの出力電圧は高レベルとなっているが、しかしトランジスタＴＲ３のベース電極に印加される電圧はインバータＩＮの存在のために低レベルとされ、このためトランジスタＴＲ３はオフ状態とされ、発光ダイオードＬＥは点灯されない。スコープ側コネクタ部分１４Ａとユニット側コネクタ部分１４Ｂとの接続操作時、かかるオフ状態は双方の給電制御ラインＳＣＬ及びＵＣＬが導通されて給電制御ラインＵＣＬが接地されるまで維持される。即ち、給電制御ラインＵＣＬが接地されると、インバータＩＮの入力端子側は電位は高レベルから低レベルに変化し、このためインバータＩＮの出力端子側の電位は逆に低レベルから高レベルに変化する。従って、トランジスタＴＲ３のベース電極に印加される電圧は高レベルとなって、トランジスタＴＲ３はオフ状態からオン状態に変わり、これにより発光ダイオードＬＥが点灯され、この発光ダイオードＬＥの点灯により、スコープ側コネクタ部分１４Ａとユニット側コネクタ部分１４Ｂとの接続が適正に完了したことが報知される。
【００６６】
更にまた、本実施形態では、インバータＩＮの出力端子側がシステムコントローラ２８に接続され、インバータＩＮの出力端子側の電位レベルの変化が先に述べたようなコネクタ接続判別信号としてシステムコントローラ２８に対して出力され、これによりスイッチ回路５０のオン／オフ制御及びＴＶモニタ装置５２上での所定の文字情報データの表示制御が行われる。即ち、スイッチ回路５０のオン／オフ制御及びＴＶモニタ装置５２上での所定の文字情報データの表示制御のために、システムコントローラ２８では、その電源ＯＮ／ＯＦＦスイッチがオンされると、図１１に示すようなスコープ接続監視ルーチンが実行される。なお、スコープ接続監視ルーチンは所定の時間間隔例えば２０ｍｓ毎に繰り返し実行される時間割込みルーチンである。
【００６７】
図１１のスコープ接続監視ルーチンについて説明すると、先ず、ステップ１１０１では、コネクタ接続判別信号が高レベルであるか低レベルであるかが判断される。もしコネクタ接続判別信号が高レベルであるとき、即ちインバータＩＮの出力端子側の電位レベルが高レベルであるときは、スコープ側コネクタ部分１４Ａとユニット側コネクタ部分１４との接続が適正に行われたことになるので、ステップ１１０１からステップ１１０２に進み、そこでスイッチ回路５０がオンされ、このためビデオプロセス回路３８からＴＶモニタ装置５２へのビデオ信号の送信が可能となる。
【００６８】
次いで、ステップ１１０３では、システムコントローラ２８のＲＯＭから所定の固定文字情報コードデータがキャラクタ処理回路４４に対して出力されて、そのビデオＲＡＭの所定アドレスに一旦書き込まれる。キャラクタ処理回路４４では、その文字コードデータに基づいて、「スコープ接続完了」という文字パターンデータが生成され、その文字パターンデータに基づいてデジタル文字情報信号が各加算器５２Ｒ、５２Ｇ、５２Ｂに対して出力される。かくして、ＴＶモニタ装置５２上には「スコープ接続完了」という文字情報が表示され、電子内視鏡の操作者はスコープ１０が画像信号処理ユニット１２に対して適正に接続されたことを正しく認識することができる。
【００６９】
ステップ１１０１でもしコネクタ接続判別信号が低レベルであるとき、即ちインバータＩＮの出力端子側の電位レベルが低レベルであるときは、スコープ側コネクタ部分１４Ａとユニット側コネクタ部分１４との接続が適正に行われていないことになるので、ステップ１１０１からステップ１１０４に進み、そこでスイッチ回路５０がオフされ、このためビデオプロセス回路３８からＴＶモニタ装置５２へのビデオ信号の送信が行えなくなる。
【００７０】
次いで、ステップ１１０５では、加算器５２Ｒ、５２Ｇ及び５２Ｂに対する「スコープ接続完了」という文字パターンデータに基づくデジタル文字情報信号の出力が停止され、このためＴＶモニタ装置５２上には「スコープ接続完了」とう文字情報は表示されない。
【００７１】
【発明の効果】
以上の記載から明らかなように、本発明による電子内視鏡接続システムにあっては、画像信号処理ユニットの電源ＯＮ／ＯＦＦスイッチをオンした儘でのコネクタ手段の接続時に電源ラインへの給電が信号ライン及び接地ラインの導通後に確実に生じ得るようにするだけでなく、静電保護対策を低コストで実現することが可能である。
【００７２】
また、本発明による電子内視鏡接続システムにあっては、画像信号処理ユニットの電源ＯＮ／ＯＦＦスイッチをオンした儘でのコネクタ手段の接続時に電源ラインへの給電が信号ライン及び接地ラインの導通後に確実に生じ得るようにするだけでなく、コネクタ手段の接続が適正に完了するまではＴＶモニタ装置での再現映像の表示を停止し得るので、ＴＶモニタ装置上での乱れた映像再現画面を排除することができる。
【００７３】
更に、本発明による電子内視鏡接続システムにあっては、画像信号処理ユニットの電源ＯＮ／ＯＦＦスイッチをオンした儘でのコネクタ手段の接続時に電源ラインへの給電が信号ライン及び接地ラインの導通後に確実に生じ得るようにするだけでなく、コネクタ手段の接続が適正に完了した際にそれを直ちに報知し得るようになっているので、コネクタ手段の適正な接続を直ちに認識することが可能であり、コネクタ手段に対する無駄な接続操作を回避することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明による電子内視鏡接続システムの一実施形態を組み込んだ電子内視鏡のブロック図である。
【図２】図１に示したビデオプロセス回路の詳細ブロック図である。
【図３】本発明による電子内視鏡接続システムで用いるコネクタ手段を示す斜視図である。
【図４】図３のコネクタ手段を接続状態で示す部分断面図である。
【図５】図４の一部を拡大して示す拡大部分断面図である。
【図６】図３のコネクタ手段で用いるカム環を展開して示す部分展開図である。
【図７】図５と同様な拡大部分断面図であって、コネクタ手段の接続操作時の初期段階を示す図である。
【図８】本発明による電子内視鏡接続システムの配線図であって、コネクタ手段の部分的な接続状態を示す配線図である。
【図９】図８と同様な配線図であって、コネクタ手段の完全な接続状態を示す配線図である。
【図１０】従来の電子内視鏡接続システムの配線図であって、コネクタ手段の部分的な接続状態を示す配線図である。
【図１１】図１に示したシステムコントローラで実行されるスコープ接続監視ルーチンのフローチャートである。
【符号の説明】
１０ スコープ
１２ 画像信号処理ユニット
１４ コネクタ手段
１４Ａ スコープ側コネクタ部分
１４Ｂ ユニット側コネクタ部分
２６ ＣＣＤドライバ
２８ システムコントローラ
３０ ＣＣＤプロセス回路
３２ アナログ／デジタル変換器
３６ フレームメモリ
３８ ビデオプロセス回路
４０ タイミングジェネレータ
５０ スイッチ回路
５２ ＴＶモニタ装置
６５ 筐体
６２ 接続環
６４ 接続操作環
７０ カム環
７２ 接続アダプタ
７６ ピンソケット
７８ 配線ライン
８２ コネクタピン
８４ 配線ライン
ＳＰＬ・ＵＰＬ 電源ライン
ＳＳＬ・ＵＳＬ 信号ライン
ＳＧＬ・ＵＧＬ 接地ライン
ＳＣＬ・ＵＣＬ 給電制御ライン
ＴＲ１・ＴＲ２・ＴＲ３ トランジスタ
Ｒ１・Ｒ２・Ｒ３・Ｒ４・Ｒ５・Ｒ６ 抵抗
Ｂ１・Ｂ２・Ｂ３ バファ
ＩＮ インバータ
ＤＩ ダイオード
ＬＥ 発光ダイオード
【発明の属する技術分野】
本発明は、固体撮像手段を備えたスコープと、このスコープの固体撮像手段で得られた画像信号を処理する画像信号処理ユニットとを着脱自在に接続させるべくその間に介在させられるコネクタ手段から成る電子内視鏡接続システムであって、該コネクタ手段の接続によりスコープ及び画像信号処理ユニットの双方の電源ライン、複数の信号ライン及び接地ラインがそれぞれ相互に接続されるようになった電子内視鏡接続システムに関する。
【０００２】
【従来の技術】
周知のように、電子内視鏡は、可撓性導管からなるスコープと、このスコープの先端側に設けられた固体撮像手段と、この固体撮像手段によって得られた画素信号を処理してビデオ信号を生成すべく該スコープに接続された画像信号処理ユニットと、この画像処理ユニットからのビデオ信号に基づいて映像を再現するＴＶモニタ装置とから成る。
【０００３】
上述したようなタイプの電子内視鏡にあっては、固体撮像手段は例えばＣＣＤ（ｃｈａｒｇｅ ｃｏｕｐｌｅｄ ｄｅｖｉｃｅ）撮像素子から成る撮像センサとして構成され、この撮像センサは対物レンズ系と組み合わされる。また、かかるスコープ内には光ファイバー束からなる照明用光ガイドが挿通させられ、その遠位端の端面は照明用レンズと組み合わされる。
【０００４】
画像信号処理ユニット内には照明用白色光源例えばハロゲンランプやキセノンランプが設けられ、スコープと画像信号処理ユニットとの接続時に照明用光ガイドの近位端は照明用白色光源に光学的に接続される。かくして、患者の体腔内へのスコープの挿入時、その遠位端の対物レンズ系の前方が該スコープの照明用光ガイドの先端部端面から射出させられる照明光で照明され、これにより光学的被写体は撮像センサの受光面に結像させられてそこで画素信号として光電変換される。撮像センサで得られた画素信号は画像信号処理ユニットに送られ、そこでビデオ信号がかかる画素信号に基づいて作成される。次いで、ビデオ信号は画像信号処理ユニットからＴＶモニタ装置に対して出力され、そこで光学的被写体像がＴＶモニタ装置上で再現される。
【０００５】
ところで、スコープは現在２００ 種類以上のものが知られており、これらスコープに対して画像信号処理ユニットは共有される。このため各スコープは画像信号処理ユニットに対して着脱自在に接続されるようになっており、このため各スコープと画像信号処理ユニットとの間にコネクタ手段を介在させた電子内視鏡接続システムが採用される。即ち、各スコープと画像信号処理ユニットとの双方には撮像センサを駆動させるための電源ラインと、撮像センサの駆動により発生させられた画像信号を画像信号処理ユニット側に転送するための信号ライン等と、電源ライン及び信号ライン等に共通な接地ラインとが設けられ、これらラインを各スコープと画像信号処理ユニットとの間で接続するためにコネクタ手段が用いられる。
【０００６】
以上のような電子内視鏡接続システムでは、コネクタ手段は各スコープ側の電源ライン、信号ライン及び接地ラインの端子として形成されたスコープ側コンタクトと、画像信号処理ユニット側の電源ライン、信号ライン及び接地ラインの端子として形成されたユニット側コンタクトとから成る。例えば、スコープ側コンタクトは差込みピンとして構成され、このときユニット側コンタクトは差込みピンを受け入れるソケットとして構成される。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、かかるコネクタ手段の接続、即ち差込みピンとソケットの接続については手動操作によって行われ、このとき複数の差込みピンとそれらの対応ソケットとの間で電気的接続が同時に確立されるわけではない。例えば、電源ライン及び信号ラインの接続が接地ラインの接続よりも前に生じると、該信号ラインに不用意な電流が流れ、その結果として、そこに組み込まれた電子デバイスが破壊されたり、或いは電子内視鏡自体の誤動作が発生したりするという問題が発生する。そこで従来では、画像信号処理ユニットに対するスコープの接続時或いはスコープの交換時には、該画像信号処理ユニットの電源ＯＮ／ＯＦＦスイッチをオフすることが義務付けられているが、しかしそのような義務がユーザ側で常に守られるという保証はなく、電子内視鏡に故障や誤動作を引き起こす原因となっている。
【０００８】
また、スコープと画像信号処理ユニットとの接続時、スコープ側の信号ラインと画像信号処理ユニット側の信号ラインとの間の電位差が生じている場合には信号ラインに静電気が急激に流れ、そこに組み込まれた電子デバイスが静電破壊を受けるということも問題となる。そこで従来では、例えば、画像信号処理ユニット側の個々の信号ラインにバイパスダイオードを組み込み、このバイパスダイオードを通して静電気の急激な流れを逃がし、これにより上述の電子デバイスを静電保護することが行われている。しかしながら、個々の信号ライン毎にバイパスダイオードを設けることは電子内視鏡接続システムのコストを増大させるという問題がある。
【０００９】
従って、本発明の目的は、上述したようなタイプの電子内視鏡接続システムであって、画像信号処理ユニットの電源ＯＮ／ＯＦＦスイッチをオンした儘でのコネクタ手段の接続時に電源ラインへの給電が信号ライン及び接地ラインの導通後に確実に生じ得るようにすると共に静電保護対策を低コストで実現し得るように構成された電子内視鏡接続システムを提供することである。
【００１０】
上述したように、画像信号処理ユニットの電源ＯＮ／ＯＦＦスイッチをオンした儘でコネクタ手段の接続を行う場合、該コネクタ手段の接続操作中、ＴＶモニタ装置の映像再現画面は乱れた状態となり、このような乱れた映像再現画面は電子内視鏡の操作者等にとっては不快なものとなる。
【００１１】
従って、本発明の別の目的は、上述したようなタイプの電子内視鏡接続システムであって、画像信号処理ユニットの電源ＯＮ／ＯＦＦスイッチをオンした儘でのコネクタ手段の接続時に電源ラインへの給電が信号ライン及び接地ラインの導通後に確実に生じ得るようにすると共にコネクタ手段の接続が適正に完了するまではＴＶモニタ装置での再現映像の表示を停止し得るように構成された電子内視鏡接続システムを提供することである。
【００１２】
また、コネクタ手段の接続が適正に完了した場合であっても、スコープの置かれている条件次第では、ＴＶモニタ装置の映像再現画面が乱れることがあり、このとき映像再現画面の乱れがコネクタの接続不良に起因すると勘違いされ得る。このような場合、コネクタ手段の接続が適正でないと判断されて、コネクタ手段の接続操作が幾度と無く繰り返されることになり、このときコネクタ手段は屡々大きな負荷を受けて損傷を受け易い。
【００１３】
従って、本発明の更に別の目的は、上述したようなタイプの電子内視鏡接続システムであって、画像信号処理ユニットの電源ＯＮ／ＯＦＦスイッチをオンした儘でのコネクタ手段の接続時に電源ラインへの給電が信号ライン及び接地ラインの導通後に確実に生じ得るようにすると共にコネクタ手段の接続が適正に完了した際にそれを報知し得るように構成された電子内視鏡接続システムを提供することである。
【００１４】
【課題を解決するための手段】
本発明の第１の局面による電子内視鏡接続システムは、固体撮像手段を備えたスコープと、このスコープの固体撮像手段で得られた画像信号を処理する画像信号処理ユニットとを着脱自在に接続させるべくその間に介在させられるコネクタ手段から成るものであって、該コネクタ手段の接続によりスコープ及び画像信号処理ユニットの双方の電源ライン、複数の信号ライン及び接地ラインがそれぞれ相互に接続されるようになっているものである。本発明の第１の局面による電子内視鏡接続システムおいては、画像信号処理ユニット側の電源ラインには電源ＯＮ／ＯＦＦスイッチ手段が設けられ、コネクタ手段の非接続状態では、電源ＯＮ／ＯＦＦスイッチ手段はオフ状態とされ、コネクタ手段の接続操作時に信号ライン及び接地ラインの接続完了後に電源ＯＮ／ＯＦＦスイッチ手段をオンさせて電源ラインに給電を行う給電制御手段が設けられ、この電制御手段がコネクタ手段に設けられた給電制御ラインから成り、コネクタ手段はその接続時に電源ライン、信号ライン及び前記接地ラインの導通後に給電制御ラインが導通するように構成され、その給電制御ラインの導通により電源ＯＮ／ＯＦＦスイッチ手段がオン状態とされ、信号ラインの各々には静電保護用トランジスタが組み込まれ、一方給電制御ラインには静電保護用ダイオードが組み込まれ、給電制御ラインの導通時に静電保護用トランジスタがオン状態からオフ状態に切り換えられることが特徴とされる。
【００１５】
本発明の第２の局面による電子内視鏡接続システムは、固体撮像手段を備えたスコープと、このスコープの固体撮像手段で得られた画像信号を処理してビデオ信号を生成する画像信号処理ユニットとを着脱自在に接続させるべくその間に介在させられるコネクタ手段から成るものであって、該コネクタ手段の接続によりスコープ及び画像信号処理ユニットの双方の電源ライン、複数の信号ライン及び接地ラインがそれぞれ相互に接続されるようになっているものである。本発明の第２の局面による電子内視鏡接続システムにおいては、画像信号処理ユニット側の電源ラインには電源ＯＮ／ＯＦＦスイッチ手段が設けられ、コネクタ手段の非接続状態では、電源ＯＮ／ＯＦＦスイッチ手段はオフ状態とされ、コネクタ手段の接続操作時に信号ライン及び接地ラインの接続完了後に電源ＯＮ／ＯＦＦスイッチ手段をオンさせて電源ラインに給電を行う給電制御手段が設けられ、この給電制御手段がコネクタ手段に設けられた給電制御ラインから成り、コネクタ手段はその接続時に電源ライン、信号ライン及び接地ラインの導通後に給電制御ラインが導通するように構成され、その給電制御ラインの導通により電源ＯＮ／ＯＦＦスイッチ手段がオン状態とされ、画像信号処理ユニットからビデオ信号を外部に出力する出力ラインにビデオ信号出力ＯＮ／ＯＦＦスイッチ手段が設けられ、給電制御ラインの非導通時にビデオ信号出力ＯＮ／ＯＦＦスイッチ手段がオフ状態とし、給電制御ラインの導通時にビデオ信号出力ＯＮ／ＯＦＦスイッチ手段がオン状態とするビデオ信号出力制御手段が設けられることが特徴される。
【００１６】
本発明の第３の局面による電子内視鏡接続システムは、固体撮像手段を備えたスコープと、このスコープの固体撮像手段で得られた画像信号を処理する画像信号処理ユニットとを着脱自在に接続させるべくその間に介在させられるコネクタ手段から成るものであって、該コネクタ手段の接続によりスコープ及び画像信号処理ユニットの双方の電源ライン、複数の信号ライン及び接地ラインがそれぞれ相互に接続されるようになったものである。本発明の第３の局面による電子内視鏡接続システムにおいては、画像信号処理ユニット側の電源ラインには電源ＯＮ／ＯＦＦスイッチ手段が設けられ、コネクタ手段の非接続状態では、電源ＯＮ／ＯＦＦスイッチ手段はオフ状態とされ、コネクタ手段の接続操作時に信号ライン及び接地ラインの接続完了後に電源ＯＮ／ＯＦＦスイッチ手段をオンさせて電源ラインに給電を行う給電制御手段が設けられ、この電制御手段がコネクタ手段に設けられた給電制御ラインから成り、コネクタ手段はその接続時に電源ライン、信号ライン及び接地ラインの導通後に給電制御ラインが導通するように構成され、その給電制御ラインの導通により電源ＯＮ／ＯＦＦスイッチ手段がオン状態とされ、給電制御ラインの通電時にコネクタ手段の接続が完了したことを報知する報知手段が設けられることが特徴とされる。
【００１７】
本発明の第１、第２及び第３の局面による電子内視鏡接続システムにあっては、好ましくは、給電制御手段はコネクタ手段に設けられた給電制御ラインから成り、コネクタ手段はその接続時に電源ライン、信号ライン及び接地ラインの導通後に給電制御ラインが導通するように構成され、その給電制御ラインの導通により電源ＯＮ／ＯＦＦスイッチ手段がオン状態とされる。この場合、電源ＯＮ／ＯＦＦスイッチ手段についてはトランジスタとして構成することが可能であり、このとき給電制御ラインの導通により該トランジスタがオン状態とされる。
【００１８】
【発明の実施の形態】
次に、本発明による電子内視鏡接続システムの一実施形態について添付図面を参照して説明する。
【００１９】
図１を参照すると、本発明による電子内視鏡接続システムの一実施形態を組み込んだ電子内視鏡がブロック図として示される。電子内視鏡は可撓性導管からなるスコープ１０を具備し、このスコープ１０はプロセッサと呼ばれる画像信号処理ユニット１２にコネクタ手段１４によって着脱自在に接続されるようになっている。スコープ１０の先端部即ち遠位端には固体撮像素子例えばＣＣＤ（ｃｈａｒｇｅ−ｃｏｕｐｌｅｄ ｄｅｖｉｃｅ） 撮像素子から成る撮像センサ１６が設けられ、この撮像センサ１６は対物レンズ系（図示されない）と組み合わされ、この対物レンズ系によって撮られた被写体像が撮像センサ１６の受光面に結像させられる。
【００２０】
また、スコープ１０内には光ファイバー束からなる光ガイド１８が挿通させられ、この光ガイド１８の遠位端はスコープ１０の遠位端まで延びる。光ガイド１８の近位端はコネクタ手段１４による画像信号処理ユニット１２へのスコープ１０の接続時に該画像信号処理ユニット１２内の光ガイド２０の外側端に接続され、光ガイド１８の内側端は画像信号処理ユニット１２内のハロゲンランプ或いはキセノンランプ等の白色光源２２に接続される。本実施形態では、電子内視鏡は面順次方式によるカラー映像を再現し得るように構成されるので、白色光源２２と光ガイド２０の内側端との間には回転式三原色カラーフィルタとして回転式ＲＧＢカラーフィルタ２４が介在させられる。ハロゲンランプ２２からの光は図示されない集光レンズによって光ガイド２０の内側端面に集光させられる。
【００２１】
なお、回転式ＲＧＢカラーフィルタ２４は電子内視鏡で採用されるＴＶ映像再現方式に応じて所定の回転周波数で回転させられる。例えば、ＰＡＬ方式が採用されている場合には、回転式ＲＧＢカラーフィルタ２４の回転周波数は２５Ｈｚであり、ＮＴＳＣ方式が採用されている場合には、その回転周波数は３０Ｈｚとなる。
【００２２】
要するに、白色光源２２からの白色光は回転式ＲＧＢカラーフィルタ２４と光ガイド２０及び１８とを通してスコープ１０の遠位端から射出させられ、これにより光学的被写体は赤色光、緑色光及び青色光でもって順次照明され、その各色の被写体像は撮像センサ１６の受光面に順次結像される。撮像センサ１６からのアナログ画素信号の読み出しはスコープ１０側に設けられたＣＣＤドライバ回路２６によって行われる。
【００２３】
画像信号処理ユニット１２にはシステムコントローラ２８が設けられ、このシステムコントローラはマイクロコンピュータから構成される。即ち、システムコントローラ２８は中央処理ユニット（ＣＰＵ）、種々のルーチンを実行するためのプログラム、換算テーブル及び常数等を格納する読出し専用メモリ（ＲＯＭ）、データ等を一時的に格納する書込み／読出し自在なメモリ（ＲＡＭ）及び入出力インターフェースから成り、電子内視鏡の作動全般を制御する。
【００２４】
画像信号処理ユニット１２にはＣＣＤプロセス回路３０が設けられ、このＣＣＤプロセス回路３０はコネクタ手段１４による画像信号処理ユニット１２へのスコープ１０の接続時にインターフェース回路（Ｉ／Ｆ）３２を介してＣＣＤドライバ回路２６に接続される。ＣＣＤドライバ回路２６によって撮像センサ１４から読み出された各色の一フレーム分のアナログ画素信号はＩ／Ｆ３２を通して順次ＣＣＤプロセス回路３０に送られ、そこで種々の画像処理例えばガンマ補正、ホワイトバランス処理、輪郭強調処理等を受ける。なお、ＣＣＤプロセス回路３０の作動はシステムコントローラ２８によって制御される。
【００２５】
図１に示すように、画像信号処理ユニット１２には更にアナログ／デジタル（Ａ／Ｄ）変換器３４、フレームメモリ３６及びビデオプロセス回路３８及びタイミングジェネレータ４０が設けられる。タイミングジェネレータ４０はシステムコントローラ２８の制御下で作動させられ、Ａ／Ｄ変換器３４に対してはタイミングジェネレータ４０からサンプリングクロックパルスが適宜出力され、またフレームメモリ３６に対してはタイミングジェネレータ４０から書込みクロックパルス及び読出しクロックパルスが出力される。
【００２６】
詳述すると、ＣＣＤプロセス回路３０で適宜画像処理を受けた各色の一フレーム分のアナログ画素信号はＡ／Ｄ変換器３４に対して出力される。各色の一フレーム分のアナログ画素信号はＡ／Ｄ変換器３４によって順次デジタル画素信号に変換された後、そのデジタル画素信号はタイミングジェネレータ４０からのサンプリングクロックパルスに従ってＡ／Ｄ変換器３４から出力される。Ａ／Ｄ変換器３４からの一フレーム分のデジタル画素信号はフレームメモリ３６の所定領域に書き込まれ、この書込みはタイミングジェネレータ４０からの書込みクロックパルスに従って行われる。即ち、フレームメモリ３６には赤色の一フレーム分のデジタル画素信号を格納する赤色メモリ領域と、緑色の一フレーム分のデジタル画素信号を格納する緑色メモリ領域と、青色の一フレーム分のデジタル画素信号を格納する青色メモリ領域とが含まれ、それぞれのメモリ領域に該当色の一フレーム分のデジタル画素信号が格納される。
【００２７】
上述したように、フレームメモリ３６に対してはタイミングジェネレータ４０から読出しクロックパルスも出力され、この読出しクロックパルスに基づいてフレームメモリ３６の各色のメモリ領域からデジタル画素信号が読み出され、このとき水平同期信号及び垂直同期信号等がタイミングジェネレータ４０から適宜出力されて読出しデジタル画素信号に付加される。即ち、フレームメモリ３６の各色のメモリ領域からデジタル画素信号が読み出される際に該デジタル画素信号はデジタルビデオ信号として出力される。フレームメモリ３６から出力される赤色デジタルビデオ信号（Ｒ）、緑色デジタルビデオ信号（Ｇ）及び青色デジタルビデオ信号（Ｂ）はビデオプロセス回路３８に入力される。
【００２８】
図２を参照すると、ビデオプロセス回路３８の回路構成が詳細に図示され、プロセス回路３８には３つの加算器４２Ｒ、４２Ｇ及び４２Ｂが設けられ、これら加算器４２Ｒ、４２Ｇ及び４２Ｂの入力端子はそれぞれフレームメモリ３６の出力端子に接続され、該フレームメモリ３６から赤色デジタルビデオ信号（Ｒ）、緑色デジタルビデオ信号（Ｇ）及び青色デジタルビデオ信号（Ｂ）を受け入れるようになっている。また、各加算器４２Ｒ、４２Ｇ、４２Ｂのもう一方の入力端子はキャラクタ処理回路４４に接続され、このキャラクタ処理回路４４からは、各色のデジタル文字情報信号が各加算器４２Ｒ、４２Ｇ、４２Ｂに対して出力され、そこで各色のデジタル文字情報信号は該当する色のデジタルビデオ信号（Ｒ、Ｇ、Ｂ）に付加させられる。
【００２９】
キャラクタ処理回路４４について説明すると、それ自体は周知のものである。キャラクタ処理回路４４内にはビデオＲＡＭと呼ばれるものが設けられ、システムコントローラ２８のＲＯＭから読み出される固定文字情報コードデータが該ビデオＲＡＭの所定アドレスに一旦書き込まれる。次いで、キャラクタ処理回路４４では、それら文字コードデータに基づいて文字パターンデータが生成され、その文字パターンデータに基づいてデジタル文字情報信号が各加算器５２Ｒ、５２Ｇ、５２Ｂに対して出力されるようになっている。
【００３０】
加算器４２Ｒ、４２Ｇ及び４２Ｂのそれぞれの出力端子側にはデジタル／アナログ（Ｄ／Ａ）変換器４６Ｒ、４６Ｇ及び４６Ｂが接続され、赤色デジタルビデオ信号（Ｒ）、緑色デジタルビデオ信号（Ｇ）及び青色デジタルビデオ信号（Ｂ）はそれぞれ赤色アナログビデオ信号、緑色アナログビデオ信号及び青色アナログビデオ信号に変換される。勿論、そのとき各色のデジタルビデオ信号に付加されているデジタル文字情報信号もアナログ文字情報信号に変換される。
【００３１】
Ｄ／Ａ変換器４６Ｒ、４６Ｇ及び４６Ｂの出力端子のそれぞれにはローパスフィルタ（ＬＰＦ）４８Ｒ、４８Ｇ及び４８Ｂが接続され、各ＬＰＦ４８Ｒ、４８Ｇ、４８Ｂでは、該当色のアナログビデオ信号から高周波のノイズ成分が除去される。ＬＰＦ４８Ｒ、４８Ｇ及び４８Ｂから出力されるアナログビデオ信号は図１に示すようにスイッチ回路５０を介してＴＶモニタ装置５２に送られ、そこで三原色のアナログビデオ信号に基づく映像が再現される。
【００３２】
図１に示すように、Ｉ／Ｆ回路３２からはシステムコントローラ２８に対して信号ラインが延び、この信号ラインを通して、Ｉ／Ｆ回路３２からはコネクタ手段１４の接続が適正に行われたか否か判別するコネクタ接続判別信号がシステムコントローラ３８に対して出力される。本実施形態では、コネクタ手段１４が非接続状態のとき、かかるコネクタ接続判別信号は低レベルとされ、コネクタ手段１４が適正に接続されると、該コネクタ接続判別信号は低レベルから高レベルに変化する。
【００３３】
コネクタ接続判別信号が低レベルから高レベルに変化すると、システムコントローラ２８では、そのＲＯＭから所定の固定文字情報コードデータがキャラクタ処理回路４４に対して出力されて、そのビデオＲＡＭの所定アドレスに一旦書き込まれ、キャラクタ処理回路４４では、その文字コードデータに基づいて、例えば「スコープ接続完了」というような文字パターンデータが生成され、その文字パターンデータに基づいてデジタル文字情報信号が各加算器５２Ｒ、５２Ｇ、５２Ｂに対して出力される。
【００３４】
また、スイッチ回路５０のオン及びオフについても上述したコネクタ接続判別信号に基づいて制御される。即ち、コネクタ接続判別信号が低レベルのとき、スイッチ回路５０はオフ状態に維持され、コネクタ接続判別信号が低レベルから高レベルに変化すると、スイッチ回路５０はオン状態とされる。
【００３５】
図１に示すように、画像信号処理ユニット１２には電源回路５４が設けられ、この電源回路５４は画像信号処理ユニット１２のメイン電源として機能し、画像信号処理ユニット１２の種々の電子回路構成要素３０、３４、３６、３８、４０等に対する給電については電源回路５４によって行われる。一方、電源回路５４から電源ラインがＩ／Ｆ回路３２に対して延び、この電源ラインはコネクタ手段１４の接続時に撮像センサ１６及びＣＣＤドライバ２６等に対する給電のために用いられる。なお、画像信号処理ユニット１２の筐体の外壁面の適当な箇所には操作パネル５６が設けられ、この操作パネル５６には電源回路５４のオン／オフを切り換える電源ＯＮ／ＯＦＦスイッチやその他のスイッチ等が設けられる。
【００３６】
図３及び図４を参照すると、本発明による電子内視鏡接続システムを構成するコネクタ手段１４が詳細に示され、このコネクタ手段１４はスコープ１０の近位端に連結されたスコープ側コネクタ部分１４Ａと、画像信号処理ユニット１２側に設けられたユニット側コネクタ部分１４Ｂとを包含する。なお、図３では、コネクタ手段１４は非接続状態で図示され、図４では、コネクタ手段１４は接続状態で図示される。
【００３７】
図３に示すように、スコープ側コネクタ部分１４Ａはボックス形状のケーシング５８を具備し、このケーシング５８自体は例えば適当な合成樹脂材料から形成される。ケーシング５８内には撮像センサ１６を駆動するためのＣＣＤドライバ２６が組み込まれ、このＣＣＤドライバ２６と撮像センサ１６とは制御信号ライン及び画像信号ライン等の種々の信号ラインを介して接続され、これら信号ラインはスコープ１０内に収容される。
【００３８】
また、上述したように、スコープ１０内には光ファイバー束から成る照明用光ガイド１８も挿通させられ、この照明用光ガイド１８の近位端は光ガイド接続ロッド６０とされ、この光ガイド接続ロッド６０は図３及び図４から明らかなようにケーシング５８の背面から外部に突出させられる。更に、スコープ側コネクタ部分１４Ａはケーシング５８の背面から突出した接続環６２を具備し（図４）、この接続環６２の周囲には接続操作環６４が回動自在に設けられる。
【００３９】
一方、画像信号処理ユニット１２は参照符号６５で示す筐体を具備し（図４）、この筐体６５の一側壁の内側壁面に沿って矩形状支持板６６が直立して取り付けられる。矩形状支持板６６の上方側には円形開口が形成され、その円形開口には円筒形支持体６８が装着されて固定される。図４から明らかなように、円筒形支持体６８の前方部分６８Ａは筐体６５の側壁を貫通させられて外部に突出させられる。前方部分６８Ａの周囲にはカム環７０が装着され、その前方部分６８Ａ及びカム環７０は後述するようにスコープ側コネクタ部分１４Ａの接続環６２及び接続操作環６４と協働する。
【００４０】
また、矩形状支持板６６の下方側にも円形開口が形成され、その円形開口には光ガイド接続ロッド６０用の接続アダプタ７２が装着されて固定される。図４から明らかなように、接続アダプタ７２の前方部分７２Ａも筐体６５の側壁を貫通させられて外部に突出させられる。なお、接続アダプタ７２自体は適当な硬質合成樹脂から形成され得る。コネクタ手段１４の接続時、接続アダプタ７２にはスコープ側コネクタ部分１４Ａの光ガイド接続ロッド６０が挿通させられ、このとき光ガイド接続ロッド６０は画像信号処理ユニット１２内の白色光源２２に光学的に接続される。要するに、スコープ１０の遠位端の前方側は光ガイド接続ロッド６０及びそこから延びる照明用光ガイド１８を通して白色光源２２によって照明される。
【００４１】
図３及び図４に示すように、ユニット側コネクタ部分１４Ｂの円筒形支持体６８内には絶縁材料例えば適当な合成樹脂材料から形成された円形体７４が装入され、その外側端面には放射状の配列された複数のピンソケット７６が設けられる（図３）。図５に詳しく図示するように、各ピンソケット７６は鞘状導体コンタクトとして形成され、この鞘状導体コンタクト７６は円形体７６に形成された盲孔内に収容される。鞘状コンタクト７６はそれぞれ円形体７６の内側端面から突出させられた配線ライン７８に導通させられ（図４）、これら配線ライン７８は画像信号処理ユニット１２の制御配線基板（図示されない）に接続される。
【００４２】
一方、スコープ側コネクタ部分１４Ａの接続環６２内にも円形体７４と同様な合成樹脂材料から形成された円形体８０が装入され、その外側端面からはピンソケット７６と同様に配列されたピン形式のコンタクト即ちコネクタピン８２が突出させられる。コネクタピン８２はそれぞれ円形体８０の内側端面から突出させられた配線ライン８４に導通させられ（図４）、これら配線ライン８４は上述したＣＣＤドライバ２６を介してスコープ１０内の信号ラインに接続される。
【００４３】
図３から明らかなように、ピンソケット７８の総数は２４であり、円形体８０にはそれと同数のコネクタピン８２が設けられる。また、各ピンソケット即ち鞘状導体コンタクト７６自体は例えば銅シート材料から形成され、各コネクタピン８２は例えば真鍮材料から形成される。図３に示すように、円形体７４の外側端面の中心領域には４つのガイド孔８６が設けられ、円形体８０の外側端面の中心領域からはかかるガイド孔８６に対応して４つのガイドピン８８が突出させられる（図５）。なお、ガイドピン８８はコネクタピン８２よりも太くされ、このためガイドピン８８にはコネクタピン８２よりも大きな剛直性が与えられる。
【００４４】
ここで注目すべき点は、２４本のコネクタピン８２のうちの１つが図５に最もよく図示するようにその他のコネクタピンよりも短くされ、それに対応するピンソケット７６も短くされるということであり、この目的については後で詳しく説明する。なお、図５から明らかなように、短いコネクタピン８２については副参照符号として８２Ｓが与えられ、また短いピンソケット７６についても副参照符号として７６Ｓが与えられる。
【００４５】
ピンソケット７６へのコネクタピン８２の接続のために、ユニット側コネクタ部分１４Ｂの円筒形支持体６８の前方部分６８Ａには図３及び図４に示すように位置決めスロット９０が形成され、この位置決めスロット９０は円筒形支持体６８の中心軸線に対して平行に延在する。一方、スコープ側コネクタ部分１４Ａの接続環６２の外周面の外側前方縁側には位置決め突起要素９２が半径方向に突出して形成され（図４）、この位置決め突起要素９２の外径は位置決めスロット９０の幅よりも幾分小さくされる。位置決め突起要素９２が位置決めスロット９０に対して整列させられるように接続環６２が円筒形支持体６８に対して位置決めさせられたとき、複数のピンソケット７６はそれぞれ対応するコネクタピン８２に対して整合させられ、この状態でのみ接続環６２を円筒形支持体６８の前方部分６８Ａ内に挿入させることが可能である。
【００４６】
また、ピンソケット７６へのコネクタピン８２の接続のために、円筒形支持体６８の前方部分６８Ａの周囲に装着されたカム環７０には図３に示すように一対のカム溝９４が形成され（図３）、この一対のカム溝９４はカム環７０の直径方向に配置される。図６の展開図に示すように、各カム溝９４はカム環７０の外周端縁に形成された導入口部９４Ａと、この導入口部９４Ａからカム環７０の周囲方向に沿って傾斜した傾斜部９４Ｂと、この傾斜部９４の先端からカム環７０の周囲方向に沿って延びた終端部９４Ｃとを含む。一方、スコープ側コネクタ部分１４Ａの接続操作環６４の内側周囲には一対のフォロワピン要素９６が設けられ（図４）、この一対のフォロワピン要素９６は直径方向に配置させられる。
【００４７】
ピンソケット７６へのコネクタピン８２の接続操作について説明すると、先ず、位置決め突起要素９２が位置決めスロット９０に対して上述したように整列させられ、次いで接続操作環６４が接続環６２の周囲に適宜回動させられて、一対のフォロワピン要素９６が一対のカム溝９４の導入口部９４Ａに対して整列させられる。続いて、スコープ側コネクタ部分１４Ａがユニット側コネクタ部分１４Ｂに対して押し付けられると、図６に示すように、一対のフォロワピン要素９６が一対のカム溝９４の導入口部９４Ａに受け入れられると共に、短いコネクタピン８２Ｓを除くその他のコネクタピン８２の先端部が図７に示すようにそれぞれ対応するピンソケット７６内に挿入される。
【００４８】
次に、接続操作環６４が図６の矢印Ａで示す方向に回動させられると、一対のフォロワピン要素９６は一対のカム溝９４の傾斜部９４Ｂに沿って移動させられ、このためスコープ側コネクタ部分１４Ａはユニット側コネクタ部分１４Ｂ側に引き寄せられ、各コネクタピン８２はその該当ピンソケット７６内に引き込まれる。一対のフォロワピン要素９６が一対のカム溝９４の傾斜部９４Ｂに沿って移動させられている間、短いコネクタピン８２Ｓも短いピンソケット７６Ｓ内に引き込まれる。一対のフォロワピン要素９６が一対のカム溝９４の終端部９４Ｃの先端に到達するまで、接続操作環６４が回動させられると、２４本の全てのコネクタピン８２が図５に示すようにそれぞれ対応するピンソケット７６内に完全に差し込まれる。
【００４９】
コネクタピン８２がピンソケット７６内に引き込まれるとき、ガイドピン８８もガイド孔７６に挿通させられ、しかもガイドピン８８には上述したように大きな剛直性が与えられるので、たとえピンソケット７６へのコネクタピン８２の引込み中にスコープ側コネクタ部分１４Ａに大きな外力が加わったとしても、コネクタピン８２を変形させることなくピンソケット７６へのコネクタピン８２の接続を確実に行うことができる。また、ピンソケット７６へのコネクタピン８２の接続時、接続アダプタ７２への光ガイド接続ロッド６０の挿通も行われることは勿論である。
【００５０】
図８及び図９を参照すると、本発明による電子内視鏡接続システムの配線図が示され、この電子内視鏡接続システムにはインターフェース回路（Ｉ／Ｆ）３２が含まれる。
【００５１】
上述したように、スコープ１０側のコネクタピン８２のそれぞれには配線ライン８４（図４）が導通させられるが、それら配線ライン８４には電源ライン、種々の信号ライン及び接地ラインが含まれる。図８及び図９では、スコープ１０の側の電源ラインは参照符号ＳＰＬで示され、スコープ１０側の信号ラインの１つが参照符号ＳＳＬで代表的に示され、更にスコープ１０側の接地ラインは参照符号ＳＧＬで示され、これら電源ラインＳＰＬ、信号ラインＳＳＬ及び接地ラインＳＧＬのそれぞれにはコネクタピン８２の各々が割り当てられる。本実施形態によれば、スコープ１０側の配線ライン８４には給電制御ラインも含まれ、この給電制御ラインは参照符号ＳＣＬで示され、この給電制御ラインＳＣＬには短いコネクタピン８２Ｓが割り当てられる。
【００５２】
また、画像信号処理ユニット１２側のピンソケット７２のそれぞれにも配線ライン７８が導通させられるが、それら配線ライン７８にも電源ライン、種々の信号ライン及び接地ラインが含まれる。図８及び図９では、画像信号処理ユニット１２側の電源ラインは参照符号ＵＰＬで示され、画像信号処理ユニット１２側の信号ラインの１つが参照符号ＵＳＬで代表的に示され、更に画像信号処理ユニット１２側の接地ラインは参照符号ＵＧＬで示され、これら電源ラインＳＰＬ、信号ラインＳＳＬ及び接地ラインＳＧＬのそれぞれにはピンソケット７６の各々が割り当てられる。本実施形態によれば、スコープ１０側の配線ライン７８には給電制御ラインも含まれ、この給電制御ラインは参照符号ＵＣＬで示され、この給電制御ラインＵＣＬには短いピンソケット７６Ｓが割り当てられる。
【００５３】
スコープ１０側の電源ラインＳＰＬはＣＣＤドライバ２６に接続され、また該ＣＣＤドライバ２６からは電源ラインがスコープ１０を通してその先端側の撮像センサ１６まで延びる。一方、画像信号処理ユニット１２側の電源ラインＵＳＬはスイッチ素子例えばＰＮＰ型トランジスタＴＲ１を介して画像信号処理ユニット１２内の電源回路５４に接続される。即ち、図８及び図９から明らかなように、電源回路５４はトランジスタＴＲ１のエミッタ電極に接続させられると共に抵抗Ｒ１を介して該トランジスタＴＲ１のベース電極にも接続され、このときトランジスタＴＲ１のコレクタ電極は該当ピンソケット７６に接続される。また、トランジスタＴＲ１のベース電極は抵抗Ｒ２を介して短いピンソケット７６Ｓにも接続される。
【００５４】
スコープ１０側の信号ラインＳＳＬはバファＢ１を介してＣＣＤドライバ２６に接続され、また該ＣＣＤドライバ３２から延びる信号ラインはスコープ１０を通してその先端のＣＣＤ撮像センサ１６に接続される。一方、画像信号処理ユニット１２側の信号ラインＵＳＬはバファＢ２を介して画像信号処理ユニット１２内の制御回路基板上のＣＣＤプロセス回路３０に接続される。なお、先にも述べたように、図８及び図９に示した信号ラインＳＳＬ及びＵＳＬは複数の信号ラインの代表例として示すものであり、その他の信号ラインも同様な構成となる。
【００５５】
スコープ１０側の電源ラインＳＰＬはバファＢ１を介して接地され、また画像信号処理ユニット１２側の電源ラインＵＰＬもバファＢ２を介して接地させられる。接地ラインＳＧＬ及び接地ラインＵＧＬが互いに接続されたとき、スコープ１０側のグランドと画像信号処理ユニット１２側のグランドとが互いに導通させられる。
【００５６】
以上のような電子内視鏡接続システムによれば、たとえ画像信号処理ユニット１２の電源ＯＮ／ＯＦＦスイッチがオンされた状態でスコープ側コネクタ部分１４Ａ及びユニット側コネクタ部分１４Ｂの接続が行われても、画像信号処理ユニット１２側の電源ラインＵＰＬからスコープ１０側の電源ラインＳＰＬへの給電が不用意に行われることはなく、このため電子内視鏡に故障や誤動作が確実に防止される。
【００５７】
詳述すると、スコープ側コネクタ部分１４Ａとユニット側コネクタ部分１４Ｂとの非接続状態で画像信号処理ユニット１２の電源ＯＮ／ＯＦＦスイッチがオンされると、トランジスタＴＲ１のエミッタ電極側には画像信号処理ユニット１２内の電源回路５４から所定の電圧が印加されるが、しかしこのときトランジスタＴＲ１のベース電極にも抵抗Ｒ１の電圧降下に応じた所定の電圧が印加されるので、トランジスタＴＲ１のエミッタ電極とそのコレクタ電極との間はオフ状態とされる。図８から明らかなように、スコープ側コネクタ部分１４Ａとユニット側コネクタ部分１４Ｂの接続操作開始時、双方の電源ラインＳＰＬ及びＵＰＬの導通、双方のすべての信号ラインＳＳＬ及びＵＳＬの導通並びに双方の接地ラインＳＧＬ及びＵＧＬの導通は得られるが、しかし給電制御ラインＳＣＬ及びＵＣＬの導通は得られない。というのは、給電制御ラインＳＣＬ及びＵＣＬの導通は短いピンソケット７６Ｓと短いコネクタピン８２Ｓの接続によって始めて得られるからである。
【００５８】
図９に示すように、短いピンソケット８６Ｓと短いコネクタピン８２Ｓとが最後に接続されて、給電制御ラインＳＣＬ及びＵＣＬが導通されると、トランジスタＴＲ１のベース電極は抵抗Ｒ２を介して接地されて、そこに印加されていた電位は低レベルとされ、このためトランジスタＴＲ１のエミッタ電極とそのコレクタ電極との間はオン状態となり、これによりスコープ１０側の電源ラインＳＰＬへの給電が開始される。要するに、双方の電源ラインＳＰＬ及びＵＰＬの導通、双方のすべての信号ラインＳＳＬ及びＵＳＬの導通並びに双方の接地ラインＳＧＬ及びＵＧＬの導通が完了した後にスコープ１０側の電源ラインＳＰＬへの給電が開始されるので、画像信号処理ユニット１２側の電源ラインＵＰＬからスコープ１０側の電源ラインＳＰＬへの給電が不用意に行われることはない。
【００５９】
図１０を参照すると、従来の電子内視鏡接続システムの配線図が示され、図８及び図９に示した構成要素と同様な構成要素については同じ参照符号が用いられている。同図に示すように、画像信号処理ユニットの電源ＯＮ／ＯＦＦスイッチをオンした状態でスコープ側コネクタ部分とユニット側コネクタ部分とを接続させるとき、例えば、双方の電源ラインＳＰＬ及びＵＰＬの導通と双方の或る信号ラインＳＳＬ及びＵＳＬの導通とが得られた後に接地ラインＳＧＬ及びＵＧＬが導通させられるとすると、かかる電源ラインと信号ラインとの間には図１０に矢印で示すような不用意な電流が流れ、このため電子内視鏡の電子デバイス素子が破壊されたり、或いは電子内視鏡に誤動作が発生したりする。
【００６０】
従って、図１０に示すような従来の電子内視鏡接続システムにあっては、先に述べたように、画像信号処理ユニットの電源ＯＮ／ＯＦＦスイッチをオフした状態でスコープ側コネクタ部分と画像信号処理ユニット側コネクタ部分との接続を行うことが要求されることになる。
【００６１】
再び図８及び図９を参照すると、画像信号処理ユニット１２側の信号ラインＵＳＬには静電気保護用ＮＰＮ型トランジスタＴＲ２が設けられる。即ち、トランジスタＴＲ２のコレクタ電極が信号ラインＵＳＬに接続され、そのエミッタ電極は接地される。また、トランジスタＴＲ２のベース電極は抵抗Ｒ３を介してバファＢ３の出力端子側に接続され、またバファＢ３の入力端子側は抵抗Ｒ４を介して電源回路５４に接続される。なお、図８及び図９に図示されないその他の信号ラインにも同様に配線されたＮＰＮ型トランジスタが設けられる。一方、画像信号処理ユニット１２側の給電制御ラインＵＣＬにはバイパスダイオード即ち静電気保護用ダイオードＤＩが設けられる。
【００６２】
スコープ側コネクタ部分１４Ａとユニット側コネクタ部分１４Ｂとの非接続状態で画像信号処理ユニット１２の電源ＯＮ／ＯＦＦスイッチがオンされているとき、トランジスタＴＲ２のベース電極にはバファＢ３の出力に応じた高レベルの電圧が印加され、このためトランジスタＴＲ２のコレクタ電極とエミッタ電極との間はオン状態とされる。スコープ側コネクタ部分１４Ａとユニット側コネクタ部分１４Ｂとの接続操作時、かかるオン状態は、双方の給電制御ラインＳＣＬ及びＵＣＬが導通されて、トランジスタＴＲ２のベース電極に印加されるバファＢ３の出力電圧が低レベルとなるまで維持される。従って、双方の信号ラインＳＳＬ及びＵＳＬの導通時、その間に静電的な電位差があったとしても、その間に流れる電流はトランジスタＴＲ２を通してグランドに逃がされる。一方、双方の給電制御ラインＳＣＬ及びＵＣＬは最後に導通させられることになるが、その間に静電的な電位差があったとしても、その間に流れる電流は静電気保護用ダイオードＤＩを通して電源回路５４に逃がされる。
【００６３】
従来の場合には、全ての信号ラインに静電気保護用ダイオードを設ける必要があるのに対して、図８及び図９に示す実施形態にあっては、給電制御ラインＵＣＬだけに静電気保護用ダイオードを設ければよく、静電気保護対策が低コストで得られる。なお、全ての信号ラインに対する静電気保護用トランジスタについては集積回路化して得ることができるので、そのコストは個々の信号ラインに静電気保護用ダイオードを設ける場合に比べて大巾に低くて済む。
【００６４】
更に、本実施形態によれば、Ｉ／Ｆ回路３２には、スコープ側コネクタ部分１４Ａとユニット側コネクタ部分１４Ｂとの接続が適正に完了したことを報知する報知手段として発光ダイオードＬＥが設けられ、この発光ダイオードＬＥは例えば画像信号処理ユニット１２の筐体６５の外壁面の適当な箇所に設けられる。図８及び図９から明らかなように、発光ダイオードＬＥは抵抗Ｒ５及びＮＰＮ型トランジスタＴＲ３と共に電源ラインＵＰＬと接地ラインＵＧＬとの間に設けられ、このときトランジスタＴＲ３のコレクタ電極は発光ダイオードＬＥ側に接続され、そのエミッタ電極は接地ラインＵＧＬに接続される。また、トランジスタＴＲ３のベース電極は抵抗Ｒ６を介してインバータＩＮの出力端子側に接続され、そのインバータＩＮの入力端子側はバファＢ３の出力端子側に接続される。
【００６５】
スコープ側コネクタ部分１４Ａとユニット側コネクタ部分１４Ｂとの非接続状態で画像信号処理ユニット１２の電源ＯＮ／ＯＦＦスイッチがオンされているとき、バファＢ３からの出力電圧は高レベルとなっているが、しかしトランジスタＴＲ３のベース電極に印加される電圧はインバータＩＮの存在のために低レベルとされ、このためトランジスタＴＲ３はオフ状態とされ、発光ダイオードＬＥは点灯されない。スコープ側コネクタ部分１４Ａとユニット側コネクタ部分１４Ｂとの接続操作時、かかるオフ状態は双方の給電制御ラインＳＣＬ及びＵＣＬが導通されて給電制御ラインＵＣＬが接地されるまで維持される。即ち、給電制御ラインＵＣＬが接地されると、インバータＩＮの入力端子側は電位は高レベルから低レベルに変化し、このためインバータＩＮの出力端子側の電位は逆に低レベルから高レベルに変化する。従って、トランジスタＴＲ３のベース電極に印加される電圧は高レベルとなって、トランジスタＴＲ３はオフ状態からオン状態に変わり、これにより発光ダイオードＬＥが点灯され、この発光ダイオードＬＥの点灯により、スコープ側コネクタ部分１４Ａとユニット側コネクタ部分１４Ｂとの接続が適正に完了したことが報知される。
【００６６】
更にまた、本実施形態では、インバータＩＮの出力端子側がシステムコントローラ２８に接続され、インバータＩＮの出力端子側の電位レベルの変化が先に述べたようなコネクタ接続判別信号としてシステムコントローラ２８に対して出力され、これによりスイッチ回路５０のオン／オフ制御及びＴＶモニタ装置５２上での所定の文字情報データの表示制御が行われる。即ち、スイッチ回路５０のオン／オフ制御及びＴＶモニタ装置５２上での所定の文字情報データの表示制御のために、システムコントローラ２８では、その電源ＯＮ／ＯＦＦスイッチがオンされると、図１１に示すようなスコープ接続監視ルーチンが実行される。なお、スコープ接続監視ルーチンは所定の時間間隔例えば２０ｍｓ毎に繰り返し実行される時間割込みルーチンである。
【００６７】
図１１のスコープ接続監視ルーチンについて説明すると、先ず、ステップ１１０１では、コネクタ接続判別信号が高レベルであるか低レベルであるかが判断される。もしコネクタ接続判別信号が高レベルであるとき、即ちインバータＩＮの出力端子側の電位レベルが高レベルであるときは、スコープ側コネクタ部分１４Ａとユニット側コネクタ部分１４との接続が適正に行われたことになるので、ステップ１１０１からステップ１１０２に進み、そこでスイッチ回路５０がオンされ、このためビデオプロセス回路３８からＴＶモニタ装置５２へのビデオ信号の送信が可能となる。
【００６８】
次いで、ステップ１１０３では、システムコントローラ２８のＲＯＭから所定の固定文字情報コードデータがキャラクタ処理回路４４に対して出力されて、そのビデオＲＡＭの所定アドレスに一旦書き込まれる。キャラクタ処理回路４４では、その文字コードデータに基づいて、「スコープ接続完了」という文字パターンデータが生成され、その文字パターンデータに基づいてデジタル文字情報信号が各加算器５２Ｒ、５２Ｇ、５２Ｂに対して出力される。かくして、ＴＶモニタ装置５２上には「スコープ接続完了」という文字情報が表示され、電子内視鏡の操作者はスコープ１０が画像信号処理ユニット１２に対して適正に接続されたことを正しく認識することができる。
【００６９】
ステップ１１０１でもしコネクタ接続判別信号が低レベルであるとき、即ちインバータＩＮの出力端子側の電位レベルが低レベルであるときは、スコープ側コネクタ部分１４Ａとユニット側コネクタ部分１４との接続が適正に行われていないことになるので、ステップ１１０１からステップ１１０４に進み、そこでスイッチ回路５０がオフされ、このためビデオプロセス回路３８からＴＶモニタ装置５２へのビデオ信号の送信が行えなくなる。
【００７０】
次いで、ステップ１１０５では、加算器５２Ｒ、５２Ｇ及び５２Ｂに対する「スコープ接続完了」という文字パターンデータに基づくデジタル文字情報信号の出力が停止され、このためＴＶモニタ装置５２上には「スコープ接続完了」とう文字情報は表示されない。
【００７１】
【発明の効果】
以上の記載から明らかなように、本発明による電子内視鏡接続システムにあっては、画像信号処理ユニットの電源ＯＮ／ＯＦＦスイッチをオンした儘でのコネクタ手段の接続時に電源ラインへの給電が信号ライン及び接地ラインの導通後に確実に生じ得るようにするだけでなく、静電保護対策を低コストで実現することが可能である。
【００７２】
また、本発明による電子内視鏡接続システムにあっては、画像信号処理ユニットの電源ＯＮ／ＯＦＦスイッチをオンした儘でのコネクタ手段の接続時に電源ラインへの給電が信号ライン及び接地ラインの導通後に確実に生じ得るようにするだけでなく、コネクタ手段の接続が適正に完了するまではＴＶモニタ装置での再現映像の表示を停止し得るので、ＴＶモニタ装置上での乱れた映像再現画面を排除することができる。
【００７３】
更に、本発明による電子内視鏡接続システムにあっては、画像信号処理ユニットの電源ＯＮ／ＯＦＦスイッチをオンした儘でのコネクタ手段の接続時に電源ラインへの給電が信号ライン及び接地ラインの導通後に確実に生じ得るようにするだけでなく、コネクタ手段の接続が適正に完了した際にそれを直ちに報知し得るようになっているので、コネクタ手段の適正な接続を直ちに認識することが可能であり、コネクタ手段に対する無駄な接続操作を回避することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明による電子内視鏡接続システムの一実施形態を組み込んだ電子内視鏡のブロック図である。
【図２】図１に示したビデオプロセス回路の詳細ブロック図である。
【図３】本発明による電子内視鏡接続システムで用いるコネクタ手段を示す斜視図である。
【図４】図３のコネクタ手段を接続状態で示す部分断面図である。
【図５】図４の一部を拡大して示す拡大部分断面図である。
【図６】図３のコネクタ手段で用いるカム環を展開して示す部分展開図である。
【図７】図５と同様な拡大部分断面図であって、コネクタ手段の接続操作時の初期段階を示す図である。
【図８】本発明による電子内視鏡接続システムの配線図であって、コネクタ手段の部分的な接続状態を示す配線図である。
【図９】図８と同様な配線図であって、コネクタ手段の完全な接続状態を示す配線図である。
【図１０】従来の電子内視鏡接続システムの配線図であって、コネクタ手段の部分的な接続状態を示す配線図である。
【図１１】図１に示したシステムコントローラで実行されるスコープ接続監視ルーチンのフローチャートである。
【符号の説明】
１０ スコープ
１２ 画像信号処理ユニット
１４ コネクタ手段
１４Ａ スコープ側コネクタ部分
１４Ｂ ユニット側コネクタ部分
２６ ＣＣＤドライバ
２８ システムコントローラ
３０ ＣＣＤプロセス回路
３２ アナログ／デジタル変換器
３６ フレームメモリ
３８ ビデオプロセス回路
４０ タイミングジェネレータ
５０ スイッチ回路
５２ ＴＶモニタ装置
６５ 筐体
６２ 接続環
６４ 接続操作環
７０ カム環
７２ 接続アダプタ
７６ ピンソケット
７８ 配線ライン
８２ コネクタピン
８４ 配線ライン
ＳＰＬ・ＵＰＬ 電源ライン
ＳＳＬ・ＵＳＬ 信号ライン
ＳＧＬ・ＵＧＬ 接地ライン
ＳＣＬ・ＵＣＬ 給電制御ライン
ＴＲ１・ＴＲ２・ＴＲ３ トランジスタ
Ｒ１・Ｒ２・Ｒ３・Ｒ４・Ｒ５・Ｒ６ 抵抗
Ｂ１・Ｂ２・Ｂ３ バファ
ＩＮ インバータ
ＤＩ ダイオード
ＬＥ 発光ダイオード
Claims (2)
- 固体撮像手段を備えたスコープと、このスコープの固体撮像手段で得られた画像信号を処理する画像信号処理ユニットとを着脱自在に接続させるべくその間に介在させられるコネクタ手段から成る電子内視鏡接続システムであって、前記コネクタ手段の接続により前記スコープ及び前記画像信号処理ユニットの双方の電源ライン、複数の信号ライン及び接地ラインがそれぞれ相互に接続される電子内視鏡接続システムにおいて、
前記画像信号処理ユニット側の電源ラインには電源ＯＮ／ＯＦＦスイッチ手段が設けられ、前記コネクタ手段の非接続状態では、前記電源ＯＮ／ＯＦＦスイッチ手段はオフ状態とされ、前記コネクタ手段の接続操作時に前記信号ライン及び前記接地ラインの接続完了後に前記電源ＯＮ／ＯＦＦスイッチ手段をオンさせて前記電源ラインに給電を行う給電制御手段が設けられ、この給電制御手段が前記コネクタ手段に設けられた給電制御ラインから成り、前記コネクタ手段はその接続時に前記電源ライン、前記信号ライン及び前記接地ラインの導通後に前記給電制御ラインが導通するように構成され、その給電制御ラインの導通により前記電源ＯＮ／ＯＦＦスイッチ手段がオン状態とされ、
前記信号ラインの各々には静電保護用トランジスタが組み込まれ、一方前記給電制御ラインには静電保護用ダイオードが組み込まれ、前記給電制御ラインの導通時に前記静電保護用トランジスタがオン状態からオフ状態に切り換えられることを特徴とする電子内視鏡接続システム。 - 請求項１に記載の電子内視鏡接続システムにおいて、前記電源ＯＮ／ＯＦＦスイッチ手段がトランジスタとして構成され、前記給電制御ラインの導通により前記トランジスタがオン状態とされることを特徴とする電子内視鏡接続システム。
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-
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