JPH01212533A - 内視鏡装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、光学的画像、超音波画像を得ることのできる
電子内視鏡と超音波内視鏡を組み合わせた内視鏡装置に
関するものである。

〔従来の技術〕

内視鏡装置には、挿入部の先端部内に例えば固体撮像素
子、超音波振動子を設は固体撮像素子により、観察窓に
対向して配設した対物レンズ系で結像した光学像を電気
信号に変換し、更にこの電気信号を信号処理して観察装
置のモニタ上に画像表示するとともに、超音波振動子を
駆動して被検対象から反射して戻ってきた超音波を電気
信号に変換し更にこの電気信号を信号処理して観察装置
のモニタ上に画像表示するいわゆるビデオ超音波内視鏡
と称せられるものがある。これは内視鏡の挿入部を体腔
内などに挿入して体腔内表面を光学的に観察、記録する
とともに体腔内表層下の状態を超音波的に観察、記録で
きるようにしたものである。

〔発明が解決しようとする課題］ 上記従来のビデオ超音波内視鏡においては、挿入部先端
から操作部を経て外部制御装置へ接続されるコネクタま
で延在する信号ケーブルには固体撮像素子からのものと
超音波振動子からのものとがある。そしてそれら２種類
の信号ケーブルは少くとも挿入部内では互いに近接して
いるために固体撮像素子と超音波振動子を同時に駆動す
ると、互いの信号ケーブルが誘導ノイズを受けるために
、観察装置のモニタ上に光学的画像、超音波画像表示を
するとそれらの一方又は両方の画像にノイズが表われて
しまい良好な画像表示ができない場合があるという問題
があった。

この問題の解決策としては、光学的画像と超音波画像の
うち一方を画像表示している時は他方の画像をフリーズ
することに＋り良好な画像表示をすることが提案されて
いる。しかし、この方法は光学的画像と超音波画像のう
ち一方は静止画であり、同時に両画像を動画として画像
表示することができないという問題がある。また、他の
方法として特開昭６０−８３６４０号公報に記載がある
ごとく、撮像系のコード類をシールド線で外装し、この
シールド線をビデオプロセッサの筐体アースに落とすご
とが提案されている。しかし、この方法は内視鏡先端部
と挿入部を絶縁材で外部と確実に絶縁しないと安全上の
問題が生じるが、確実な絶縁をすることは容易でないと
ともに好ましくない状態となる場合もある。

本発明は、上記問題点を解決すべくなされたもので、光
学的画像、超音波画像の両方を門好な動画として得るこ
とができる外、被検対象者の安全も充分配慮された内視
鏡装置を提供することを目的としたものである。

〔課題を達成するための手段及び作用〕本発明は、上記
目的を達成するため挿入部先端に設けた固体撮像素子に
係る信号ケーブルを有する第１の信号ケーブルと、挿入
部先端に設けた超音波振動子に係る信号ケーブルを有す
る第２の信号ケーブルを具えた内視鏡装置において、第
１の信号ケーブル、第２の信号ケーブルを構成する特定
の信号ケーブルのみを或いは全信号ケーブルにシールド
部材を少なくとも挿入部内で設けｉとともに、シールド
部材と超音波振動子或いは固体撮像素子のいずれか他方
の素子の基準電位を有する部材とを前記両信号ケーブル
の一方の誘導ノイズが他方に影響を与えないように接続
したものである。これにより、光学的画像、超音波画像
を同時に良好な動画としてモニタ上に画像表示できるた
め内視鏡診断の向上を図れるとともに、安全性も充分確
保できる。

〔実施例〕

第１図〜第３図は、本発明の第１実施例を示すものであ
る。このうち第１図は、内視鏡装置１１の全体を・示す
もので、゛先端部１、彎曲部２、軟性部３を有する挿入
部４の手元側には回転駆動手段を具えた超音波操作部５
が、更に超音波操作部５に彎曲及び送気、送水、吸引操
作をするための内視鏡操作部６を連設している。内視鏡
操作部６にはユニバーサルコード７を介してコネクタ８
を、更にケーブルコード９を有するコネクタｌＯを連結
している。コネクタ８はビデオプロセッサ（図示しない
）に、コネクタ１０は超音波観測装置（図示しない）に
接続し、光学的画像、超音波画像を観測装置のモニタ上
に表示する。

第２図Ａ−Ｆは、先端部１の断面図等である。

この先端部ｌは超音波振動子１２を組込んだ回転子１３
を内部に設けたカバー１４と、照明レンズ１５、対物レ
ンズ１６、送気、送水ノズル１７、吸引口１８を具え禿
先端硬質部１９を有する０回転子１３は、ベアリング２
０を介して先端部、質部１９に回転、自在に固・定され
、回転子１３には超音波操作部５からの回転駆動力を伝
える可撓性の駆動軸２１を連結してい・る。力　゛バー
１４は硬質で超音波透過性の良い材質から成る超音波入
出射窓であるカバー外周面２２を有し、カバー１４の内
部には超音波伝達媒体２３を充満している。照明レンズ
１５にはライトガイドファイバ２４が連設され、対物レ
ンズ１６には固体撮像素子２５を介して複数の同軸ケー
ブルから成る第１の信号ケーブル２６が連設され、コネ
、クタ８まで延在している。

第１の信号ケーブル２６の周囲には軟質のステンレス線
を編んだブレードから成るシールド２７を被覆して超音
波操作部５まで延在している。第１の信号ケーブル２６
のうち、最も誘導ノイズの原因を生じる高周波信号用の
信号ケーブルのみにシールド部材を被覆し、超音波振動
子の基準電位をもつ部材へ接続してもよい。シールド２
７の固体撮像素子側先端は、固体撮像素子２５の周囲を
覆い、固体撮像素子２５の基準電位をもつ部材と電気的
に接続しであるシールド筒２８と電気的に接続している
。シールド２７の外周にはマイクロポーラス製、シリコ
ン製などの軟質チューブ２９を被覆してあり、シールド
筒２８の外周には絶縁性の熱収縮チューブ３０を被覆し
てあり、したがって金属製の先端硬質部１９とは絶縁さ
れている。なお、シールド２７は超音波操作部５内では
金属製のフレームと電気的に接続しである。

一方、超音波振動子１２と電気的に接続した第２の信号
ケーブル３１は、回転子基部、駆動軸２１の中空内部に
挿通され、超音波操作部５内まで延在している。回転子
１３と駆動軸２１とは金属製であり導通しており、回転
子１３と超音波振動子１２の基準電位を有する部材とは
電気的に接続しであるので、挿入部内で超音波振動子１
２と第２の信号ケーブル３１とをシールドすることとな
っている。第２の信号ケーブル３１の周囲のシールド部
材を、固体撮像素子２５の基準電位を有する部材と接続
してもよい。

なお、第２の信号ケーブル３１の基準電位を有する部材
は、超音波操作部５内で接点ブラシ方式の回転信号伝達
部材を介して金属製のフレームと電気的に接続しである
。これはメカニカルラジアル方式のような超音波振動子
１２と信号ケーブル３１とが先端硬質部１９に回転自在
に設けられているものは、回転信号伝達部材を用いない
と信号ケーブル３１周囲のシールド部材と超音波振動子
１２のアースとを挿入部内で接続することは困難である
とともに、回転信号伝達部材を超音波操作部５内に設け
ないと先端硬質部１９の長さを短かくしかつ外径を細く
できないからである。固体撮像素子２５からの第１の信
号ケーブル２６の周囲を被覆したシールド２７と超音波
振動子１２の基準電位を有する部材とが超音波操作部５
内のフレームを介して接続しであるとともに、超音波振
動子１２からの第２の信号ケーブル３１の周囲を覆った
駆動軸２１と固体撮像素子２５の基準電位を有する部材
とが接続しである。

このように構成しであるので、第１の信号ケーブル２６
の周囲、特に高周波信号用の信号ケーブルの周囲へ飛び
出る電波は、その周囲のシールド部材でさえぎられシー
ルド部材を介して超音波振動子１２の基準電位を有する
部材に落ちるので、超音波振動子用の第２の信号ケーブ
ル３１の送受信信号に誘導ノイズとして影響を与えるこ
とはなくなる。

同様のことは第１の信号ケーブル２６への誘導ノイズの
影響についてもいえる。

なお、屈曲性のシールド部材を設けるのは両信号ケーブ
ル２６．３１が近接している挿入部内だけでも充分に効
果を生じるが、より効果をあげるためには内視鏡操作部
６からコネクタ１０にかけての全長にわたった方がよい
。更に先端硬質部１９内の固体撮像素子２５や、カバー
１４内の超音波振動子１２の周囲にもシールド部材を設
は前記屈曲性のシールド部材と接続すればより効果があ
る。

この第１実施例の内視鏡装置を用いて診断するには、コ
ネクタ８をビデオプロセッサに接続し、コネクタ１０を
超音波観測装置に接続して挿入部４を体腔内へ挿入する
。先ずビデオプロセッサのみをＯＮにし、固体撮像素子
２５を駆動して光学的画像をモニタ上に表示する。こう
して一応の内視鏡検査後、体腔内へ脱気水を注入し超音
波観測装置をＯＮにし、超音波振動子１２を駆動してラ
ジアルスキャンを行ない、超音波断層像を光学的画像と
同、時にモニタ上に表示させる。両画像の対象はほぼ一
致しているとともに同時に表示されるので効果的に内視
鏡診断ができる。また安全上の問題も生じない。

第３図は、本発明の第２実施例を示すものである。第１
実施例の場合と対応する部分には同一符号を付した。先
端部１の内部には電子スキャン用のプレイ状超音波振動
子３２を設け、背面側には前方直視の対物レンズ１６、
そして結像位置に固体撮像素子２５を設けている。超音
波振動子３２には複数本から成る第２の信号ケーブル３
３を接続するとともに超音波振動子３２の周囲から第２
の信号ケーブル３３にかけてシールド板３４で覆ってい
る。シールド板３４と、第２の信号ケーブル３３の周囲
を電気コネクタｌＯの内部にいたるまで覆っているシー
ルド３５とは導電性接着剤で電気的に導通がとられてい
る。固体撮像素子２５には複数本から成る第１の信号ケ
ーブル２６を接続しである。固体撮像素子２５の周囲に
設けたシールド筒２８と、第１の信号ケーブル２６の周
囲をコネクタ８の内部まで覆っているシールド３６とは
少なくとも挿入部内で半田付により導通がとられている
。シールド３５とシールド３６の周囲には絶縁チューブ
３７が被覆しであるとともに、先端部ｌも絶縁性のプラ
スチック等の材質から成るため、超音波振動子３２と固
体撮像素子２５とは絶縁されている。シールド３５とシ
ールド３６は内視鏡操作部６内で電気的に接続しアース
を共通にしている。なお、３９は脱気水３８で充満する
バルーンである。

このように構成されている内視鏡装置の効果については
第１実施例の場合と同様である。

第４図Ａ、Ｂ、Ｃは本発明の他の実施例を示すものであ
る。Ａは、固体撮像素子４０の高周波信号用ケーブル４
２のみシールドし後端でアースと接続したものである。

Ｂは、固体撮像素子４０の映像信号用ケーブル４３のみ
シールドし先端でアースと接続したものである。Ｃは、
固体撮像素子４０の全信号ケーブルをシールドし、先端
、中間、後端でアースと接続したものである。なお、Ａ
のシールド４５ａは網状の屈曲性のものであり、Ｂのシ
ールド４５ｂは横巻の屈曲性のものであり、Ｃのシール
ド４５ｃはテープ状の屈曲性のものである。４１は超音
波振動子であり、４４は超音波送受信用の信号ケーブル
である。

本発明は、第１実施例、第２実施例に限定され　゛るも
のではなく、超音波振動子は任意のスキャン方式でよい
とともに超音波ビームの出射方向も限定されない。光学
観察方向も側視型、直視型以外の前方斜視型、後方斜視
型のものでもよい。信号ケーブル周囲のシールド材質は
、銅、アルミなどのシールド効果のあるものを任意に選
択すればよい。

〔発明の効果〕

以上のごとく、本発明によれば光学的画像、超音波画像
を同時に観測装置のモニタ上に表示してもほとんどノイ
ズの影響のない良好な動画像を同時に得ることができた
。参考写真により、実験データを見るとＡは水中スポン
ジを超音波振動子を駆動し、固体撮像素子を駆動させず
にビデオプロセッサをＯＦＦにした状態での正常画像で
ある。

Ｂは従来の内視鏡装置によった場合で、両者を同時に駆
動し、固体撮像素子の信号ケーブルからの誘導ノイズの
影響を受けた状態（Ｂ−（１）は観測装置の実使用時で
、Ｂ−（２）は観測装置のゲインを最大にした状態）で
ある。一方、Ｃは本発明に係る場合でＣ−（１）は実使
用時の状態、Ｃ−（２）はゲインを最大にした状態であ
り、実使用時では放射線状のノイズが消えた良好な状態
であることが明らかである。

そして本発明によれば安全性上も問題はなく、被検対象
者に対し安全に適正な内視鏡診断ができることとなった
のである。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明の第１実施例を示す内視鏡装置の全体
図、 第２図Ａは、同先端部の詳細図、Ｂは正面図、ｃ　ハｘ
　−Ｘ線断面図、Ｄはｚ−ｚ断面図、ＥはＹ−Ｙ断面図
、ＦはＷ−Ｗ断面図、 第３図は、第２実施例の内部構成を示す全体図、第４図
Ａ−Ｃは、他の実施例を示す説明図である。 １２・・・超音波振動子　　１３・・・回転子２５・・
＝固体撮像素子　　２６・・・信号ケーブル（第１）２
７・・・シールド　　　　３１・・・信号ケーブル（第
２）第３図

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、挿入部先端に設けた固体撮像素子に係る信号ケーブ
   ルを有する第１の信号ケーブルと、挿入部先端に設けた
   超音波振動子に係る信号ケーブルを有する第２の信号ケ
   ーブルを具えた内視鏡装置において、 第１の信号ケーブル、第２の信号ケーブル を構成する特定の信号ケーブルのみを或いは全信号ケー
   ブルにシールド部材を少なくとも挿入部内で設けるとと
   もに、シールド部材と超音波振動子或いは固体撮像素子
   のいずれか他方の素子の基準電位を有する部材とを前記
   両信号ケーブルの一方の誘導ノイズが他方に影響を与え
   ないように接続したことを特徴とする内視鏡装置。