JP3713111B2

JP3713111B2 - 内視鏡用テレビカメラ装置

Info

Publication number: JP3713111B2
Application number: JP29998796A
Authority: JP
Inventors: 邦利池田
Original assignee: ペンタックス株式会社
Priority date: 1996-11-12
Filing date: 1996-11-12
Publication date: 2005-11-02
Anticipated expiration: 2016-11-12
Also published as: JPH10137181A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、内視鏡観察像を撮像するために光学式内視鏡の接眼部に着脱自在に取り付けられる内視鏡用テレビカメラ装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
図１４は、光学式内視鏡の挿入部先端１１から接眼部１２に伝達された内視鏡観察像をテレビモニタ１００に表示するために内視鏡観察像を撮像するための従来のテレビカメラ９０が接眼部１２に取り付けられた状態を示している。
【０００３】
テレビカメラ９０はバヨネットマウント９１によって接眼部１２に着脱自在に取り付けられており、テレビカメラ９０から出力される映像信号は信号ケーブル９２を介して信号処理回路ユニット９５に送られ、そこで信号処理して得られたビデオ信号が第２の信号ケーブル９４を介してテレビモニタ１００に入力されることによって、内視鏡観察画像がテレビモニタ１００に表示される。
【０００４】
９３は信号処理回路ユニット９５の電源コード、１０１はテレビモニタ１００の電源コードであり、テレビカメラ９０に対しては、信号ケーブル９２を介して信号処理回路ユニット９５から電力が送られる。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
上述のような従来の内視鏡用テレビカメラ装置は、テレビカメラ９０と信号処理回路ユニット９５との間及び信号処理回路ユニット９５とテレビモニタ１００との間を各々別の信号ケーブル９２，９４で接続し、信号処理回路ユニット９５と外部電源との間及びテレビモニタ１００と外部電源との間を各々別の電源コード９３，１０１で接続しなければならないので、接続作業や取り扱いが煩雑で面倒であった。
【０００６】
また、テレビカメラ９０のケースは、通常薄いプラスチックによって形成されているので、接眼部１２との着脱の際に少し無理な力がかかると破損してしまう場合があった。
【０００７】
そこで本発明は、ケーブルやコードの接続箇所が少なくて取り扱いが容易であり、しかも内視鏡に対する着脱時にケースの破損等が発生しにくい内視鏡用テレビカメラ装置を提供することを目的とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
上記の目的を達成するため、本発明の内視鏡用テレビカメラ装置は、内視鏡の接眼部に着脱自在に接続されるテレビカメラユニットに、上記内視鏡観察像を撮像するための撮像手段と、その撮像手段から出力される映像信号をビデオ信号に変換処理して出力する映像信号処理回路と、上記撮像手段及び上記映像信号処理回路を動作させるための電源となる電池とを内蔵させて、上記テレビカメラユニットを外装するケースの上記接眼部に接続される側に近い部分の内周面をテーパ面に形成して、そのテーパ面に側面で当接する連結口金を上記ケースの上記接眼部に接続される側の外周部に配置された固定部材に引き寄せて固定することによって上記ケースの移動規制を行い、上記固定部材から動かないように突設された部材を上記ケースの側面に当接させることによって上記ケースの回転規制を行ったことを特徴とする。
【０００９】
なお、上記ケースが複数に分割されていて、その各々に対して、上記固定部材から動かないように突設された部材が当接していてもよい。そして、上記固定部材から動かないように突設された部材が、それ自体の弾性復元力によって上記ケースの側面に当接するようにするとよい。
【００１０】
また、上記固定部材に、上記接眼部に接続するための接続部材が備えられていてもよい。
【００１１】
【発明の実施の形態】
図面を参照して本発明の実施の形態を説明する。
図１は、光学式内視鏡１０の挿入部先端１１から接眼部１２にイメージガイドファイババンドル等を介して伝達された内視鏡観察像を撮像するためのテレビカメラユニット２０が、接眼部１２に取り付けられた状態を示している。
【００１２】
テレビカメラユニット２０はバヨネットマウント２１によって接眼部１２に着脱自在に取り付けられており、テレビカメラユニット２０とテレビモニタ１００との間は信号ケーブル２２によって直接接続されている。
【００１３】
そして、テレビカメラユニット２０から出力されるビデオ信号がテレビモニタ１００に入力されることによって、内視鏡観察画像がテレビモニタ１００に表示される。１０１は、テレビモニタ１００の電源コードである。
【００１４】
図２及び図３はテレビカメラユニット２０を略示しており、内蔵された固体撮像素子２４は例えばＣＣＤ（電荷結合素子）であり、内視鏡１０のイメージガイドファイババンドル１３の射出端面の像が、内視鏡１０側の接眼レンズ群１４とテレビカメラユニット２０側の結像レンズ群２５によって、固体撮像素子２４の撮像面に投影される。
【００１５】
２６は、固体撮像素子２４に対して駆動信号を出力すると共に、固体撮像素子２４から出力される映像信号を処理して例えばＮＴＳＣ方式に適合したビデオ信号に変換するための信号処理回路が搭載された回路基板である。
【００１６】
この信号処理回路の回路基板２６から信号ケーブル２２を介して出力されるビデオ信号をテレビモニタ１００に入力させることによって、内視鏡観察画像がテレビモニタ１００に表示される。
【００１７】
２７は、固体撮像素子２４や回路基板２６に搭載された信号処理回路等の電源となる電池２８を収容した電池ケースであり、開閉自在に設けられた蓋２７ａを開くことによって、電池２８を交換することができる。
【００１８】
図４は、テレビカメラユニット２０の一部（接眼部１２との接続部側の部分）を拡大して示している。前述のバヨネットマウント２１は接続筒３１に例えば３本の皿小ネジ３２で固定されている。
【００１９】
また、接眼部１２の側面に突設されたピン（図１中の１９）が係合するＬ字型の溝３３が、接続筒３１の側壁面とバヨネットマウント２１の側壁面とを貫通して形成されている。
【００２０】
結像レンズ群２５が収容されたレンズ枠３５の後端側には、後面カバーガラス３６が嵌め込まれたレンズ押さえ環３７が螺合されていて、間隔環３８を介して結像レンズ群２５を動かないように押圧固定している。
【００２１】
レンズ枠３５は、前面カバーガラス３９が嵌め込まれたレンズ枠支持筒４０に螺合固定されていて、そのレンズ枠支持筒４０が、バヨネットマウント２１の中央部分に形成されたネジ部に螺合されて取り付けられている。
【００２２】
レンズ枠支持筒４０の鍔部の外周部に形成されたローレット４０ａに工具等を係合させてレンズ枠支持筒４０を回転させることにより、レンズ枠支持筒４０と共にレンズ枠３５が光軸方向に移動して、フォーカス調整を行うことができる。その際のがたつき防止のために、レンズ枠支持筒４０と接続筒３１との嵌合面には、Ｏリング４１が装着されている。
【００２３】
テレビカメラユニット２０を全体的に外装するプラスチック製のカメラユニットケース４３は、図５に示されるように二分割されて形成されており、カメラユニットケース４３の先端部分の内側に連結口金４５を挟み込んだ状態で、図示されていないビスによってケース４３どうしが連結固定されている。
【００２４】
カメラユニットケース４３と連結口金４５との当接面（即ち、カメラユニットケース４３の内側面と連結口金４５の外側面）は、先側（図４において下方）へ漸次細くなるテーパ状に形成されている。
【００２５】
カメラユニットケース４３の先端部分を固定するための止め環４６には、図６にも示されるように、バネ性のある一対の爪部４７が伸び出すように形成されている。爪部４７は、図７にも示されるように、各々カメラユニットケース４３の外面に当てつけられている。
【００２６】
図４に戻って、カメラユニットケース４３の端部から突出した連結口金４５の先端部分の外周面には雄ネジが形成されていて、その雄ネジ部が、止め環４６の中央に形成された雌ネジ部にねじ込まれている。
【００２７】
それによって、連結口金４５が先側に呼び込まれ、連結口金４５の外面とカメラユニットケース４３の内面とがテーパ面でしっかり当接して、止め環４６とカメラユニットケース４３とが光軸方向に移動できないように固定される。
【００２８】
この時、図８に拡大図示されるように、爪部４７は弾性変形した状態で自己の弾性復元力によってカメラユニットケース４３の外壁面に当てつけられるので、厳しい寸法精度を必要とすることなく、爪部４７によって止め環４６とカメラユニットケース４３との光軸回りの回転が規制される。
【００２９】
このようにして止め環４６に固定されたカメラユニットケース４３には、テレビカメラユニット２０が接眼部１２に着脱される際に接続筒３１などに大きな力が加わる場合でも、ビス固定の場合のような大きな応力集中が発生しない。
【００３０】
このようにして組み付けられたカメラユニットケース４３の外面には、図９に単体で示されるゴムカバー４８が全体に被せられて、防水性及び洗浄性等が与えられている。
【００３１】
再び図４に戻って、固体撮像素子２４とその前に置かれた第１及び第２のフィルター５１，５２部分を支持するための支持板５３は、平小ネジ５５によって回路基板２６に固定されている。
【００３２】
そして、支持筒５６が平小ネジ５８によって支持板５３に固定されており、支持板５３を挟むようにして、固体撮像素子２４の端子（図示せず）が回路基板２６に半田付けされている。
【００３３】
固体撮像素子２４は、支持筒５６内に配置された弾力性のある部材からなる押さえ部材５４によって支持板５３に押し付けられていて、固体撮像素子２４に対面する第１のフィルター５１は、押さえ部材５４と支持筒５６とによって挟持されている。第２のフィルター５２は、支持筒５６の先寄りの位置に、押さえナット５７で押圧されて取り付けられている。
【００３４】
回路基板２６は、固体撮像素子２４の撮像面が、カメラユニットケース４３に対して垂直の向きであって、連結口金４５が当接するカメラユニットケース４３の内面のテーパ部の中心軸にほぼ合致するように、図示されていないネジによって、テレビカメラユニット内のフレームに固定されている。
【００３５】
結像レンズ群２５やバヨネットマウント２１が取り付けられた接続筒３１は、例えば３本の平小ネジ６１によって止め環４６に固定されているが、結像レンズ群２５の光軸を固体撮像素子２４に合わせる光軸調整を行う際には、その平小ネジ６１を半回転ほど緩める。
【００３６】
すると、平小ネジ６１を通すために接続筒３１とバヨネットマウント２１に穿設された孔はやや太く形成されているので、接続筒３１を光軸と垂直の方向に微動させることができる状態になる。
【００３７】
止め環４６の先端部分近傍には、図１０にＸ−Ｘ断面が示されるように、３本の平先ネジ（いわゆるイモビス）からなる光軸調整ネジ６３が光軸に向けてほぼ１２０°間隔でネジ孔に螺合配置されている。そして、各光軸調整ネジ６３の先端は、接続筒３１の外周に当接している。
【００３８】
したがって、各光軸調整ネジ６３の締め込み具合を調整することによって、接続筒３１の中心位置に固定されている結像レンズ群２５の光軸位置を光軸と垂直の方向に移動させて、固体撮像素子２４に対する光軸の位置を微調整することができる。したがって、光軸調整ネジ６３は少なくとも３本あればよく、４本以上でもよい。
【００３９】
光軸の調整ができたら、平小ネジ６１を締め付けることにより、その状態が固定される。６４は、光軸調整後に接続筒３１とゴムカバー４８との間に嵌め込まれるリング状のゴムカバーである。
【００４０】
光軸調整を行う際には、例えば内視鏡１０にテレビカメラユニット２０を接続して、テレビモニタ１００に内視鏡観察画像を表示し、その画像がテレビモニタ１００の中央に来るように各光軸調整ネジ６３の締め込み具合を調整すればよい。
【００４１】
なお、光軸調整ネジ６３の先端が当接する接続筒３１の外周面部は、光軸調整ネジ６３の軸線に対して垂直な平面６５に切り欠き形成されていて、接続筒３１が光軸回りに回転するのを防止している。
【００４２】
ただし、図１１に示されるように、光軸調整ネジ６３の先端が当接する接続筒３１の外周面部分を単なる円周溝１６５状に形成して、平小ネジ６１を締め付ける前に接続筒３１の光軸回りの回転位置を調整できるようにしてもよい。
【００４３】
また、図１２及びそのXIII−XIII断面を示す図１３に示されるように、光軸調整ネジ２６３として尖り先ネジを用いて、その先端が当接する接続筒３１側の溝２６５を断面形状がＶ字状の溝にしてもよい。そのようにすると、光軸調整ネジ２６３を締め込むことによって、接続筒３１を光軸と垂直の方向だけでなく、光軸方向にも位置決め固定することができる。
【００４４】
【発明の効果】
本発明によれば、まず、内視鏡の接眼部に着脱自在に接続されるテレビカメラユニットに、内視鏡観察像を撮像するための撮像手段と、その撮像手段から出力される映像信号をビデオ信号に変換処理して出力する映像信号処理回路と、撮像手段及び映像信号処理回路を動作させるための電源となる電池とを内蔵させたので、ケーブルやコードの接続箇所が少なくて非常に容易に取り扱うことができる。
【００４５】
そして、テレビカメラユニットを外装するケースの接眼部に接続される側に近い部分の内周面をテーパ面に形成して、そのテーパ面に側面で当接する連結口金を、ケースの接眼部に接続される側の外周部に配置された固定部材に引き寄せて固定することによってケースの移動規制を行い、固定部材から動かないように突設された部材をケースの側面に当接させることによってケースの回転規制を行ったことにより、テレビカメラユニットを内視鏡の接眼部に着脱するために接続部材に大きな捩じり力等が加わる場合でも、ケースには大きな応力の集中が発生しないので、着脱動作によるケース破損等が発生しない。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１の実施の形態の内視鏡の接眼部にテレビカメラユニットが接続された状態のシステム全体の側面図である。
【図２】本発明の第１の実施の形態の内視鏡の接眼部にテレビカメラユニットが接続された状態の側面透視図である。
【図３】本発明の第１の実施の形態の内視鏡の接眼部にテレビカメラユニットが接続された状態の正面透視図である。
【図４】本発明の第１の実施の形態のテレビカメラの部分拡大側面断面図である。
【図５】本発明の第１の実施の形態のカメラユニットケースの斜視図である。
【図６】本発明の第１の実施の形態の止め環の斜視図である。
【図７】本発明の第１の実施の形態のゴムカバーが付けられていない状態のテレビカメラユニットの底面図である。
【図８】本発明の第１の実施の形態の爪部の部分拡大側面断面図である。
【図９】本発明の第１の実施の形態のゴムカバーの斜視図である。
【図１０】本発明の第１の実施の形態の平面断面図（図４におけるＸ−Ｘ断面図）である。
【図１１】本発明の第２の実施の形態の平面断面図（第１の実施の形態におけるＸ−Ｘ断面図に対応）である。
【図１２】本発明の第３の実施の形態のテレビカメラユニットの部分拡大側面断面図である。
【図１３】本発明の第３の実施の形態の平面断面図（図１２におけるXIII−XIII断面図）である。
【図１４】従来のテレビカメラユニットが内視鏡の接眼部に接続された状態のシステム全体の側面図である。
【符号の説明】
１０内視鏡
１２接眼部
２０テレビカメラユニット
２１バヨネットマウント
２４固体撮像素子
２５結像レンズ群
２６信号処理回路の回路基板
２８電池
３１接続筒
４５連結口金
４６止め環
４７爪部
１００テレビモニタ

Claims

内視鏡の接眼部に着脱自在に接続されるテレビカメラユニットに、上記内視鏡観察像を撮像するための撮像手段と、その撮像手段から出力される映像信号をビデオ信号に変換処理して出力する映像信号処理回路と、上記撮像手段及び上記映像信号処理回路を動作させるための電源となる電池とを内蔵させて、上記テレビカメラユニットを外装するケースの上記接眼部に接続される側に近い部分の内周面をテーパ面に形成して、そのテーパ面に側面で当接する連結口金を上記ケースの上記接眼部に接続される側の外周部に配置された固定部材に引き寄せて固定することによって上記ケースの移動規制を行い、上記固定部材から動かないように突設された部材を上記ケースの側面に当接させることによって上記ケースの回転規制を行ったことを特徴とする内視鏡用テレビカメラ装置。
上記ケースが複数に分割されていて、その各々に対して、上記固定部材から動かないように突設された部材が当接している請求項１記載の内視鏡用テレビカメラ装置。
上記固定部材から動かないように突設された部材が、それ自体の弾性復元力によって上記ケースの側面に当接する請求項２記載の内視鏡用テレビカメラ装置。
上記固定部材に、上記接眼部に接続するための接続部材が備えられている請求項１、２又は３記載の内視鏡用テレビカメラ装置。