JP4714541B2

JP4714541B2 - 電子内視鏡用プロセッサ

Info

Publication number: JP4714541B2
Application number: JP2005289305A
Authority: JP
Inventors: 陽資田代
Original assignee: Hoya Corp
Current assignee: Hoya Corp
Priority date: 2005-09-30
Filing date: 2005-09-30
Publication date: 2011-06-29
Anticipated expiration: 2025-09-30
Also published as: JP2007097719A

Description

本発明は、電子内視鏡と接続されてこの電子内視鏡のライトガイドに照明光を供給すると共に、電子内視鏡から映像信号を取得してこれを処理する、電子内視鏡用プロセッサに関する。

先端部にＣＣＤ等の撮像素子を備え、体腔内の映像をデジタル画像として出力する電子内視鏡は、撮像素子からの映像信号を処理する電子内視鏡用プロセッサと共に利用される。電子内視鏡用プロセッサは、撮像素子からの映像信号から得られた画像データに所定の画像処理（色差補正等）を行い、さらにこれをＮＴＳＣ・ＰＡＬ等の所定のビデオ信号に変換し、これを出力する。変換されたビデオ信号は、外部のモニタに送られる。このような構成によって、電子内視鏡先端部付近の画像をモニタ上で観察可能となる。

また、電子内視鏡用プロセッサは、電子内視鏡の先端部付近を照射するための照明光を供給する、光源装置としての機能をも有している。すなわち、電子内視鏡用プロセッサの内部にキセノンランプ等の高出力のランプが設けられており、このランプによって生成された光を集光して電子内視鏡のライトガイド入射端に入射させる。

近年、例えば特許文献１に記載のもののように、電子内視鏡用プロセッサに接続された電子内視鏡が外れないようにロックするロック機構を備えたものがある。この電子内視鏡プロセッサには、ロックレバーが備えられており、電子内視鏡を電子内視鏡用プロセッサに接続した状態で、ロックレバーを所定の位置に移動させると、電子内視鏡が電子内視鏡用プロセッサにロックされるようになっている。
特開平１０−１５１１１３号

さらに、特許文献１の構成においては、ロック機構は電子内視鏡とプロセッサを接続する複数の線（Ｖｃｃ、ＧＮＤ、映像信号線、制御信号線）のそれぞれを結線／切断するスイッチを備えており、レバーが所定の位置に向かっていくと共に上記のスイッチが所定の順番でオンとなるよう構成されている。このような構成とすることによって、機器の回路の故障の可能性を防止できる。

しかしながら、上記構成においては、電子内視鏡を接続してから内視鏡観察が可能となるまでに、（１）電子内視鏡用プロセッサの電源の投入（２）ロックレバーによる内視鏡のロック（３）光源ランプの電源の投入というステップを踏む必要があり、電子内視鏡が使用可能となるまでに時間がかかっていた。

上記の問題に鑑み、本発明は、電子内視鏡が外れないようにロックすることが可能であると共に、少ない手順で電子内視鏡が使用可能となる、電子内視鏡用プロセッサを提供することを目的とする。

上記の目的を達成するため、本発明の電子内視鏡用プロセッサは、ロック機構が電子内視鏡をロックするロック動作に連動して、光源の光源ランプを点灯させるスイッチ手段を有する。このような構成にすると、ロックが行われると共にランプが点灯するため、電子内視鏡が使用可能になるまでに要する手順が少なくなる。

また、ロック機構のレバーには突起が形成されており、スイッチ手段は、レバーが第１の位置にある時に突起によって所定位置に変位する検知レバーを有する構成としてもよい。電子内視鏡用プロセッサは突起によって検知レバーが所定位置に変位したかどうかを検知し、この変位を検出した時に前記光源の光源ランプを点灯させる。

また、突起によって検知レバーの変位を検知した後、光源の光源ランプを点灯させる前に、電子内視鏡と電子内視鏡用プロセッサとの通信を開始する構成としてもよい。このような構成とすると、全ての信号線が完全にプロセッサに確実に接続されない限り、電子内視鏡と電子内視鏡プロセッサとの通信が行われないため、信号線の接触不良による画像の乱れの発生を防止できる。

以上のように、本発明によれば、電子内視鏡が外れないようにロックすることが可能であると共に、少ない手順で電子内視鏡が使用可能となる、電子内視鏡用プロセッサが実現される。

以下、図面を参照して本発明の実施の形態の電子内視鏡用プロセッサの構成に付き説明する。図１は、本実施形態の電子内視鏡用プロセッサ１の正面図である。図１に図示されているように、電子内視鏡用プロセッサ１のケース１０の正面には、電源スイッチ１２と、コネクタ部１００と、フロントパネル１４とが設けられている。

コネクタ部１００は、電子内視鏡への電力供給や、電子内視鏡と電子内視鏡用プロセッサ１との通信のために使用される信号コネクタ部１１０と、電子内視鏡に照明光を供給するためのライトガイドコネクタ部１２０と、から構成されている。

信号コネクタ部１１０は、電子内視鏡のコネクタの円筒状のシールド部が挿入される円筒溝１１２と、電子内視鏡の信号コネクタのピンを受けるソケット部１１４を有する。ソケット部１１４には、電子内視鏡の信号コネクタのピンの各々に対応した穴１１４ａが複数形成されており、その奥には信号コネクタのピンと当接する導体が形成されている。電子内視鏡の信号コネクタを信号コネクタ部１１０に差し込むと、電子内視鏡の信号コネクタのピンがソケット部１１４の穴１１４ａに差し込まれ、ピンと導体が当接する。この導体は、電子内視鏡用プロセッサ１の制御部（後述）に電気的に接続されており、従って、電子内視鏡の信号コネクタを信号コネクタ部１１０に差し込むことによって電子内視鏡と電子内視鏡用プロセッサとの通信が可能となる。

ライトガイドコネクタ部１２０の中央部には、電子内視鏡のライトガイド基端部を差し込むための穴１２２が形成されている。電子内視鏡用プロセッサ１の内部には、光源ランプ及び光源ランプからの光を集光させる光学系が内蔵されており、電子内視鏡のライトガイド基端が穴１２２に差し込まれた状態で、光源ランプからの光をライトガイド基端に入射させることができる。

差し込まれた電子内視鏡のコネクタをコネクタ部１００に対してロックするためのロックレバー１３０が、信号コネクタ部１１０を囲むように設けられている。ロックレバーは、信号コネクタ部１１０とほぼ同軸に設けられた円環状のリング部１３２と、このリング部１３２の外周から外側に延びるアーム１３４とを有する。

電子内視鏡のコネクタがコネクタ部１００にロックされていない状態では、図１のように、アーム１３４の長軸方向は略水平となっている。電子内視鏡のコネクタをコネクタ部１００に差し込んだ後、アーム１３４を下方に倒し（すなわち、リング部１３２を図中時計回りに回転させる）、アーム１３４の長軸方向が右下方向となるよう移動させることによって、電子内視鏡のコネクタはコネクタ部１００にロックされる。なお、電子内視鏡のコネクタをコネクタ部１００にロックさせる方法としては、電子内視鏡のコネクタに形成された溝または穴とリング部１３２の内周に形成された突起とを係合させる方法や、テーパねじを使用する方法など、既知のロック方法が使用されうる。

また、ロックレバー１３０の移動に伴って、電子内視鏡のコネクタのピンはソケット部１１４の穴１１４ａの奥に向かって案内される。電子内視鏡のコネクタをコネクタ部１００に差し込んだ状態でアーム１３４の長軸方向が右下方向となるようロックレバー１３０を移動させることによって、ピンと穴１１４ａの中に配置された導体とは確実に接触するようになる。

ロックレバー１３０には、電子内視鏡のコネクタをコネクタ部１００に対してロックされたかどうかを判別するための検出機構が設けられている。以下、この検出機構の構成について説明する。図２は、ロックレバー１３０の拡大図である。また、図３は、ロックレバー１３０を上側から投影したものである。図２に図示されているように、リング部１３２の外周には、その半径方向外側に向かって突出する突起１３６が形成されている。また、電子内視鏡用プロセッサ１のケース正面には、接触センサ１３８が設けられている（図３参照）。

接触センサ１３８は、この接触センサ１３８の一端を中心に揺動可能な検知レバー１３８ａを備えている。この検知レバー１３８ａはトーションばねによって付勢されており、外部から力がかかっていない状態では、図中一点鎖線で示された位置にある。

ロックレバー１３０のアーム１３２がロック解除位置（アームの長軸方向が略水平となる位置、図中二点鎖線部）にある時は、突起１３６は上方（図中二点鎖線部）にあり、突起１３６と検知レバー１３８ａは接触していない。この状態からロックレバー１３０を時計回りに回動させて図中一点鎖線で示された位置に到達すると、突起１３６は検知レバー１３８ａと接触する。この時点で、電子内視鏡のコネクタの全てのピンと導体とが接触するようになっている。

この状態から、さらにロックレバー１３０を時計回りに回動させ、検知レバー１３８ａの先端が付勢力に抗して下方に僅かに移動した状態（図中実線部）で、ロックレバー１３０による電子内視鏡のロックが完了する。この時点で、電子内視鏡のコネクタの全てのピンと導体とが確実に接触するようになっている。この時のアーム１３４の位置を「ロック位置」と定義する。

接触センサ１３８は、検知レバー１３８ａが押し下げられたかどうかを検知するセンサである。この検知結果は、電子内視鏡用プロセッサ１の制御部に電気信号として送信される。

電子内視鏡用プロセッサ１の制御部の動作につき以下説明する。図４は、本実施形態の電子内視鏡用プロセッサ１のブロック図である。電子内視鏡用プロセッサ１のケース（筐体）１０の内部には、光源部３０、制御部２２、信号処理回路２３、およびシステム電源２１が備えられている。

光源部３０は、電子内視鏡３００に供給される照明光を生成する光源ランプ３２と、このランプからの光を収束させて電子内視鏡のライトガイド３１０の入射端３１２に送るための光学系３４とを備えている。また、信号処理回路２３は電子内視鏡３００の撮像素子にドライブ信号を送ると共に、この撮像素子から出力される画像信号を処理して、所定の形式（ＮＴＳＣ、ＰＡＬなど）のビデオ信号を生成する。このビデオ信号は、モニタ２００に送信される。かくして、電子内視鏡用プロセッサ１の使用者は、電子内視鏡３００の先端部周囲の映像をモニタ２００上で観察可能となる。

光源ランプ３２の点灯／消灯や光量調節、および信号処理回路２３による信号処理は、制御部２２によって制御される。制御部２２はフロントパネル１４と接続されており、フロントパネル１４を使用者が操作することによって出力される操作信号に基づいて、制御部は光源ランプ３２及び信号処理回路２３を制御する。

システム電源２１は、外部のＡＣ電源からのＡＣ電圧をＤＣ電圧に変換し、制御部２２および信号処理回路２３に供給する。光源部３０には、外部のＡＣ電源と直接接続されており、光源ランプ３２はＡＣ電源からのＡＣ電流によって点灯する。

電源スイッチ１２は、制御部２２に接続されており、電源スイッチ１２を使用者が押すことによって、制御部２２に所定の信号が送られるようになっている。制御部２２は電源スイッチ１２から所定の信号を受信すると、信号処理回路２３や光源部３０を制御可能とする起動状態と、他のデバイスの制御を行わない待機状態とを、交互に切り換えることができる。換言するならば、電源スイッチ１２は、電子内視鏡用プロセッサ１自身の動作をオン／オフさせるためのスイッチである。

また、接触センサ１３８は制御部２２に接続されている。これにより、制御部２２は検知レバー１３８ａが押し下げられたかどうか、すなわちアーム１３４が「ロック位置」にあるかどうかを判断可能である。

制御部２２は、接触センサ１３８の検知結果に基づいて、光源部３０の光源ランプ３２の点灯／消灯を切り換える。図５は、本実施形態の電子内視鏡用プロセッサ１の制御部２２が実施するフローである。本フローは、電子内視鏡用プロセッサ１が待機状態にて、電源スイッチ１２が押下された時に実行される。

本フローが開始すると、ステップＳ１が実行される。ステップＳ１では、制御部２２自身、および信号処理回路２３の初期化が行われる。次いで、ステップＳ２に進む。

ステップＳ２では、電源スイッチ１２が押下されたかどうかの判定が行われる。電源スイッチ１２が押下されたのであれば（Ｓ２：ＹＥＳ）、内視鏡観察の終了と見なし、ステップＳ１０で信号処理回路２３等の動作を停止させた後、本フローを終了させる。また、電源スイッチ１２が押下されていないのであれば（Ｓ２：ＮＯ）、ステップＳ３に進む。

ステップＳ３では、制御部２２は検知レバー１３８ａが押し下げられたかどうかを検知する。検知レバー１３８ａが押し下げられた、すなわちアーム１３４が「ロック位置」に位置している場合は（Ｓ３：ＹＥＳ）、ステップＳ４に進む。アーム１３４が「ロック位置」以外の場所に位置している場合は（Ｓ３：ＮＯ）、ステップＳ２に戻る。

ステップＳ４では、コネクタ部１００に電子内視鏡が接続されたかどうかが検出される。電子内視鏡の接続を検出する手段としては、例えば、信号処理回路２３が電子内視鏡に所定の信号を送信し、電子内視鏡から信号が戻ってくるかどうかを検知するといったものが考えられる。コネクタ部１００と電子内視鏡との接続が検出された（Ｓ４：ＹＥＳ）場合は、ステップＳ５に進む。一方、コネクタ部１００と電子内視鏡との接続が検出されなかった（Ｓ４：ＮＯ）場合は、ステップＳ２に戻る。すなわち、ステップＳ２−Ｓ４は、アーム１３４が「ロック位置」に移動し、且つ電子内視鏡がコネクタ部１００に接続されるまで待機するルーチンである。待機中に、電源スイッチ１２が押下されれば、電子内視鏡１は待機状態となる。

ステップＳ５では、電子内視鏡と信号処理回路２３との通信が開始される。次いでステップＳ６に進む。ステップＳ６では、制御部２２は光源部３０を制御して、光源ランプを点灯させる。次いでステップＳ７に進む。ステップＳ７では、制御部２２は、フロントパネル１４からの入力に応じて各種処理を行う等の通常処理を行う。次いでステップＳ８に進む。

ステップＳ８では、制御部２２は検知レバー１３８ａが押し下げられたかどうかを検知する。検知レバー１３８ａが押し下げられた、すなわちアーム１３４が「ロック位置」に位置している場合は（Ｓ８：ＹＥＳ）、ステップＳ９に進む。アーム１３４が「ロック位置」以外の場所に位置している場合は（Ｓ８：ＮＯ）、ステップＳ１３に進み、光源部３０の光源ランプ３２を消灯させ、次いでステップＳ１４に進む。ステップＳ１４では、制御部２２は信号処理回路２３と電子内視鏡との通信が行われないように信号処理回路２３を制御する。次いでステップＳ２に戻る。以上のステップＳ８、Ｓ１３、Ｓ１４によって、電子内視鏡による観察時に強制的にロックレバー１３０をロック解除位置に移動させて電子内視鏡を取り外した場合に、ランプが消灯すると共に通信終了処理が行われる。

ステップＳ９では、電源スイッチボタン１２が押下されたかどうかの判定が行われる。電源スイッチボタン１２が押下されたのであれば（Ｓ９：ＹＥＳ）、内視鏡観察の終了と見なし、ステップＳ１０で光源ランプ３２を消灯させ、ステップＳ１１で通信終了処理を行った後、ステップＳ１２で信号処理回路２３等の動作を停止させ、次いで本フローを終了させる。また、電源スイッチボタン１２が押下されていないのであれば（Ｓ９：ＮＯ）、ステップＳ７に戻る。

以上のように、ステップＳ７−Ｓ９においては、電源スイッチボタン１２が押下されるか、ロックレバー１３０による電子内視鏡のロックが解除されない限り、通常処理が行われる。

以上のようなフローによれば、電子内視鏡がコネクタ部１００に接続され、且つレバー１３０のアーム１３４を「ロック位置」に移動させることによって、電子内視鏡と信号処理回路２３との通信が開始され、その後、光源ランプ３２が自動的に点灯する。

本実施形態の電子内視鏡用プロセッサの正面図である。本実施形態の電子内視鏡用プロセッサにおける、ロックレバーの拡大図である。本実施形態の電子内視鏡用プロセッサにおける、ロックレバーを上側から投影したものである。本実施形態の電子内視鏡用プロセッサのブロック図である。本実施形態の電子内視鏡用プロセッサの制御部が実施するフローである。

符号の説明

１電子内視鏡用プロセッサ
２２制御部
３０光源部
３２光源ランプ
１００コネクタ部
１１０信号コネクタ部
１２０ライトガイドコネクタ部
１３０ロックレバー
１３２リング部
１３４アーム
１３６突起
１３８接触センサ
１３８ａ検知レバー

Claims

電子内視鏡と接続するためのコネクタと、
第１の位置と第２の位置との間で移動可能なレバーを有し、該レバーが前記第１の位置にある時に前記コネクタの信号入出力端子と該内視鏡の信号入出力端子とを確実に導通させ且つ電子内視鏡が前記コネクタから外れないように該電子内視鏡を前記コネクタにロックし、該レバーが前記第２の位置にある時に該ロックを解除するロック機構と、
該電子内視鏡のライトガイドに送られる照明光を生成する光源と、
前記光源の光源ランプの点灯及び前記電子内視鏡と電子内視鏡用プロセッサとの通信を制御する制御部と、
を有し、
前記レバーには突起が形成されており、
前記レバーが前記第１の位置にある時に前記突起によって所定位置に変位する検知レバーを有し、
前記制御部は、前記検知レバーが所定位置に変位したかどうかを検出し、該変位を検出した時に、前記電子内視鏡と前記電子内視鏡用プロセッサとの通信を開始し、次いで前記光源の光源ランプを点灯させること、
を特徴とする、電子内視鏡用プロセッサ。
前記レバーは、該第１の位置と該第２の位置との間で所定の軸回りに揺動するレバーであること、を特徴とする請求項１に記載の電子内視鏡用プロセッサ。
前記レバーは前記コネクタ回りに揺動すること、を特徴とする請求項２に記載の電子内視鏡用プロセッサ。
前記レバーは、前記コネクタ回りに回転可能なリングと、
前記リングの外周から外側に延びるアームと、
有し、
前記突起は前記リングの外周から半径方向外側に突出していること、
を特徴とする請求項３に記載の電子内視鏡用プロセッサ。