JP6265815B2

JP6265815B2 - Electronic endoscope system

Info

Publication number: JP6265815B2
Application number: JP2014071141A
Authority: JP
Inventors: 水口　直志; 直志水口
Original assignee: Hoya Corp
Current assignee: Hoya Corp
Priority date: 2014-03-31
Filing date: 2014-03-31
Publication date: 2018-01-24
Anticipated expiration: 2034-03-31
Also published as: JP2015192695A

Description

本発明は、負荷に供給される電圧を制御する負荷電圧制御装置に関し、より詳しくは、長尺のケーブルを介して負荷に供給される電圧を制御する負荷電圧制御装置、該負荷電圧制御装置を備える電子内視鏡および電子内視鏡システムに関する。 The present invention relates to a load voltage control device that controls a voltage supplied to a load. More specifically, the present invention relates to a load voltage control device that controls a voltage supplied to a load via a long cable, and the load voltage control device. The present invention relates to an electronic endoscope and an electronic endoscope system that are provided.

従来、患者の体腔内に細径で長尺の挿入部を挿入することにより、対象部位の観察および撮像を行うことができる電子内視鏡が広く用いられている。電子内視鏡の挿入部先端には体腔内の撮像を行うための撮像素子（ＣＣＤイメージセンサやＣＭＯＳイメージセンサなど）が配置されている。撮像素子への電源電圧の供給は、電子内視鏡の基端部（ビデオプロセッサとの接続部）またはビデオプロセッサに配置される電源回路から長尺のケーブルを介して行われる。そのため、ケーブルによる電圧降下は無視できない。そこで、電源回路において、予め電圧降下分を加えた電源電圧を生成し、撮像素子に供給することが考えられる。しかしながら、電子内視鏡の先端部と電源回路とをつなぐケーブルの長さや特性（電気抵抗値など）は、電子内視鏡の種類に応じて異なり、ケーブルによってどれだけの損失が生じるかも、電子内視鏡の種類に応じて異なる。 2. Description of the Related Art Conventionally, electronic endoscopes that can observe and image a target site by inserting a long and narrow insertion portion into a patient's body cavity have been widely used. An imaging element (such as a CCD image sensor or a CMOS image sensor) for imaging the body cavity is disposed at the distal end of the insertion portion of the electronic endoscope. Supply of the power supply voltage to the image pickup device is performed via a long cable from a base end portion (connection portion with a video processor) of the electronic endoscope or a power supply circuit disposed in the video processor. Therefore, the voltage drop due to the cable cannot be ignored. In view of this, it is conceivable that a power supply voltage in which a voltage drop is added in advance is generated in the power supply circuit and supplied to the image sensor. However, the length and characteristics (electrical resistance, etc.) of the cable that connects the distal end of the electronic endoscope and the power supply circuit vary depending on the type of electronic endoscope, and how much loss is caused by the cable. It depends on the type of endoscope.

この問題を解決するため、特許文献１には、内視鏡において、ケーブルの特性に応じた補正値をあらかじめ記憶手段に記憶しておき、当該補正値に基づいて、撮像素子に伝送する信号を補正（増幅など）する技術が提案されている。 In order to solve this problem, in Patent Document 1, in an endoscope, a correction value corresponding to the characteristics of a cable is stored in a storage unit in advance, and a signal transmitted to an imaging device is transmitted based on the correction value. Techniques for correcting (such as amplification) have been proposed.

特開２００９−１０６４４２号公報JP 2009-106442 A

しかしながら、特許文献１に記載される内視鏡では、予めケーブルの特性を計測して記憶する必要があり、大変煩雑である。また、製品ごとのケーブル長や特性のばらつきなどに対応することは困難である。さらに、撮像素子の動作状況（消費電流の変化）などに応じて電源電圧を調整することができない。 However, in the endoscope described in Patent Document 1, it is necessary to measure and store the cable characteristics in advance, which is very complicated. Also, it is difficult to cope with variations in cable length and characteristics for each product. Furthermore, the power supply voltage cannot be adjusted according to the operation state (change in current consumption) of the image sensor.

また、先端部に撮像素子にかかる電圧を検出するための検出部を設けてフィードバック制御を行うことも考えられるが、先端部の小型化を維持するためには好ましくない。 In addition, it is conceivable to perform feedback control by providing a detection unit for detecting a voltage applied to the image sensor at the tip, but this is not preferable in order to maintain the size of the tip.

本発明は上記の事情に鑑みてなされたものであり、本発明の目的は、ケーブルの長さや特性にかかわらず、適切な電源電圧を負荷に供給することが可能な負荷電圧制御装置、電子内視鏡および電子内視鏡システムを提供することである。 The present invention has been made in view of the above circumstances, and an object of the present invention is to provide a load voltage control device capable of supplying an appropriate power supply voltage to a load regardless of the length and characteristics of the cable. An endoscope and an electronic endoscope system are provided.

本発明の実施形態によれば、先端部に配置される負荷と、基端部に配置される電源回路と、先端部と基端部とを接続する長尺のケーブルと、を備える負荷電圧制御装置が提供される。また、ケーブルは、電源電圧を負荷に伝送するための電源線と、負荷にかかる電圧を電源回路に伝送するための信号線と、を備え、電源回路は、電源電圧を生成し、電源線に出力する電源手段と、信号線によって伝送される電圧と所定の基準電圧とを比較する第一比較手段であって、高い入力インピーダンスを有する第一比較手段と、を備える。さらに、電源手段は、第一比較手段の比較結果に基づいて、生成する電源電圧を調整することを特徴とする。また、信号線にはほとんど電流が流れない。 According to an embodiment of the present invention, a load voltage control comprising a load disposed at the distal end, a power supply circuit disposed at the proximal end, and a long cable connecting the distal end and the proximal end. An apparatus is provided. The cable also includes a power line for transmitting the power supply voltage to the load and a signal line for transmitting the voltage applied to the load to the power supply circuit. Power supply means for outputting, and first comparison means for comparing a voltage transmitted through the signal line with a predetermined reference voltage, and having a high input impedance. Furthermore, the power supply means adjusts the power supply voltage to be generated based on the comparison result of the first comparison means. Also, almost no current flows through the signal line.

このような構成により、電源回路において負荷にかかる電圧を容易な構成で検出することが可能となり、ケーブル長や特性にかかわらず、精度の高い電源電圧を負荷に供給することが可能となる。また、これにより、負荷を安定して駆動させることができる。 With such a configuration, the voltage applied to the load in the power supply circuit can be detected with an easy configuration, and a highly accurate power supply voltage can be supplied to the load regardless of the cable length and characteristics. In addition, this makes it possible to drive the load stably.

また、上記電源回路は、さらに、信号線と第一比較手段との間に配置されるノイズ除去手段を備えても良い。また、ノイズ除去手段は、ローパスフィルタであっても良い。このような構成により、第一比較手段にてノイズの影響を受けることなく、精度の高い比較を行うことができる。 The power supply circuit may further include noise removing means disposed between the signal line and the first comparing means . The noise removing unit may be a low pass filter. With such a configuration, a highly accurate comparison can be performed without being affected by noise in the first comparison means .

また、上記負荷電圧制御装置は、さらに、電源回路を制御する制御手段を備えても良く、電源回路は、さらに、電源電圧と所定の基準電圧とを比較する第二比較手段を備えても良い。また、制御手段は、第二比較手段の比較結果に基づいて、電源電圧が所定の電圧範囲を超えないように電源手段を制御しても良い。このような構成により、電源線または信号線に断線等の異常が発生した場合も、負荷に供給される電源電圧を適切に制限することが可能となる。 The load voltage control apparatus may further include a control unit that controls the power supply circuit, and the power supply circuit may further include a second comparison unit that compares the power supply voltage with a predetermined reference voltage. . The control means may control the power supply means based on the comparison result of the second comparison means so that the power supply voltage does not exceed a predetermined voltage range. With such a configuration, even when an abnormality such as disconnection occurs in the power supply line or the signal line, it is possible to appropriately limit the power supply voltage supplied to the load.

また、上記所定の基準電圧は、負荷の種類に応じて異なるものであっても良い。 The predetermined reference voltage may be different depending on the type of load.

また、本発明の別の実施形態によれば、先端部に配置される少なくとも撮像素子を含む負荷と、基端部に配置される電源回路と、先端部と基端部とを接続する長尺のケーブルと、を備える電子内視鏡が提供される。また、ケーブルは、電源電圧を負荷に伝送するための電源線と、負荷にかかる電圧を電源回路に伝送するための信号線と、を備え、電源回路は、電源電圧を生成し、電源線に出力する電源手段と、信号線によって伝送される電圧と所定の基準電圧とを比較する第一比較手段であって、高い入力インピーダンスを有する第一比較手段と、を備える。さらに、電源手段は、第一比較手段の比較結果に基づいて、生成する電源電圧を調整することを特徴とする。 According to another embodiment of the present invention, a load including at least an image sensor disposed at the distal end portion, a power supply circuit disposed at the proximal end portion, and a long length connecting the distal end portion and the proximal end portion. And an electronic endoscope including the cable. The cable also includes a power line for transmitting the power supply voltage to the load and a signal line for transmitting the voltage applied to the load to the power supply circuit. Power supply means for outputting, and first comparison means for comparing a voltage transmitted through the signal line with a predetermined reference voltage, and having a high input impedance. Furthermore, the power supply means adjusts the power supply voltage to be generated based on the comparison result of the first comparison means.

さらに、本発明の別の実施形態によれば、電源回路を備えるプロセッサと、該プロセッサに接続される電子内視鏡であって、少なくとも撮像素子を含む負荷と、該負荷と電源回路とを接続する長尺のケーブルとを備える電子内視鏡と、からなる電子内視鏡システムが提供される。また、ケーブルは、電源電圧を負荷に伝送するための電源線と、負荷にかかる電圧を電源回路に伝送するための信号線と、を備え、電源回路は、電源電圧を生成し、電源線に出力する電源手段と、信号線によって伝送される電圧と所定の基準電圧とを比較する第一比較手段であって、高い入力インピーダンスを有する第一比較手段と、を備える。さらに、電源手段は、第一比較手段の比較結果に基づいて、生成する電源電圧を調整することを特徴とする。 Furthermore, according to another embodiment of the present invention, a processor including a power supply circuit, an electronic endoscope connected to the processor, including a load including at least an image sensor, and connecting the load and the power supply circuit There is provided an electronic endoscope system including an electronic endoscope including a long cable that performs the above-described operation. The cable also includes a power line for transmitting the power supply voltage to the load and a signal line for transmitting the voltage applied to the load to the power supply circuit. Power supply means for outputting, and first comparison means for comparing a voltage transmitted through the signal line with a predetermined reference voltage, and having a high input impedance. Furthermore, the power supply means adjusts the power supply voltage to be generated based on the comparison result of the first comparison means.

以上のように、本発明によれば、ケーブルの長さや特性にかかわらず、精度の高い電源電圧を負荷に供給し、負荷を安定して駆動することが可能となる。 As described above, according to the present invention, it is possible to supply a highly accurate power supply voltage to a load and stably drive the load regardless of the length and characteristics of the cable.

本発明の実施形態に係る電子内視鏡システムの概略構成を示すブロック図である。1 is a block diagram illustrating a schematic configuration of an electronic endoscope system according to an embodiment of the present invention. 本発明の実施形態に係る電源回路の構成を示す図である。It is a figure which shows the structure of the power supply circuit which concerns on embodiment of this invention.

以下、本発明の実施の形態について、負荷電圧制御装置を備える電子内視鏡システムを例に、図面を用いて詳細に説明する。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings, taking an electronic endoscope system including a load voltage control device as an example.

図１は、本発明の実施形態に係る電子内視鏡システム１の概略構成を示すブロック図である。図１に示すように、本実施形態の電子内視鏡システム１は、電子内視鏡１００、電子内視鏡用プロセッサ２００およびモニタ３００を備えている。 FIG. 1 is a block diagram showing a schematic configuration of an electronic endoscope system 1 according to an embodiment of the present invention. As shown in FIG. 1, the electronic endoscope system 1 of this embodiment includes an electronic endoscope 100, an electronic endoscope processor 200, and a monitor 300.

電子内視鏡用プロセッサ２００は、システムコントローラ２０２やタイミングコントローラ２０６を備えている。システムコントローラ２０２は、メモリ２０４に記憶された各種プログラムを実行し、電子内視鏡システム１の全体を統合的に制御する。また、システムコントローラ２０２は、操作パネル２０８に入力されるユーザ（術者又は補助者）からの指示に応じて、電子内視鏡システム１の各種設定を変更する。タイミングコントローラ２０６は、各部の動作のタイミングを調整するクロックパルスを電子内視鏡システム１内の各種回路に出力する。 The electronic endoscope processor 200 includes a system controller 202 and a timing controller 206. The system controller 202 executes various programs stored in the memory 204 and integrally controls the entire electronic endoscope system 1. Further, the system controller 202 changes various settings of the electronic endoscope system 1 in accordance with instructions from the user (surgeon or assistant) input to the operation panel 208. The timing controller 206 outputs a clock pulse for adjusting the operation timing of each unit to various circuits in the electronic endoscope system 1.

また、電子内視鏡用プロセッサ２００は、電子内視鏡１００のＬＣＢ（Light Carrying Bundle）１０２に白色光束である照明光を供給する光源装置２３０を備えている。光源装置２３０は、ランプ２３２、ランプ電源２３４、集光レンズ２３６及び調光装置２４０を備えている。ランプ２３２は、ランプ電源２３４から駆動電力の供給を受けて照明光を放射する高輝度ランプであり、例えば、キセノンランプ、メタルハライドランプ、水銀ランプ又はハロゲンランプが使用される。ランプ２３２が放射した照明光は、集光レンズ２３６により集光された後、調光装置２４０を介してＬＣＢ１０２に導入される。 The electronic endoscope processor 200 includes a light source device 230 that supplies illumination light that is a white light beam to an LCB (Light Carrying Bundle) 102 of the electronic endoscope 100. The light source device 230 includes a lamp 232, a lamp power source 234, a condenser lens 236, and a light control device 240. The lamp 232 is a high-intensity lamp that emits illumination light when supplied with driving power from the lamp power supply 234. For example, a xenon lamp, a metal halide lamp, a mercury lamp, or a halogen lamp is used. The illumination light emitted from the lamp 232 is collected by the condenser lens 236 and then introduced into the LCB 102 via the light control device 240.

調光装置２４０は、システムコントローラ２０２の制御に基づいてＬＣＢ１０２に導入する照明光の光量を調整する装置であり、絞り２４２、モータ２４３及びドライバ２４４を備えている。ドライバ２４４は、モータ２４３を駆動するための駆動電流を生成して、モータ２４３に供給する。絞り２４２は、モータ２４３によって駆動され、照明光が通過する開口を変化させて、開口を通過する照明光の光量を調整する。 The dimmer 240 is a device that adjusts the amount of illumination light introduced into the LCB 102 based on the control of the system controller 202, and includes a diaphragm 242, a motor 243, and a driver 244. The driver 244 generates a drive current for driving the motor 243 and supplies it to the motor 243. The diaphragm 242 is driven by a motor 243, and changes the opening through which the illumination light passes to adjust the amount of illumination light passing through the opening.

入射端からＬＣＢ１０２に導入された照明光は、ＬＣＢ１０２内を伝播し、電子内視鏡１００の先端に配置されたＬＣＢ１０２の出射端から出射して、配光レンズ１０４を介して被写体に照射される。被写体からの反射光は、対物レンズ１０６を介して撮像素子１０８の受光面上で光学像を結ぶ。 Illumination light introduced into the LCB 102 from the incident end propagates through the LCB 102, exits from the exit end of the LCB 102 disposed at the tip of the electronic endoscope 100, and is irradiated onto the subject via the light distribution lens 104. . The reflected light from the subject forms an optical image on the light receiving surface of the image sensor 108 via the objective lens 106.

電源回路１５０は、ケーブル１１０を介して、電子内視鏡１００の先端部ＡＰに配置される撮像素子１０８などの負荷に電源電圧を供給する。撮像素子１０８は、例えば各種フィルタが受光面に配置された単板式カラーＣＣＤイメージセンサである。撮像素子１０８は、スコープコントローラ１２０からケーブル１０９を介して送られる制御信号に従って、受光面上で結像した光学像に応じたカラーフィルタ各色の撮像信号を生成する。生成された撮像信号は、スコープコントローラ１２０においてデジタル画像信号に変換され、電子内視鏡用プロセッサ２００の画像処理ユニット２２０に送られる。また、スコープコントローラ１２０は、メモリ１１４（ＲＯＭまたは不揮発性メモリ）にアクセスして電子内視鏡１００の固有情報を読み出す。メモリ１１４に記録される電子内視鏡１００の固有情報には、例えば撮像素子１０８の画素数、感度、動作可能なフレームレート等が含まれる。スコープコントローラ１２０は、メモリ１１４から読み出した固有情報をシステムコントローラ２０２に出力する。 The power supply circuit 150 supplies a power supply voltage to a load such as the image sensor 108 disposed at the distal end portion AP of the electronic endoscope 100 via the cable 110. The image sensor 108 is, for example, a single plate color CCD image sensor in which various filters are arranged on the light receiving surface. The imaging element 108 generates an imaging signal of each color filter color according to the optical image formed on the light receiving surface in accordance with a control signal sent from the scope controller 120 via the cable 109. The generated imaging signal is converted into a digital image signal by the scope controller 120 and sent to the image processing unit 220 of the electronic endoscope processor 200. Further, the scope controller 120 accesses the memory 114 (ROM or non-volatile memory) to read out unique information of the electronic endoscope 100. Specific information of the electronic endoscope 100 recorded in the memory 114 includes, for example, the number of pixels of the image sensor 108, sensitivity, operable frame rate, and the like. The scope controller 120 outputs the unique information read from the memory 114 to the system controller 202.

システムコントローラ２０２は、電子内視鏡１００の固有情報に基づいて各種演算を行い、制御信号を生成する。システムコントローラ２０２は、生成した制御信号を用いて、電子内視鏡用プロセッサ２００に接続された電子内視鏡１００に適した処理がなされるように、電子内視鏡用プロセッサ２００内の各種回路の動作やタイミングを制御する。タイミングコントローラ２０６は、システムコントローラ２０２によるタイミング制御に従って、スコープコントローラ１２０および画像処理ユニット２２０にクロックパルスを供給する。 The system controller 202 performs various calculations based on the unique information of the electronic endoscope 100 and generates a control signal. The system controller 202 uses the generated control signal to perform various circuits in the electronic endoscope processor 200 so that processing suitable for the electronic endoscope 100 connected to the electronic endoscope processor 200 is performed. Control the operation and timing. The timing controller 206 supplies clock pulses to the scope controller 120 and the image processing unit 220 according to the timing control by the system controller 202.

電子内視鏡用プロセッサ２００の画像処理ユニット２２０は、システムコントローラ２０２による制御の下、電子内視鏡１００の内視鏡制御部１２０から送られてくる画像信号に基づいて内視鏡画像等をモニタ表示するためのビデオ信号を生成し、モニタ３００に出力する。術者は、モニタ３００に表示された内視鏡画像を確認しながら例えば消化管内の観察や治療を行う。 The image processing unit 220 of the electronic endoscope processor 200 controls an endoscope image and the like based on an image signal sent from the endoscope control unit 120 of the electronic endoscope 100 under the control of the system controller 202. A video signal for monitor display is generated and output to the monitor 300. The surgeon performs observation and treatment in the digestive tract, for example, while confirming the endoscopic image displayed on the monitor 300.

続いて、図２を参照して、本実施形態の電源回路１５０における電源電圧の制御について説明する。図２は、本実施形態における電源回路１５０の構成を示す図である。図２に示すように、電源回路１５０は、電源１５１、ＬＰＦ（Low Pass Filter）１５３、誤差増幅器１５５、および比較器１５７からなる。 Subsequently, control of the power supply voltage in the power supply circuit 150 of the present embodiment will be described with reference to FIG. FIG. 2 is a diagram showing a configuration of the power supply circuit 150 in the present embodiment. As shown in FIG. 2, the power supply circuit 150 includes a power supply 151, an LPF (Low Pass Filter) 153, an error amplifier 155, and a comparator 157.

電源１５１は、電源電圧Ｖ_OUTを生成し、電源線１１０ａを介して撮像素子１０８に伝送する。ここで、電源線１１０ａは長尺ケーブル（例えば数メートル）である。そのため、以下の式で表されるように、撮像素子１０８にかかる電圧Ｖ_Lには電圧降下（損失）が生じる。なお、Ｒは電源線１１０ａの損失であり、単位長あたりの損失に電源線１１０ａの長さを乗じたものである。
Ｖ_L＝Ｖ_OUT−Ｒ×Ｉ_L The power supply 151 generates a power supply voltage V _OUT and transmits it to the image sensor 108 via the power supply line 110a. Here, the power supply line 110a is a long cable (for example, several meters). Therefore, a voltage drop (loss) occurs in the voltage V _L applied to the image sensor 108 as represented by the following expression. Note that R is a loss of the power supply line 110a, which is obtained by multiplying the loss per unit length by the length of the power supply line 110a.
V _L = V _OUT −R × I _L

また、電源線１１０ａによる損失分は、電源線１１０ａの長さや特性および先端部ＡＰの回路動作における消費電流の変化などによって異なる。そのため、予め設計段階で撮像素子１０８の消費電流と電源線１１０ａの損失分を仕様値から計算した場合も、正確な電圧Ｖ_Lを撮像素子１０８に加えることはできない。撮像素子１０８に正確な電圧が入力されないと、撮像素子１０８が適切に駆動せず、患者の体腔内の観察に必要な画像を得ることができなくなってしまう。 Further, the loss due to the power supply line 110a varies depending on the length and characteristics of the power supply line 110a, the change in current consumption in the circuit operation of the tip AP, and the like. Therefore, even when the current consumption of the image sensor 108 and the loss of the power supply line 110a are calculated from the specification values in the design stage in advance, the accurate voltage V _L cannot be applied to the image sensor 108. If an accurate voltage is not input to the image sensor 108, the image sensor 108 is not driven appropriately, and an image necessary for observation in the body cavity of the patient cannot be obtained.

そこで、本実施形態におけるケーブル１１０は、電源線１１０ａに加え、撮像素子１０８にかかる電圧Ｖ_Lを電源回路１５０に伝送するための電圧値信号線１１０ｂを備える構成となっている。電圧値信号線１１０ｂは、ＬＰＦ１５３を介して誤差増幅器１５５の一方の入力端子に接続される。ここで、誤差増幅器１５５は、一般に入力インピーダンスが高く設計されている。そのため、電圧値信号線１１０ｂにはほとんど電流が流れない（Ｉ_S≒０）。これにより、撮像素子１０８にかかる電圧Ｖ_Lがそのまま電源回路１５０に送り返される（Ｖ_S≒Ｖ_L）。また、誤差増幅器１５５におけるノイズの影響を低減するために、ＬＰＦ１５３にてノイズ成分を除去した信号が誤差増幅器１５５に入力される。 Therefore, the cable 110 according to the present embodiment includes a voltage value signal line 110b for transmitting the voltage _VL applied to the image sensor 108 to the power supply circuit 150 in addition to the power supply line 110a. The voltage value signal line 110 b is connected to one input terminal of the error amplifier 155 via the LPF 153. Here, the error amplifier 155 is generally designed to have a high input impedance. Therefore, almost no current flows through the voltage value signal line 110b (I _S ≈0). As a result, the voltage V _L applied to the image sensor 108 is sent back to the power supply circuit 150 as it is (V _S ≈V _L ). Further, in order to reduce the influence of noise in the error amplifier 155, a signal from which the noise component has been removed by the LPF 153 is input to the error amplifier 155.

誤差増幅器１５５の他方の入力端子には、基準電圧Ｖ_refが入力される。基準電圧Ｖ_refは、撮像素子１０８の定格電圧である。基準電圧Ｖ_refは、例えば、メモリ１１４から読み出した電子内視鏡１００の固有情報に基づいて設定されても良い。誤差増幅器１５５は、電圧Ｖ_Lと基準電圧Ｖ_refとの比較結果を電源１５１に出力する。電源１５１は、誤差増幅器１５５の比較結果に基づいて、電圧Ｖ_Lが基準電圧Ｖ_refと等しくなる、または規格範囲に入るように、生成する電源電圧Ｖ_OUTを調整する。 The reference voltage V _ref is input to the other input terminal of the error amplifier 155. The reference voltage V _ref is a rated voltage of the image sensor 108. The reference voltage V _ref may be set based on, for example, unique information of the electronic endoscope 100 read from the memory 114. The error amplifier 155 outputs a comparison result between the voltage V _L and the reference voltage V _ref to the power supply 151. Based on the comparison result of the error amplifier 155, the power supply 151 adjusts the generated power supply voltage V _OUT so that the voltage V _L becomes equal to the reference voltage V _ref or falls within the standard range.

また、比較器１５７は、異常を検出するために用いられるものであり、電源１５１によって生成される電源電圧Ｖ_OUTおよび基準電圧Ｖ_refがそれぞれ各入力端子に入力される。比較器１５７は、電源電圧Ｖ_OUTと基準電圧Ｖ_refとを比較し、結果をスコープコントローラ１２０に出力する。スコープコントローラ１２０は、比較器１５７の比較結果に基づいて、異常の有無を判断する。詳しくは、電源電圧Ｖ_OUTが基準電圧Ｖ_refよりも一定値以上大きい場合、スコープコントローラ１２０は、何らかの異常が発生したと判断する。そして、電源１５１で生成される電源電圧Ｖ_OUTが所定の電圧値範囲を超えないように、電源１５１を制御する。これにより、電源線１１０ａや電圧値信号線１１０ｂの断線、短絡などの異常が発生した場合に、過大な電圧が撮像素子１０８に供給されることを防ぐことができる。 The comparator 157 is used to detect an abnormality, and the power supply voltage V _OUT and the reference voltage V _ref generated by the power supply 151 are input to each input terminal. The comparator 157 compares the power supply voltage V _OUT with the reference voltage V _ref and outputs the result to the scope controller 120. The scope controller 120 determines whether there is an abnormality based on the comparison result of the comparator 157. Specifically, when the power supply voltage V _OUT is larger than the reference voltage V _ref by a certain value or more, the scope controller 120 determines that some abnormality has occurred. Then, the power supply 151 is controlled so that the power supply voltage V _OUT generated by the power supply 151 does not exceed a predetermined voltage value range. Accordingly, it is possible to prevent an excessive voltage from being supplied to the image sensor 108 when an abnormality such as disconnection or short circuit of the power supply line 110a or the voltage value signal line 110b occurs.

このように、上記実施形態では、電源線１１０ａに加えて電圧値信号線１１０ｂを設けることで、電源回路１５０で電圧Ｖ_Lを容易に検出することが可能となる。これにより、電子内視鏡１００の種類（ケーブルの長さや仕様）にかかわらず、精度の高い電源電圧Ｖ_OUTを撮像素子１０８に供給し、撮像素子１０８を安定して駆動することが可能となる。 Thus, in the above embodiment, the voltage _VL can be easily detected by the power supply circuit 150 by providing the voltage value signal line 110b in addition to the power supply line 110a. As a result, regardless of the type (cable length or specification) of the electronic endoscope 100, it is possible to supply the power supply voltage _VOUT with high accuracy to the image sensor 108 and drive the image sensor 108 stably. .

以上が本発明の実施形態の説明であるが、本発明は、上記の構成に限定されるものではなく、本発明の技術的思想の範囲において様々な変形が可能である。例えば、撮像素子として、ＣＣＤ以外のイメージセンサ（ＣＭＯＳなど）を用いることも可能である。また、電子内視鏡１００の先端部ＡＰには、撮像素子１０８などの撮像素子だけでなく、それ以外の機能（例えばレンズ駆動機能など）を有する回路等を設けることも可能である。この場合も、電源回路１５０は、先端部ＡＰに配置される負荷全体に対して供給される電源電圧を上記の方法で制御する。 The above is the description of the embodiment of the present invention, but the present invention is not limited to the above-described configuration, and various modifications can be made within the scope of the technical idea of the present invention. For example, an image sensor (such as a CMOS) other than a CCD can be used as the image sensor. In addition, the distal end AP of the electronic endoscope 100 can be provided with not only an image sensor such as the image sensor 108 but also a circuit having other functions (for example, a lens driving function). Also in this case, the power supply circuit 150 controls the power supply voltage supplied with respect to the whole load arrange | positioned at the front-end | tip part AP by said method.

また、電子内視鏡用プロセッサ２００に電源回路１５０を備え、システムコントローラ２０２によって、電源回路１５０を制御する構成としても良い。また、本発明の電子内視鏡１００は、医療用に限定されるものではなく、工業用の内視鏡であっても良い。さらに、本発明は、内視鏡にも限定されず、長尺のケーブルを介して負荷に電源電圧を供給する電源回路を備える様々な装置に適用可能である。 Further, the electronic endoscope processor 200 may include the power supply circuit 150 and the system controller 202 may control the power supply circuit 150. The electronic endoscope 100 of the present invention is not limited to medical use, and may be an industrial endoscope. Furthermore, the present invention is not limited to an endoscope, and can be applied to various devices including a power supply circuit that supplies a power supply voltage to a load via a long cable.

１電子内視鏡システム
１００電子内視鏡
１０８撮像素子
１１４メモリ
１２０スコープコントローラ
１５０電源回路
１５１電源
１５３ＬＰＦ
１５５誤差増幅器
１５７比較器
２００電子内視鏡用プロセッサ
２０２システムコントローラ
２０６タイミングコントローラ
２２０画像処理ユニット
３００モニタ 1 Electronic Endoscope System 100 Electronic Endoscope 108 Image Sensor 114 Memory 120 Scope Controller 150 Power Supply Circuit 151 Power Supply 153 LPF
155 Error amplifier 157 Comparator 200 Electronic endoscope processor 202 System controller 206 Timing controller 220 Image processing unit 300 Monitor

Claims

An electronic endoscope connected to the processor, comprising: a load including at least an image sensor; and a long cable connecting the load and a power supply circuit; and An electronic endoscope system in which the power supply circuit is provided in the processor or the electronic endoscope ,
The cable is
A power line for transmitting a power supply voltage to the load;
A signal line for transmitting the voltage applied to the load to the power supply circuit;
With
The power supply circuit is
Power supply means for generating the power supply voltage and outputting it to the power supply line;
A first comparison means for comparing a voltage transmitted by the signal line with a predetermined reference voltage, the first comparison means having a high input impedance;
A second comparing means for comparing the power supply voltage with the predetermined reference voltage;
With
The power source means
Based on the comparison result of the first comparison means, adjust the power supply voltage to be generated ,
The electronic endoscope system includes:
Further, control means for controlling the power supply circuit
With
The control means includes
Based on the comparison result of the second comparison means, the power supply means is controlled so that the power supply voltage does not exceed a predetermined voltage range.
Electronic endoscope system.

  An electronic endoscope connected to the processor, comprising: a load including at least an image sensor; and a long cable connecting the load and a power supply circuit; and An electronic endoscope system in which the power supply circuit is provided in the processor or the electronic endoscope,
  The cable is
    A power line for transmitting a power supply voltage to the load;
    A signal line for transmitting the voltage applied to the load to the power supply circuit;
  With
  The power supply circuit is
    Power supply means for generating the power supply voltage and outputting it to the power supply line;
    A first comparison means for comparing a voltage transmitted by the signal line with a predetermined reference voltage, the first comparison means having a high input impedance;
  With
  The power source means
    Based on the comparison result of the first comparison means, adjust the power supply voltage to be generated,
  The predetermined reference voltage varies depending on the type of the load,
Electronic endoscope system.

Almost no current flows through the signal line ,
The electronic endoscope system according to claim 1 or 2 .

The power supply circuit further includes a noise removing unit disposed between the signal line and the first comparing unit .
The electronic endoscope system according to any one of claims 1 to 3 .

The noise removing means is a low pass filter .
The electronic endoscope system according to claim 4 .