JP5063834B2 - Electronic endoscope system - Google Patents

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Description

【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は電子内視鏡システム、更に詳しくは撮像装置で撮像された画像の変換部分に特徴のある電子内視鏡システムに関する。
【0002】
【従来の技術】
特公平3−37405号に示されているように、電子内視鏡の観察像は先端に配置された固体撮像素子から得られる映像信号を、制御装置を介することでモニタテレビ画面に表示している。そして、個々の電子内視鏡ではそれぞれ対物光学系が異なるために、その対物光学系の種類によっては像を反転させる必要があり、像反転セットアップ手段を個々の電子内視鏡のコネクタ装置内に設ける技術が示されている。
【0003】
例えば、NTSCモニタの走査方向は、水平方向は左から右、垂直方向は上から下に統一されている。よって、図23に示すように、光学系を用いて被写体を観察する場合は、被写体の上下左右とモニタ表示上の上下左右を揃えるためには固体撮像装置の走査方向を水平方向は左から右、垂直方向は下から上へとしている。
【0004】
そして、この固体撮像装置の外形は個々の固体撮像装置が個別に有する画素数、受光部の大きさ、そして、リード端子の取付け配置方向等により長方形となっている。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】
従来は像反転手段をコネクタ装置内に設けていたため、修理等で撮像装置やコネクタ装置を交換した場合は必ずしも正常な画像をモニタに表示することができなかった。
【0006】
また、外形が長方形である固体撮像装置を電子内視鏡先端部に搭載する場合は、その短辺と長辺の配置方向により先端部外径を大きくせざるを得ない場合がある。そこで、先端部外径を小さくするために固体撮像装置を90°回転させてしまうと、モニタの表示画像も90°回転してしまい、内視鏡先端部のUP方向とモニタ表示画像のUP方向とが一致せず、内視鏡を操作しづらいものとなってしまっていた。つまり、対物光学系のみでなく固体撮像装置の配置を変更することによっても正常な画像をモニタに表示することができなくなることがあった。
【0007】
また、前述した内視鏡先端部を小型化するためには固体撮像装置の外形形状を変更する手段や、固体撮像装置の走査方向を変更する手段もあるが、個別に新しい固体撮像装置を開発することは非常に非効率的であり、内視鏡の原価も高くなってしまう。
【0008】
本発明は、上記事情に鑑みてなされたものであり、固体撮像素子の配置方向によらず、モニタの表示画像上下左右方向と内視鏡先端部の上下左右方向とを一致させることのできる電子内視鏡システムを提供することを目的としている。
【0009】
【課題を解決するための手段】
本発明の電子内視鏡システムは、電子内視鏡の先端部に対物光学系を配置すると共に前記対物光学系の結像位置であって当該先端部において予め決められた位置に配置された固体撮像装置を少なくとも有する撮像装置を備える電子内視鏡と、前記電子内視鏡とコネクタ装置を介して接続され前記撮像装置からの撮像信号を信号処理し表示手段に内視鏡画像を表示させるビデオプロセッサと、前記電子内視鏡に照明光を供給する光源装置とを備えた電子内視鏡システムにおいて、前記撮像装置に配設された方向指示手段であって、前記固体撮像装置の垂直走査方向を当該固体撮像装置における上下方向とし、水平走査方向を当該固体撮像装置における左右方向とした場合の、前記先端部において予め決められた位置に配置された当該固体撮像装置の上下左右の配置方向と、前記電子内視鏡の先端部における所定の湾曲動作方向を当該先端部の上下左右方向と規定した場合において、当該先端部の上下左右の湾曲動作方向に基づく当該先端部と前記固体撮像装置の相対的な位置関係を示す位置関係情報を出力する方向指示手段と、前記方向指示手段から出力された、前記固体撮像装置の上下左右の配置方向と、前記先端部の上下左右の湾曲動作方向との相対的な位置関係を示す前記位置関係情報に基づいて、前記先端部の湾曲動作方向に係る上下左右方向と、前記表示手段の表示画面における画像表示方向の上下左右方向とを一致させるよう前記内視鏡画像の表示方向を変換する表示方向変換手段と、を具備したことを特徴とする。
【0010】
【発明の実施の形態】
以下、図面を参照しながら本発明の実施の形態について述べる。
【0011】
図1ないし図22は本発明の一実施の形態に係わり、図1は電子内視鏡システムの構成を示す構成図、図2は図1の電子内視鏡の先端部の長手軸方向の断面を示す断面図、図3は図2の固体撮像装置の構成を示す構成図、図4は図1のモニタの表示画像上下左右方向を示す図、図5は図3の固体撮像装置の配置方向と電子内視鏡の先端部の湾曲動作方向及びモニタの表示方向の関連を示す図、図6は図2の信号線の基端側の構成を示す図、図7は図2のA−A線断面を示す断面図、図8は図2の複数の電子部品により構成される表示方向選択手段の電子内視鏡システム上の配置を示す図、図9は図2の複数の電子部品により構成される表示方向選択手段の電子内視鏡システム上の配置の変形例を示す図、図10は図2の回路基板の第1の変形例を示す図、図11は図1のビデオプロセッサにブレ補正処理機能を備えた際の作用を説明する図、図12は図2の固体撮像装置の第1の変形例を示す図、図13は図2の回路基板の第2の変形例を示す第1の図、図14は図2の回路基板の第2の変形例を示す第2の図、図15は図2の回路基板の第3の変形例を示す図、図16は図2の回路基板の第4の変形例を示す図、図17は図2の回路基板の第5の変形例を示す図、図18は図2の固体撮像装置の第2の変形例を示す図、図19は図2の固体撮像装置の第3の変形例を示す図、図20は図2の固体撮像装置の第4の変形例を示す図、図21は図2の固体撮像装置の第5の変形例を示す図、図22は図2の固体撮像装置の第6の変形例を示す図である。
【0012】
図1に示すように、電子内視鏡システム1は、撮像手段を備えた電子内視鏡2と、電子内視鏡2に着脱自在に接続されて電子内視鏡2に設けられたライトガイドに照明光を供給する光源装置3と、電子内視鏡2と接続ケーブル4を介して接続されて電子内視鏡2の撮像手段を制御すると共に撮像手段から得られた信号を処理するビデオプロセッサ5と、ビデオプロセッサ5から出力される被写体像に対応する映像を表示するモニタ6から構成されている。このモニタ6の走査方向は、垂直方向は上から下へ、水平方向は左から右へ走査されるものである。
【0013】
電子内視鏡2は、可撓性を有する細長の挿入部7と、挿入部7の基端側に接続された操作部8と、操作部8の側部から延出した可撓性を有する連結コード9と、連結コード9の端部に設けられた前記光源装置3と着脱自在に接続されるコネクタ部10と、コネクタ部10の側部に設けられた前記ビデオプロセッサ5と接続された前記接続ケーブル4が着脱自在に接続可能な電気コネクタ部11とを有している。
【0014】
電気コネクタ部11には電子内視鏡2の内部と外部とを連通する図示しない通気部が設けられている。
【0015】
挿入部7と操作部8の接続部には、接続部の急激な曲がりを防止する弾性部材を有する挿入部側折れ止め部材12が設けられており、操作部8と連結コード9の接続部には同様の操作部側折れ止め部材13、連結コード9とコネクタ部10の接続部には同様のコネクタ部側折れ止め部材14が設けられている。
【0016】
挿入部7は、可撓性を有する柔軟な可撓管部15と、可撓管部15の先端側に設けられ操作部8の操作により湾曲可能な湾曲部16と、図2に示す観察光学系をなす撮像装置18、照明光学系19などが配設された先端部17から構成されている。
【0017】
図1に示すように、コネクタ部10には光源装置3に内蔵された図示しない気体供給源と着脱自在に接続される気体供給口金21と、液体供給源である送水タンク22と着脱自在に接続される送水タンク加圧口金23及び液体供給口金24とが設けられている。又、前記吸引口より吸引を行うための図示しない吸引源と接続される吸引口金25が設けられている。
【0018】
又、高周波処置等を行った際に内視鏡に高周波漏れ電流が発生した場合に漏れ電流を高周波処置装置に帰還させるためのアース端子口金27が設けられている。
【0019】
操作部8には送気操作、送水操作を操作する送気送水操作ボタン28と吸引操作を操作するための吸引操作ボタン29と、前記湾曲部の湾曲操作を行うための湾曲操作ノブ30と、前記ビデオプロセッサ5を遠隔操作する複数のリモートスイッチ31、前記処置具チャンネルと連通した開口である処置具挿入口32が設けられている。
【0020】
また、電子内視鏡2の電気コネクタ部11には電気コネクタ部11を液密にシールするための図示しない防水キャップが着脱自在に接続可能である。
【0021】
図2に示すように、複数の対物レンズ33は第1、2対物レンズ枠34、35の中にフレア防止用の光学絞り65及び所定の対物レンズ間距離を保つための間隔管66を介在した状態で配設される。複数の対物レンズ33の最後端レンズには、紫外線硬化型接着剤等により接合された固体撮像装置37が、複数の対物レンズ33の結像位置に配置されている。
【0022】
固体撮像装置37は、図3に示すように、カバーガラス38と、固体撮像素子39と、外部リード40から構成されており、カバーガラス38は固体撮像素子39の受光部20を覆うように紫外線硬化型接着剤にて接着固定されている。この固体撮像素子39の側面(左右方向)に配置される外部リード40は、ポリイミドテープ41(図2参照)上に銅箔により配線が形成されたフレキシブル基板であり、ポリイミドテープ41より延出するインナーリード42は受光部20の左右に形成されたボンディングパッド69に金等のボールバンプを介して接続されている(ボールボンディング)。そして、この固体撮像装置37の走査方向は、垂直方向は下から上へ、水平方向は左から右へと走査される。
【0023】
図2に戻り、この外部リード40のアウターリード43は、固体撮像素子39の後方に配置された固体撮像装置37の短辺と長辺の配置方向と、図4に示すモニタ6の表示画像上下左右方向と、先端部17の上下左右方向とを関連付けするための表示方向選択手段である複数の電子部品44が実装された回路基板45の側面に形成されたサイドスルーホールに半田等により接続されている。そして、複数の信号線46は、アウターリード43が接続される面とは異なる側面に形成されたサイドスルーホールヘと半田等により接続されている。
【0024】
ここで、この表示方向選択手段は、図5に示すように、固体撮像装置37の配置方向と、先端部17の湾曲動作方向と、モニター6上での画像表示方向との関連付けをするものであり、複数の電子部品44を用いた論理回路にて構成されている。
【0025】
なお、図5では4組の関連付けを示したが、当然、それに限定されるものではなく更に複数個の組合せも可能である。
【0026】
複数の信号線46は、図6に示すように、ケブラー等の繊維からなる介在36を中心として寄り束ねられ、その外周にはPTFE等からなるテープ47が螺旋状に被覆されている。そして、その外周には、すずめっき銅合金製のシールド導体48が形成された上にPFAからなる絶縁体49が被覆されることにより信号ケーブル50が形成されている。尚、信号線46の周囲には、信号ケーブル50基端側からの湿気進入を防止するために接着剤71が少なくとも図2中のLの範囲に渡り充填されている。もちろん、全長に渡って充填されても良い。この接着剤71は先端側よりディスペンサにより注入したり、基端側より吸引して充填しても良い。
【0027】
図2に戻り、この信号ケーブル50の外周には、電子内視鏡2の内蔵物からの干渉による破損を防止するためのケーブル保護51が絹糸52により抜けないように結束されている。
【0028】
そして、この固体撮像装置37と回路基板45と信号線46とが接続された後、前記電装構成部周囲には湿気等が進入しないようにエポキシ樹脂よりなる封止樹脂53がシールド枠54内に充填され、このシールド枠54は熱収縮チユーブ55により被覆されている。
【0029】
照明光学系19は、照明レンズ枠56内に配置された照明レンズ57と、この照明レンズ57に当接するライトガイドファイバ58を固定した固定筒59と、固定筒59より後端側のライトガイドファイバ58を被覆するシリコン等からなる被覆チューブ60により構成されている。
【0030】
そして、この前記撮像装置18と照明光学系19は、先端部17を構成する絶縁カバー61と先端硬性部材62に形成した撮像装置取付け孔63、照明光学系取付け孔64に嵌装され接着剤にて固定されている。
【0031】
また、先端部17には送気操作、送水操作によって観察光学系の外表面の光学部材に向けて洗滌液体や気体を先端部に導くための送気送水チャンネルを介して噴出するための図示しない送気送水ノズルと、挿入部7に配設された処置具を挿通したり体腔内の液体を吸引するための処置具チャンネルの先端側開口である吸引口が設けられている。
【0032】
図7は図2に示す先端部17のA−A線縦断面図であり、前述したように先端部17には外形が長方形状の固体撮像装置37を配設する撮像装置18と、円状の照明光学系19、送気送水チャンネル67、処置具チャンネル68が配設されている。
【0033】
このように本実施の形態では、図に示すように機械的に90°時計周り方向に回転させて配置した固体撮像装置37の取り込み画像を、図8に示すように撮像装置18内に設けた複数の電子部品44より構成される表示方向選択手段44aにて電気的に反時計方向へ90°回転させることで、モニタ6の表示画像上下左右方向と、先端部17の上下左右方向とを一致させることができるので電子内視鏡を操作しやすくなる。
【0034】
また、図7に示すように、固体撮像装置37を90°回転させて縦置きできたため、回転させられない破線で示す撮像装置を配置するよりも先端部17を細径化することができるとともに、修理等で撮像装置を交換しても、その表示方向選択手段44aが撮像装置18内にあるので、確実に正常な画像をモニタ表示することができる。
【0035】
また、撮像装置18内に表示方向選択手段44aを設けることで、1つの固体撮像装置37を使用する撮像装置18にて、複数の電子内視鏡の先端部を細経化することができる。
【0036】
なお、本実施例では90°回転させた場合を説明したが、固体撮像素子の配置方向はこの限りではなく、個々の電子内視鏡が有する内蔵物に応じて、任意の角度にて配置可能である。
【0037】
なお、表示方向選択手段44aを、例えば先端部湾曲動作方向に対する固体撮像装置37の配置方向に基づいて対物光学系より得られる像をどのように反転/変換するかを指示するための表示方向指示手段201と、その指示に応じて、先端部17の湾曲動作方向とモニタ6上での表示画像方向とを一致させるための固体撮像装置37での取り込み画像を変換処理する映像処理回路からなる表示方向変換手段202とに分離することにより、それぞれを配置するスペースを小型化することができる。具体的には図9に示すように、表示方向指示手段201を撮像装置18に配置し、表示方向変換手段202をビデオプロセッサ5内に配置することで撮像装置18を表示方向選択手段にて使用していたときの撮像装置における電子部品44の個数、大きさを削減できるので撮像装置18を小型化することができる。よって、撮像装置18を配設する先端部17を細径化することができる。
【0038】
なお、回路基板45の変形例として、図10に示すように、4隅にサイドスルーホール74を形成してもよく、これにより、接続電極であるサイドスルーホール数を減らすことなく、破線で示す回路基板45を小型化することができるので、撮像装置18を小型化することができる。
【0039】
また、電子内視鏡システム1では、図11のように固体撮像装置72に取り込んだ画像が受光部上でA程度ブレた場合、固体撮像装置72の受光部内ブレ補正処理領域75を用いて、A程度ずらした受光画像をビデオプロセッサ5へ伝送し、モニタ表示することができる。また、ビデオプロセッサ5にブレ補正領域75の画像データを用いてブレ補正処理するための図示しない映像処理回路を設けて、モニタ表示しても良い。
【0040】
これにより、先端部が小刻みに揺れ動いたとしてもブレない観察画像を得ることができる。特に、体内の微少な拍動により観察画像にブレが発生しやすい拡大観察時には有効であり、拡大観察への切替と連動でブレ補正を行うと効果的である。
【0041】
図12に示す固体撮像装置76は、固体撮像素子77の裏面にIC78等の電子部品が実装された回路基板79が取付けられたものである。このIC78は、予め接続基板80上にフリップチップ実装された後、接続基板80の側面に形成されたサイドスルーホールを用いて、回路基板79と半田等で接続されている。そして、この固体撮像装置76の周辺は封止樹脂81にて覆われ、熱収縮チューブ82にて被覆され、その外周には固体撮像装置76及びIC78の発熱を先端硬性部材62に放熱するための放熱枠83が取付けられている。この放熱枠83の後端側は末広がりに開口しており、その開口部84は先端硬性部材62内に嵌装される時に、先端硬性部材62と接触し、接触部は接着剤85にて先端硬性部材62に固定される。
【0042】
これにより、固体撮像装置76やIC78が発生する熱を、接触部より先端硬性部材62へと放熱することができるので、固体撮像装置76やIC78の劣化を防止することができる。
【0043】
図13は回路基板79の上面図である。この回路基板79の基端側には信号線46を取付けるための複数の取付けランド86が形成されており、取付けランド86の基端側には取付けランド86をマスキングする、例えば、絶縁テープ等からなるマスキング部材87が取付けられている。
【0044】
これにより、信号線46は初期組立時は取り付けランド86の前方に取り付け、信号線46が断線等により交換作業が発生した場合は、マスキング部材87を取り除き、図15に示すように基端側の取付けランド86に信号線46を接続することができるので、回路基板の再利用が可能となる。
【0045】
また、図15に示すように回路基板88の上下面に取り付けランド89を形成し、双方は基板に形成されたスルホール90にて接続されている。よって、信号線46等が断線し、交換作業が発生した場合は、もう一方の取付けランド89に信号線46を接続すれば良く、回路基板88を再利用することができる。
【0046】
尚、セラミック等により形成される硬質の回路基板88に限定されるものではなく、図16に示すように、ポリイミドテープ108を挟むように導電部109が両面に形成されたフレキシブル回路基板91にも同様に適用することができる。
【0047】
図17に示す固体撮像装置92の回路基板93の底面にはGND部117が形成されており、そのGND部117には放熱枠94の一部が面接触されるように回路基板93に取付けられている。
【0048】
これにより、固体撮像装置92の発熱を放熱枠94へと放熱することができる。また、GND部を広く取ることができるので外部ノイズ等に対して耐性の強い撮像装置となる。
【0049】
図18の固体撮像装置95は、固体撮像素子96下端に、予め電子部品97等が実装されたフレキシブル回路基板98先端より延出するインナーリード99が屈曲接続されたものである。このフレキシブル回路基板98は、電子部品97を取り付けるランドや配線等を形成する導電部100が絶縁性のポリイミド101を挟んで両面に形成されている。
【0050】
この時、フレキシブル回路基板98の導電部100を厚く(t1、t3>t2)形成することで、固体撮像装置95の熱容量を大きくすることができるので熱に対する耐性が高い固体撮像装置を構成することができる。
【0051】
図19の固体撮像装置102は、フレキシブル回路基板103の後端側を屈曲させて先端硬性部材62に取付けると共に、固体撮像装置102全体を接着剤105にて封止している。
【0052】
これにより、固体撮像装置の発熱を先端硬性部材62へと放熱することができるので、固体撮像装置の劣化を防止することができる。
【0053】
図20の固体撮像装置106は、固体撮像素子107裏面に先端硬性部材62と接続される放熱部材108が取付けられている。
【0054】
これにより、固体撮像装置106の発熱を先端硬性部材62へと放熱することができるので、固体撮像装置の劣化を防止することができる。また、固体撮像装置106を先端硬性部材62内へと嵌装する際に、放熱部剤108を保持しながら取付作業が行えるので組み立て性が向上する。
【0055】
図21の固体撮像装置110のフレキシブル回路基板111裏面には、接続電極が形成されており、ケーブル50が接続された接続電極113を有する接続基板112とフレキシブル回路基板111とを導電性接着剤にて接続することで接続電極同士を接続することが可能となる。
【0056】
これにより、組立性が向上すると共に、信号線46が断線した時でも、フレキシブル回路基板114に新しい信号ケーブル50が接続された接続基板112を取り付けることができるので、固体撮像装置110のフレキシブル回路基板111を破損することなく修理が行える。
【0057】
図22に示す固体撮像装置114は、複数の、例えば4つの出力ライン118を有するものであり、その出力ラインは受光部片側の側方を通って固体撮像装置114上部側へ形成されたンディングパッド115へと導かれ、フレキシブル回路基板116へと接続されている。
【0058】
これにより、固体撮像装置の外形中心と受光部中心とを近づけることができるので、先端部を小型化することができる。
【0059】
また、フレキシブル回路基板116を固体撮像装置114の上側に配置することで、受光部の中心位置を固体撮像装置114の上側端部より遠ざけることができるので、対物レンズ部を固体撮像装置114及び撮像装置外形の下側に配置することができるので、対物レンズ部上側の空いたスペースに他の内蔵物を配置することができる。よって、先端部を細径化することができる。
【0060】
[付記]
(付記項1) モニタ出画範囲と同数、もしくはそれ以上の画素数を有する固体撮像装置を搭載した撮像装置を先端部に配置した電子内視鏡と、前記撮像装置からの撮像信号を信号処理するビデオプロセッサとより構成される電子内視鏡システムにおいて、
前記ビデオプロセッサの映像処理により形成される電子マスクにより、内視鏡観察画像表示範囲を表示手段の全表示範囲よりも小さく形成し、前記電気マスクにて前記表示手段に表示されない画素を手ぶれ防止のために用いる
ことを特徴とする電子内視鏡システム。
【0061】
(付記項2) 拡大観察時に前記電気マスクにて前記表示手段に表示されない画素を手ぶれ防止のために用いる
ことを特徴とする付記項1に記載の電子内視鏡システム。
【0062】
(付記項3) 固体撮像装置と、回路基板と、信号ケーブルとが電気的に接続された撮像装置において、
前記固体撮像装置と接続される前記回路基板の端部にスルーホールを形成した
ことを特徴とする撮像装置。
【0063】
(付記項4) 固体撮像装置と、回路基板と、信号ケーブルとが電気的に接続された撮像装置において、
前記信号ケープルの前記固体撮像装置側側端部に接着剤充填範囲を形成した
ことを特徴とする撮像装置。
【0064】
(付記項5) 固体撮像装置と、回路基板と、信号ケーブルとが電気的に接続された撮像装置において、
前記回路基板に形成した複数の信号ケーブル接続部の内、前記信号ケーブル接続部の一部を非導電材のマスキング材にて覆った
ことを特徴とする撮像装置。
【0065】
(付記項6) 固体撮像装置と、回路基板と、信号ケーブルとが電気的に接続された撮像装置において、
前記信号ケーブルを接続する前記信号ケーブル接続部を前記回路基板の表裏面に設け、それぞれをスルーホールにて接続した
ことを特徴とする撮像装置。
【0066】
(付記項7) 補強枠内に配置される固体撮像装置と、回路基板と、信号ケーブルとが電気的に接続された撮像装置において、
補強枠後端側の一部に末広がり状に形成された切り欠き部が先端部と接触している
ことを特徴とする撮像装置。
【0067】
(付記項8) 補強枠内に配置される固体撮像装置と、回路基板と、信号ケーブルとが電気的に接続された撮像装置において、
前記回路基板に大きめのGND部を形成し、前記GND部と前記補強枠とを導通させた
ことを特徴とする撮像装置。
【0068】
(付記項9) 補強枠内に配置される固体撮像装置と、固体撮像装置の周辺に放熱部材を配置した撮像装置において、
前記放熱部材を前記補強枠へ接続した
ことを特徴とする撮像装置。
【0069】
(付記項10) フレキシブル回路基板を用いた固体撮像装置を配置する撮像装置において、
前記フレキシブル回路基板に、信号ケーブルが接続された接続用フレキシブル基板が接続された
ことを特徴とする撮像装置。
【0070】
(付記項11) フレキシブル回路基板を用いた固体撮像装置を配置する撮像装置において、
前記フレキシブル回路基板の後方側に形成したGND部を先端部に接続した
ことを特徴とする撮像装置。
【0071】
(付記項12) フレキシブル回路基板を用いた固体撮像装置を配置する撮像装置において、
前記フレキシブル回路基板の導電部層の厚みを基材の樹脂層よりも厚く形成した
ことを特徴とする撮像装置。
【0072】
(付記項13) フレキシブル回路基板を用いた固体撮像装置を配置する撮像装置において、
前記フレキシブル回路基板を前記固体撮像装置上側に接続配置し、前記フレキシブル回路基板が後方へ延出すると共に、フレーム転送された電気信号が受光部下方にある水平転送領域より、受光部のOB部領域の側方より、上側へ配線される
ことを特徴とする撮像装置。
【0073】
【発明の効果】
以上説明したように本発明によれば、固体撮像素子の配置方向によらず、モニタの表示画像上下左右方向と内視鏡先端部の上下左右方向とを一致させることができるという効果がある。
【図面の簡単な説明】
【図1】 本発明の一実施の形態に係る電子内視鏡システムの構成を示す構成図
【図2】 図1の電子内視鏡の先端部の長手軸方向の断面を示す断面図
【図3】 図2の固体撮像装置の構成を示す構成図
【図4】 図1のモニタの表示画像上下左右方向を示す図
【図5】 図3の固体撮像装置の配置方向と電子内視鏡の先端部の湾曲動作方向及びモニタの表示方向の関連を示す図
【図6】 図2の信号線の基端側の構成を示す図
【図7】 図2のA−A線断面を示す断面図
【図8】 図2の複数の電子部品により構成される表示方向選択手段の電子内視鏡システム上の配置を示す図
【図9】 図2の複数の電子部品により構成される表示方向選択手段の電子内視鏡システム上の配置の変形例を示す図
【図10】 図2の回路基板の第1の変形例を示す図
【図11】 図1のビデオプロセッサにブレ補正処理機能を備えた際の作用を説明する図
【図12】 図2の固体撮像装置の第1の変形例を示す図
【図13】 図2の回路基板の第2の変形例を示す第1の図
【図14】 図2の回路基板の第2の変形例を示す第2の図
【図15】 図2の回路基板の第3の変形例を示す図
【図16】 図2の回路基板の第4の変形例を示す図
【図17】 図2の回路基板の第5の変形例を示す図
【図18】 図2の固体撮像装置の第2の変形例を示す図
【図19】 図2の固体撮像装置の第3の変形例を示す図
【図20】 図2の固体撮像装置の第4の変形例を示す図
【図21】 図2の固体撮像装置の第5の変形例を示す図
【図22】 図2の固体撮像装置の第6の変形例を示す図
【図23】 被写体の上下左右とモニタ表示上の上下左右との関係を説明する図
【符号の説明】
1…電子内視鏡システム
2…電子内視鏡
3…光源装置
5…ビデオプロセッサ
6…モニタ
37…固体撮像装置
38…カバーガラス
39…固体撮像素子
40…外部リード
44…電子部品
44a…表示方向選択手段
45…回路基板
46…信号線
[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to an electronic endoscope system, and more particularly to an electronic endoscope system characterized by a conversion portion of an image captured by an imaging apparatus.
[0002]
[Prior art]
As shown in Japanese Examined Patent Publication No. 3-37405, an observation image of an electronic endoscope is obtained by displaying a video signal obtained from a solid-state imaging device arranged at the tip on a monitor TV screen via a control device. Yes. Since each electronic endoscope has a different objective optical system, it is necessary to invert the image depending on the type of the objective optical system, and the image inversion setup means is provided in the connector device of each electronic endoscope. The technology to provide is shown.
[0003]
For example, the scanning direction of the NTSC monitor is unified from left to right in the horizontal direction and from top to bottom in the vertical direction. Therefore, as shown in FIG. 23, when observing a subject using an optical system, in order to align the top, bottom, left, and right of the subject and the top, bottom, left, and right of the monitor display, the horizontal direction of the scanning direction of the solid-state imaging device is from left to right. The vertical direction is from bottom to top.
[0004]
The outer shape of the solid-state imaging device is rectangular according to the number of pixels that each individual solid-state imaging device has, the size of the light receiving unit, the mounting direction of the lead terminals, and the like.
[0005]
[Problems to be solved by the invention]
Conventionally, since the image inverting means is provided in the connector device, a normal image cannot always be displayed on the monitor when the imaging device or the connector device is replaced for repair or the like.
[0006]
In addition, when a solid-state imaging device having a rectangular outer shape is mounted on the distal end portion of an electronic endoscope, the distal end portion outer diameter may have to be increased depending on the arrangement direction of the short side and the long side. Therefore, if the solid-state imaging device is rotated 90 ° in order to reduce the outer diameter of the distal end, the display image on the monitor is also rotated 90 °, and the UP direction of the endoscope distal end and the UP direction of the monitor display image Did not match, making it difficult to operate the endoscope. That is, a normal image may not be displayed on the monitor by changing not only the objective optical system but also the arrangement of the solid-state imaging device.
[0007]
In addition, there is a means to change the outer shape of the solid-state image pickup device and a means to change the scanning direction of the solid-state image pickup device in order to reduce the size of the endoscope distal end described above, but a new solid-state image pickup device has been developed individually. Doing so is very inefficient and increases the cost of the endoscope.
[0008]
The present invention has been made in view of the above circumstances, and an electronic device capable of matching the vertical and horizontal directions of the display image of the monitor with the vertical and horizontal directions of the distal end portion of the endoscope irrespective of the arrangement direction of the solid-state imaging device. An object is to provide an endoscope system.
[0009]
[Means for Solving the Problems]
An electronic endoscope system according to the present invention includes an objective optical system disposed at a distal end portion of an electronic endoscope, and a solid state disposed at a predetermined position at the distal end portion as an imaging position of the objective optical system. An electronic endoscope including an imaging device having at least an imaging device, and a video that is connected to the electronic endoscope via a connector device and processes an imaging signal from the imaging device and displays an endoscope image on a display means In an electronic endoscope system comprising a processor and a light source device that supplies illumination light to the electronic endoscope, the electronic endoscope system is disposed in the imaging device Direction indication means When the vertical scanning direction of the solid-state imaging device is the vertical direction of the solid-state imaging device and the horizontal scanning direction is the horizontal direction of the solid-state imaging device, the solid-state imaging device is disposed at a predetermined position at the tip portion. When the vertical and horizontal arrangement directions of the solid-state imaging device and the predetermined bending operation direction at the tip of the electronic endoscope are defined as the vertical and horizontal directions of the tip In Up / down / left / right bending motion direction of the tip Direction indicating means for outputting positional relationship information indicating a relative positional relationship between the tip and the solid-state imaging device based on And said Output from direction indicator The relative direction of the vertical and horizontal arrangement directions of the solid-state imaging device and the vertical and horizontal bending operation directions of the tip portion The positional relationship information indicating the positional relationship The display direction for converting the display direction of the endoscopic image so that the vertical and horizontal directions related to the bending operation direction of the distal end portion coincide with the vertical and horizontal directions of the image display direction on the display screen of the display means Conversion means.
[0010]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings.
[0011]
1 to 22 relate to an embodiment of the present invention, FIG. 1 is a block diagram showing the configuration of an electronic endoscope system, and FIG. 2 is a cross section in the longitudinal axis direction of the distal end portion of the electronic endoscope of FIG. 3 is a block diagram showing the configuration of the solid-state imaging device of FIG. 2, FIG. 4 is a diagram showing the vertical and horizontal directions of the display image of the monitor of FIG. 1, and FIG. 5 is the arrangement direction of the solid-state imaging device of FIG. FIG. 6 is a diagram showing the configuration of the proximal end side of the signal line in FIG. 2, and FIG. 7 is an AA diagram in FIG. 8 is a cross-sectional view showing a line cross section, FIG. 8 is a view showing an arrangement on the electronic endoscope system of a display direction selecting means constituted by a plurality of electronic components in FIG. 2, and FIG. 9 is constituted by a plurality of electronic components in FIG. FIG. 10 is a diagram showing a modification of the arrangement of the display direction selection means on the electronic endoscope system, and FIG. 10 is a first modification of the circuit board of FIG. Diagram showing, 11 to the video processor of FIG. 1 Blur FIG. 12 is a diagram illustrating an operation when the correction processing function is provided, FIG. 12 is a diagram illustrating a first modification of the solid-state imaging device in FIG. 2, and FIG. 13 is a second modification illustrating the circuit board in FIG. 14 is a second diagram showing a second modification of the circuit board of FIG. 2, FIG. 15 is a diagram showing a third modification of the circuit board of FIG. 2, and FIG. 16 is a circuit of FIG. FIG. 17 is a diagram showing a fourth modification of the substrate, FIG. 17 is a diagram showing a fifth modification of the circuit board in FIG. 2, FIG. 18 is a diagram showing a second modification of the solid-state imaging device in FIG. Is a diagram showing a third modification of the solid-state imaging device of FIG. 2, FIG. 20 is a diagram showing a fourth modification of the solid-state imaging device of FIG. 2, and FIG. 21 is a fifth modification of the solid-state imaging device of FIG. FIG. 22 is a diagram illustrating an example, and FIG. 22 is a diagram illustrating a sixth modification of the solid-state imaging device of FIG.
[0012]
As shown in FIG. 1, an electronic endoscope system 1 includes an electronic endoscope 2 having an imaging unit, and a light guide that is detachably connected to the electronic endoscope 2 and is provided in the electronic endoscope 2. A light source device 3 for supplying illumination light to the video endoscope, and a video processor connected to the electronic endoscope 2 via the connection cable 4 to control the imaging means of the electronic endoscope 2 and to process signals obtained from the imaging means. 5 and a monitor 6 for displaying an image corresponding to the subject image output from the video processor 5. The scanning direction of the monitor 6 is such that the vertical direction is scanned from top to bottom and the horizontal direction is scanned from left to right.
[0013]
The electronic endoscope 2 has a flexible elongated insertion portion 7, an operation portion 8 connected to the proximal end side of the insertion portion 7, and a flexibility extending from a side portion of the operation portion 8. The connecting cord 9, the connector portion 10 detachably connected to the light source device 3 provided at the end of the connecting cord 9, and the video processor 5 provided on the side of the connector portion 10. The connection cable 4 has an electrical connector portion 11 that can be detachably connected.
[0014]
The electrical connector portion 11 is provided with a ventilation portion (not shown) that communicates the inside and outside of the electronic endoscope 2.
[0015]
The connecting portion between the insertion portion 7 and the operation portion 8 is provided with an insertion portion side anti-folding member 12 having an elastic member that prevents a sudden bending of the connection portion. The same operation part side bending prevention member 13 and the connection part of the connecting cord 9 and the connector part 10 are provided with the same connector part side bending prevention member 14.
[0016]
The insertion portion 7 includes a flexible flexible tube portion 15 having flexibility, a bending portion 16 that is provided on the distal end side of the flexible tube portion 15 and can be bent by the operation of the operation portion 8, and the observation optics shown in FIG. The image forming apparatus 18 and the illumination optical system 19 forming the system are composed of a distal end portion 17 provided.
[0017]
As shown in FIG. 1, the connector unit 10 is detachably connected to a gas supply base 21 that is detachably connected to a gas supply source (not shown) built in the light source device 3 and a water supply tank 22 that is a liquid supply source. A water supply tank pressurizing base 23 and a liquid supply base 24 are provided. A suction base 25 connected to a suction source (not shown) for performing suction from the suction port is provided.
[0018]
In addition, when a high frequency leakage current is generated in the endoscope when a high frequency treatment or the like is performed, an earth terminal cap 27 is provided for returning the leakage current to the high frequency treatment device.
[0019]
The operation unit 8 includes an air supply / water supply operation button 28 for operating an air supply operation and a water supply operation, a suction operation button 29 for operating the suction operation, a bending operation knob 30 for performing the bending operation of the bending portion, A plurality of remote switches 31 for remotely operating the video processor 5 and a treatment instrument insertion port 32 which is an opening communicating with the treatment instrument channel are provided.
[0020]
In addition, a waterproof cap (not shown) for sealing the electrical connector portion 11 in a liquid-tight manner can be detachably connected to the electrical connector portion 11 of the electronic endoscope 2.
[0021]
As shown in FIG. 2, the plurality of objective lenses 33 interpose an optical diaphragm 65 for preventing flare and a spacing tube 66 for maintaining a predetermined distance between objective lenses in the first and second objective lens frames 34 and 35. Arranged in a state. A solid-state imaging device 37 bonded to the rearmost lens of the plurality of objective lenses 33 with an ultraviolet curable adhesive or the like is disposed at the image forming positions of the plurality of objective lenses 33.
[0022]
As shown in FIG. 3, the solid-state imaging device 37 includes a cover glass 38, a solid-state imaging device 39, and an external lead 40. cover The glass 38 is bonded and fixed with an ultraviolet curable adhesive so as to cover the light receiving unit 20 of the solid-state imaging device 39. The external lead 40 disposed on the side surface (left and right direction) of the solid-state image sensor 39 is a flexible substrate having a wiring formed of copper foil on a polyimide tape 41 (see FIG. 2), and extends from the polyimide tape 41. Inner leads 42 are bonded to bonding pads 69 formed on the left and right sides of the light receiving unit 20 with gold or the like. ball Connected through bumps (Ball bonding) . The scanning direction of the solid-state imaging device 37 is scanned from bottom to top in the vertical direction and from left to right in the horizontal direction.
[0023]
Returning to FIG. 2, the outer leads 43 of the external leads 40 are arranged in the arrangement direction of the short side and the long side of the solid-state imaging device 37 arranged behind the solid-state imaging device 39, and the upper and lower sides of the display image of the monitor 6 shown in FIG. 4. It is connected by solder or the like to a side through hole formed on the side surface of the circuit board 45 on which a plurality of electronic components 44 that are display direction selection means for associating the left-right direction with the up-down, left-right direction of the tip end portion 17 are mounted. ing. The plurality of signal lines 46 are connected to a side through hole formed on a side surface different from the surface to which the outer lead 43 is connected by solder or the like.
[0024]
Here, as shown in FIG. 5, the display direction selection means associates the arrangement direction of the solid-state imaging device 37, the bending operation direction of the distal end portion 17, and the image display direction on the monitor 6. There is a logic circuit using a plurality of electronic components 44.
[0025]
In FIG. 5, four sets of associations are shown, but the present invention is not limited to this, and a plurality of combinations are possible.
[0026]
As shown in FIG. 6, the plurality of signal lines 46 are bundled around an interposition 36 made of a fiber such as Kevlar, and a tape 47 made of PTFE or the like is spirally coated on the outer periphery thereof. A signal cable 50 is formed on the outer periphery of a shield conductor 48 made of tin-plated copper alloy and covered with an insulator 49 made of PFA. Note that an adhesive 71 is filled around the signal line 46 over at least a range L in FIG. 2 in order to prevent moisture from entering from the base end side of the signal cable 50. Of course, it may be filled over the entire length. The adhesive 71 may be filled with a dispenser from the distal end side or may be sucked and filled from the proximal end side.
[0027]
Returning to FIG. 2, a cable protection 51 for preventing breakage due to interference from the built-in object of the electronic endoscope 2 is bound to the outer periphery of the signal cable 50 by a silk thread 52 so as not to come off.
[0028]
After the solid-state imaging device 37, the circuit board 45, and the signal line 46 are connected, a sealing resin 53 made of an epoxy resin is placed in the shield frame 54 so that moisture or the like does not enter the periphery of the electrical component. The shield frame 54 is filled with a heat shrinkable tube 55.
[0029]
The illumination optical system 19 includes an illumination lens 57 disposed in the illumination lens frame 56, a fixed tube 59 to which a light guide fiber 58 that contacts the illumination lens 57 is fixed, and a light guide fiber on the rear end side of the fixed tube 59. It is constituted by a covering tube 60 made of silicon or the like for covering 58.
[0030]
The imaging device 18 and the illumination optical system 19 are fitted into an imaging device mounting hole 63 and an illumination optical system mounting hole 64 formed in the insulating cover 61 and the distal end rigid member 62 constituting the distal end portion 17 and are used as an adhesive. Is fixed.
[0031]
In addition, the tip portion 17 is not illustrated for being ejected through an air / water supply channel for guiding cleaning liquid or gas to the tip portion toward the optical member on the outer surface of the observation optical system by an air supply operation or a water supply operation. An air supply / water supply nozzle and a suction port that is a distal end side opening of a treatment instrument channel for inserting a treatment instrument arranged in the insertion portion 7 and sucking a liquid in a body cavity are provided.
[0032]
FIG. 7 is a vertical cross-sectional view of the tip end portion 17 shown in FIG. 2 taken along the line AA. As described above, the tip end portion 17 is provided with the imaging device 18 provided with the solid-state imaging device 37 having a rectangular outer shape, and a circular shape. The illumination optical system 19, the air / water channel 67, and the treatment instrument channel 68 are disposed.
[0033]
Thus, in this embodiment, the figure 7 As shown in 9 mechanically A captured image of the solid-state imaging device 37 arranged by being rotated clockwise by 0 °, As shown in FIG. In display direction selection means 44 a configured by a plurality of electronic components 44 provided in the imaging device 18. Electrically By rotating 90 ° in the counterclockwise direction, the display image on the monitor 6 can be made to coincide with the vertical and horizontal directions of the distal end portion 17, so that the electronic endoscope can be easily operated.
[0034]
In addition, as shown in FIG. 90 ° Since it can be rotated and placed vertically, the distal end portion 17 can be made smaller in diameter than the arrangement of the imaging device indicated by the broken line that cannot be rotated, and the display direction can be selected even if the imaging device is replaced due to repair or the like. Since the means 44a is in the imaging device 18, a normal image can be reliably displayed on the monitor.
[0035]
In addition, by providing the display direction selection means 44a in the imaging device 18, the distal end portions of the plurality of electronic endoscopes can be thinned by the imaging device 18 using one solid-state imaging device 37.
[0036]
In the present embodiment, the case of rotating by 90 ° has been described. However, the arrangement direction of the solid-state imaging device is not limited to this, and can be arranged at an arbitrary angle according to the built-in objects of each electronic endoscope. It is.
[0037]
For example, the display direction selection unit 44a is arranged in the direction in which the solid-state imaging device 37 is disposed with respect to the distal end bending operation direction. On the basis of the How to invert / convert the image obtained from the objective optical system Instructions in order to Display direction indication means 201 and its Instructions Accordingly, the display direction conversion means 202 including a video processing circuit that converts the captured image in the solid-state imaging device 37 for matching the bending operation direction of the distal end portion 17 with the display image direction on the monitor 6. By separating, the space for arranging each can be reduced. Specifically, as shown in FIG. Display direction indication means The number 201 and the size of the electronic components 44 in the imaging apparatus when the imaging apparatus 18 is used in the display direction selection unit by disposing 201 in the imaging apparatus 18 and disposing the display direction conversion unit 202 in the video processor 5. Therefore, the imaging device 18 can be downsized. Therefore, it is possible to reduce the diameter of the distal end portion 17 where the imaging device 18 is disposed.
[0038]
As a modified example of the circuit board 45, as shown in FIG. 10, side through holes 74 may be formed at four corners, thereby showing the broken lines without reducing the number of side through holes as connection electrodes. Since the circuit board 45 can be reduced in size, the imaging device 18 can be reduced in size.
[0039]
Further, in the electronic endoscope system 1, when the image captured in the solid-state imaging device 72 is blurred about A on the light receiving unit as shown in FIG. Blur Using the correction processing area 75, the received light image shifted by about A can be transmitted to the video processor 5 and displayed on the monitor. In addition, the video processor 5 Blur Using the image data of the correction area 75 Blur A video processing circuit (not shown) for correction processing may be provided and displayed on a monitor.
[0040]
As a result, even if the tip swings in small increments Blur No observation image can be obtained. This is particularly effective during magnified observation, where the observed image is likely to be blurred due to minute pulsations in the body. Blur It is effective to make corrections.
[0041]
A solid-state imaging device 76 shown in FIG. 12 has a circuit board 79 on which electronic components such as an IC 78 are mounted on the back surface of a solid-state imaging device 77. The IC 78 is flip-chip mounted on the connection substrate 80 in advance, and then connected to the circuit substrate 79 with solder or the like using side through holes formed on the side surface of the connection substrate 80. The periphery of the solid-state imaging device 76 is covered with a sealing resin 81 and covered with a heat-shrinkable tube 82. The outer periphery of the solid-state imaging device 76 is used to dissipate heat generated by the solid-state imaging device 76 and the IC 78 to the distal end hard member 62. A heat radiating frame 83 is attached. The rear end side of the heat dissipating frame 83 opens to the end, and the opening 84 comes into contact with the distal end rigid member 62 when fitted into the distal end rigid member 62. It is fixed to the rigid member 62.
[0042]
Thereby, the heat generated by the solid-state imaging device 76 and the IC 78 can be radiated from the contact portion to the distal end rigid member 62, so that the solid-state imaging device 76 and the IC 78 can be prevented from being deteriorated.
[0043]
FIG. 13 is a top view of the circuit board 79. A plurality of mounting lands 86 for mounting the signal line 46 are formed on the base end side of the circuit board 79, and the mounting lands 86 are masked on the base end side of the mounting land 86. tape The masking member 87 which consists of etc. is attached.
[0044]
As a result, the signal line 46 is attached in front of the mounting land 86 at the time of initial assembly. When the signal line 46 is replaced due to disconnection or the like, the masking member 87 is removed, and the base end side is removed as shown in FIG. Since the signal line 46 can be connected to the mounting land 86, the circuit board can be reused.
[0045]
Further, as shown in FIG. 15, mounting lands 89 are formed on the upper and lower surfaces of the circuit board 88, and both are connected by through holes 90 formed on the board. Therefore, when the signal line 46 or the like is disconnected and an exchange operation occurs, the signal line 46 may be connected to the other mounting land 89, and the circuit board 88 can be reused.
[0046]
Note that the circuit board 88 is not limited to a hard circuit board 88 formed of ceramic or the like, and is also applied to a flexible circuit board 91 in which conductive portions 109 are formed on both sides so as to sandwich a polyimide tape 108 as shown in FIG. The same can be applied.
[0047]
A GND portion 117 is formed on the bottom surface of the circuit board 93 of the solid-state imaging device 92 shown in FIG. 17, and the GND portion 117 is attached to the circuit board 93 so that a part of the heat dissipation frame 94 is in surface contact. ing.
[0048]
Thereby, the heat generated by the solid-state imaging device 92 can be radiated to the heat radiating frame 94. In addition, since the GND portion can be widened, the imaging device is highly resistant to external noise and the like.
[0049]
The solid-state imaging device 95 of FIG. 18 has an inner lead 99 that is bent and connected to the lower end of the solid-state imaging device 96 and extending from the tip of a flexible circuit board 98 on which electronic components 97 and the like are mounted in advance. In this flexible circuit board 98, conductive parts 100 for forming lands, wirings, etc. for attaching the electronic component 97 are formed on both surfaces with an insulating polyimide 101 interposed therebetween.
[0050]
At this time, by forming the conductive portion 100 of the flexible circuit board 98 thick (t1, t3> t2), the heat capacity of the solid-state image pickup device 95 can be increased, so that a solid-state image pickup device having high heat resistance is configured. Can do.
[0051]
In the solid-state imaging device 102 of FIG. 19, the rear end side of the flexible circuit board 103 is bent and attached to the distal end rigid member 62, and the entire solid-state imaging device 102 is sealed with an adhesive 105.
[0052]
Thereby, since the heat generated by the solid-state imaging device can be radiated to the distal end rigid member 62, deterioration of the solid-state imaging device can be prevented.
[0053]
In the solid-state imaging device 106 of FIG. 20, a heat radiating member 108 connected to the tip rigid member 62 is attached to the back surface of the solid-state imaging device 107.
[0054]
Thereby, since the heat generated by the solid-state imaging device 106 can be dissipated to the distal end rigid member 62, deterioration of the solid-state imaging device can be prevented. In addition, when the solid-state imaging device 106 is fitted into the distal end rigid member 62, the mounting work can be performed while holding the heat radiation member 108, so that the assemblability is improved.
[0055]
A connection electrode is formed on the back surface of the flexible circuit board 111 of the solid-state imaging device 110 of FIG. 21, and the connection board 112 having the connection electrode 113 to which the cable 50 is connected and the flexible circuit board 111 are used as a conductive adhesive. By connecting the connection electrodes, the connection electrodes can be connected to each other.
[0056]
As a result, the assemblability is improved, and even when the signal line 46 is disconnected, the connection board 112 to which the new signal cable 50 is connected can be attached to the flexible circuit board 114. Therefore, the flexible circuit board of the solid-state imaging device 110 can be attached. Repair can be performed without damaging 111.
[0057]
The solid-state imaging device 114 shown in FIG. 22 has a plurality of, for example, four output lines 118, and the output lines are formed on the upper side of the solid-state imaging device 114 through the side on one side of the light receiving unit. Bo It is led to the bonding pad 115 and connected to the flexible circuit board 116.
[0058]
As a result, the center of the outer shape of the solid-state imaging device and the center of the light receiving unit can be brought close to each other, so that the tip can be reduced in size.
[0059]
In addition, by disposing the flexible circuit board 116 on the upper side of the solid-state imaging device 114, the center position of the light receiving unit can be moved away from the upper end portion of the solid-state imaging device 114, so that the objective lens unit is placed in the solid-state imaging device 114 and imaging. Since it can arrange | position to the lower side of an apparatus external shape, another built-in thing can be arrange | positioned in the vacant space above an objective-lens part. Therefore, the tip portion can be reduced in diameter.
[0060]
[Appendix]
(Additional Item 1) An electronic endoscope in which an imaging device equipped with a solid-state imaging device having the same number of pixels as or more than the monitor output range is disposed at the tip, and signal processing of an imaging signal from the imaging device In an electronic endoscope system comprising a video processor
The electronic mask formed by the video processing of the video processor forms an endoscopic observation image display range smaller than the entire display range of the display means, and prevents pixels that are not displayed on the display means by the electric mask from shaking. Use for
An electronic endoscope system characterized by that.
[0061]
(Additional Item 2) Pixels that are not displayed on the display means by the electric mask during magnified observation are used to prevent camera shake.
Item 3. The electronic endoscope system according to Item 1, wherein
[0062]
(Additional Item 3) In an imaging device in which a solid-state imaging device, a circuit board, and a signal cable are electrically connected,
A through hole was formed at an end of the circuit board connected to the solid-state imaging device.
An imaging apparatus characterized by that.
[0063]
(Additional Item 4) In an imaging device in which a solid-state imaging device, a circuit board, and a signal cable are electrically connected,
An adhesive filling range was formed at the solid-state imaging device side end of the signal cable.
An imaging apparatus characterized by that.
[0064]
(Additional Item 5) In an imaging device in which a solid-state imaging device, a circuit board, and a signal cable are electrically connected,
Of the plurality of signal cable connection portions formed on the circuit board, a part of the signal cable connection portion is covered with a non-conductive masking material.
An imaging apparatus characterized by that.
[0065]
(Additional Item 6) In an imaging device in which a solid-state imaging device, a circuit board, and a signal cable are electrically connected,
The signal cable connecting portion for connecting the signal cable is provided on the front and back surfaces of the circuit board, and each is connected through a through hole.
An imaging apparatus characterized by that.
[0066]
(Additional Item 7) In an imaging device in which a solid-state imaging device, a circuit board, and a signal cable arranged in a reinforcing frame are electrically connected,
A notch formed in a divergent shape at the rear end of the reinforcing frame is in contact with the tip
An imaging apparatus characterized by that.
[0067]
(Additional Item 8) In an imaging device in which a solid-state imaging device, a circuit board, and a signal cable are disposed in a reinforcing frame,
A large GND portion was formed on the circuit board, and the GND portion and the reinforcing frame were made conductive.
An imaging apparatus characterized by that.
[0068]
(Additional Item 9) In the solid-state imaging device arranged in the reinforcing frame and the imaging device in which the heat dissipation member is arranged around the solid-state imaging device,
The heat dissipation member was connected to the reinforcement frame
An imaging apparatus characterized by that.
[0069]
(Additional Item 10) In an imaging device in which a solid-state imaging device using a flexible circuit board is arranged,
A flexible board for connection to which a signal cable is connected is connected to the flexible circuit board.
An imaging apparatus characterized by that.
[0070]
(Additional Item 11) In an imaging device in which a solid-state imaging device using a flexible circuit board is arranged,
The GND part formed on the rear side of the flexible circuit board was connected to the tip part.
An imaging apparatus characterized by that.
[0071]
(Additional Item 12) In an imaging device in which a solid-state imaging device using a flexible circuit board is arranged,
The thickness of the conductive part layer of the flexible circuit board was made thicker than the resin layer of the base material
An imaging apparatus characterized by that.
[0072]
(Additional Item 13) In an imaging device in which a solid-state imaging device using a flexible circuit board is arranged,
The flexible circuit board is connected to the upper side of the solid-state imaging device, the flexible circuit board extends rearward, and the frame-transferred electrical signal is transmitted from the horizontal transfer area below the light receiving section to the OB section area of the light receiving section. Wiring from the side to the upper side
An imaging apparatus characterized by that.
[0073]
【The invention's effect】
As described above, according to the present invention, there is an effect that the vertical and horizontal directions of the display image of the monitor can be matched with the vertical and horizontal directions of the distal end portion of the endoscope regardless of the arrangement direction of the solid-state imaging device.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a configuration diagram showing a configuration of an electronic endoscope system according to an embodiment of the present invention.
2 is a cross-sectional view showing a cross section in a longitudinal axis direction of a distal end portion of the electronic endoscope of FIG. 1;
3 is a configuration diagram showing the configuration of the solid-state imaging device of FIG. 2;
4 is a diagram showing the display image on the monitor shown in FIG.
5 is a diagram showing the relationship between the arrangement direction of the solid-state imaging device of FIG. 3, the bending operation direction of the distal end portion of the electronic endoscope, and the display direction of the monitor.
6 is a diagram showing a configuration of a base end side of the signal line in FIG. 2;
7 is a cross-sectional view showing a cross section taken along the line AA in FIG.
FIG. 8 is a diagram showing an arrangement on the electronic endoscope system of display direction selection means constituted by a plurality of electronic components in FIG. 2;
FIG. 9 is a view showing a modification of the arrangement on the electronic endoscope system of the display direction selection means constituted by a plurality of electronic components in FIG. 2;
10 is a diagram showing a first modification of the circuit board of FIG. 2;
FIG. 11 shows a video processor of FIG. Blur The figure explaining the effect at the time of having a correction processing function
FIG. 12 is a diagram showing a first modification of the solid-state imaging device of FIG.
FIG. 13 is a first diagram showing a second modification of the circuit board of FIG. 2;
14 is a second diagram showing a second modification of the circuit board of FIG. 2. FIG.
FIG. 15 is a diagram showing a third modification of the circuit board in FIG. 2;
FIG. 16 is a diagram showing a fourth modification of the circuit board in FIG. 2;
FIG. 17 is a diagram showing a fifth modification of the circuit board in FIG. 2;
FIG. 18 is a diagram showing a second modification of the solid-state imaging device of FIG.
FIG. 19 is a diagram showing a third modification of the solid-state imaging device of FIG.
20 is a diagram illustrating a fourth modification of the solid-state imaging device in FIG. 2;
FIG. 21 is a diagram illustrating a fifth modification of the solid-state imaging device in FIG. 2;
FIG. 22 is a diagram showing a sixth modification of the solid-state imaging device in FIG. 2;
FIG. 23 is a diagram for explaining the relationship between the vertical and horizontal directions of the subject and the vertical and horizontal directions on the monitor display;
[Explanation of symbols]
1 ... Electronic endoscope system
2 ... Electronic endoscope
3. Light source device
5 ... Video processor
6 ... Monitor
37. Solid-state imaging device
38 ... cover Glass
39 ... Solid-state image sensor
40 ... External lead
44 ... Electronic components
44a ... Display direction selection means
45 ... Circuit board
46 ... Signal line

Claims (2)

電子内視鏡の先端部に対物光学系を配置すると共に前記対物光学系の結像位置であって当該先端部において予め決められた位置に配置された固体撮像装置を少なくとも有する撮像装置を備える電子内視鏡と、
前記電子内視鏡とコネクタ装置を介して接続され前記撮像装置からの撮像信号を信号処理し表示手段に内視鏡画像を表示させるビデオプロセッサと、
前記電子内視鏡に照明光を供給する光源装置とを備えた電子内視鏡システムにおいて、
前記撮像装置に配設された方向指示手段であって、前記固体撮像装置の垂直走査方向を当該固体撮像装置における上下方向とし、水平走査方向を当該固体撮像装置における左右方向とした場合の、前記先端部において予め決められた位置に配置された当該固体撮像装置の上下左右の配置方向と、前記電子内視鏡の先端部における所定の湾曲動作方向を当該先端部の上下左右方向と規定した場合において、当該先端部の上下左右の湾曲動作方向に基づく当該先端部と前記固体撮像装置の相対的な位置関係を示す位置関係情報を出力する方向指示手段と、
前記方向指示手段から出力された、前記固体撮像装置の上下左右の配置方向と、前記先端部の上下左右の湾曲動作方向との相対的な位置関係を示す前記位置関係情報に基づいて、前記先端部の湾曲動作方向に係る上下左右方向と、前記表示手段の表示画面における画像表示方向の上下左右方向とを一致させるよう前記内視鏡画像の表示方向を変換する表示方向変換手段と、
を具備したことを特徴とする電子内視鏡システム。
An electronic device comprising an imaging device having at least a solid-state imaging device arranged at a position determined in advance at an imaging position of the objective optical system, wherein an objective optical system is arranged at a distal end portion of the electronic endoscope An endoscope,
A video processor that is connected to the electronic endoscope via a connector device and that performs signal processing on an imaging signal from the imaging device and displays an endoscopic image on a display unit;
In an electronic endoscope system including a light source device that supplies illumination light to the electronic endoscope,
Direction indicating means disposed in the imaging device, wherein the vertical scanning direction of the solid-state imaging device is the vertical direction in the solid-state imaging device, and the horizontal scanning direction is the horizontal direction in the solid-state imaging device. When the vertical and horizontal arrangement directions of the solid-state imaging device arranged at a predetermined position at the distal end and the predetermined bending operation direction at the distal end of the electronic endoscope are defined as the vertical and horizontal directions of the distal end in a direction instruction means for outputting a positional relationship information indicating a relative positional relationship of the with the tip based on the bending operation directions of up, down, left and right of the front end portion the solid-state imaging device,
Based on the positional relationship information indicating the relative positional relationship between the up / down / left / right arrangement directions of the solid-state imaging device and the up / down / left / right bending operation directions of the distal end portion, which is output from the direction instruction means. Display direction conversion means for converting the display direction of the endoscopic image so as to match the vertical and horizontal directions related to the bending operation direction of the unit and the vertical and horizontal directions of the image display direction on the display screen of the display means;
An electronic endoscope system comprising:
前記表示方向変換手段は、前記ビデオプロセッサ内に設けられたことを特徴とする請求項1に記載の電子内視鏡システム。  The electronic endoscope system according to claim 1, wherein the display direction conversion unit is provided in the video processor.
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