JPH02106712A - 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、主光源が消灯したときに補助光源が点灯され
ると同時に画像信号の増幅度を高い値にに切り換えるよ
うにした内視鏡装置に関する。

［従来の技術］ 近年、細長の挿入部を体腔内に挿入することにより、体
腔内臓器等を観察したり、検査したりＪることのできる
内視鏡（電子内視鏡又はファイバスコープ）が広く用い
られるようになってきた。

又、医療用にだけでなく、工業用にも、ボイラ、機械、
化学プラント等の管内、あるいは機器内等の対象物を観
察したり検査したりするのに内視鏡が用いられている。

更に、電化結合素子（ＣＣＤ）等の固体搬像素子を搬像
手段に用いた電子内視鏡も各桶川いられている。この電
子内視鏡は、ファイバスコープに比べて解像度が高く、
画面の記録や再生等が容易であり、加えて、画像の拡大
や２画面の比較等の画像処理が容易である等の利点を有
する。

上記のファイバスコープ及び電子内視鏡を用いて体腔内
を観察する場合、ファイバスコープ又は電子内視鏡に光
源装置を接続して、その光源装置からの照明光を体腔内
に供給するようにしている。

この光源装置は、ライトガイドを介して照明光を内視鏡
の先端に導＜Ｊ：うにされており、大量の光量を必要と
りるために１−レノンランプが多く用いられているが、
このキ廿ノンランプのスｊ命は、約２００　ｆｌ；’ｉ
間ないし３００１１；７間稈度Ｃあり、更に、ランプ品
質のばらつきによりそれよりも短い時間（パ立ら？ｌ’
ｊえ（ｒ：Ｘ灯しているランプが突然に消灯）してしま
うものｂある。内視鏡検査あるいは内視鏡処置をｆｊ−
＞でいる最中に光源ランプが立ら消えしてしまうと、人
命にかかわる危険が生じることがある。イこ（、このＪ
、うな危険を回避Ｊるために、光源装胎内には、光源ラ
ンプとは別に非常灯を設（〕るのが一般的Ｃある。

上記のような非常幻を設りた光源装置についでは、種々
提案されＣいる。例えば、特開昭６０２９１２９号公報
に示Ｊ先行技術例は、補助光源が準備されて、主光源で
ある放電灯が消灯したとぎに、この補助光源が放電灯に
置換されるようにしたものて゛ある。

この先行技術例の構成を第４図に概略的に示す。

この先行技術例におい（は、通常の動作時には、制御回
路１からの制御イ５丹により主光源点灯回路２が作動し
、それにより放電灯３が点灯されるようになっている。

そして、この放電灯３からの光は、ターレット板４のフ
ィルタを介してレンズ５を通過して、電子内視鏡のライ
トガイド６０人躬端に導かれる。

ところで、前記ターレット板４は、第５図に示Ｊように
、２つのメッシ」フィルタ４ａ、４ｂと、赤外カッミル
フィルタ４Ｃと非常灯４ｄとを備えており、通常動作時
、即ち放電灯３が点灯しているときには、この放電灯３
の明るさに応じて上記２つのメツシュフィルタ４ａ、４
．ｂのうちの１つが選択的に照明光路中に介装されるよ
うになっている。そしで、放電灯が消灯したときには、
非点灯検知回路１１により点灯していない状態が検知さ
れて、そのことを示１信号が前記制御回路１へ送られる
。そして、この制御回路１からモータ駆動回路１４に駆
動信号が送られて、この駆動信号によりモータ１５が回
転され、前記ターレッ１へ板４が回転駆動されて補助光
源としての非常灯／１．　ｄが照明光路中に介装されて
、補助光源点灯回路１２からの信号にＪ：りこの非常灯
４ｄを点灯するというちのて゛ある。

［発明が解決しようとする課題］ この先行技術例で・は、ファイバスコープ等の像伝達光
学系を右する光学式内視鏡についてだけでなく、固体撮
像索子を用いる電子内視鏡についても補助光源の明るさ
だけで内視鏡の視野を確保するようになっているために
、ハロゲンランプ等の高価且つ大電力を必要とするラン
プを補助光源としで使用しなりればならず、その回路の
規模も大型化しなければならないという不具合がある。

［発明の目的］ 本発明は、−上記の事情に鑑みてなされたものであり、
安価で且つ浦費電力の少ないランプを補助光源としく用
いて安全性を保てる範囲の視野を確保することがでさる
内視鏡装置を提供Ｊ′ることを目的どする。

［課題を解決するための手段］ 本発明の内視鏡装置は、主光源と、この主光源の非点灯
状態を検知する非点灯検知手段と、この非点灯検知手段
により上記主光源の非点灯状態が検知されたとき上記非
点灯検知回路からの信号により点灯される補助光源と、
前記主光源或いは前記補助光源からの照明光により得ら
れた画像信号を増幅する増幅手段とを具備する内視鏡装
置において、前記非点灯検知手段ににり前記主光源の非
点灯状態が検知されたときに前記補助光源が点灯される
のと同時に前記増幅手段の増幅度を高い値に切り換わら
せる増幅度切換手段を設（プたものである。

［作用］ 即ち、本発明の内視鏡装置においては、主光源が消灯し
たとぎに、補助光源が点灯すると同時に画像信号の増幅
度が高い値に切り換わるようにされている。

［実施例］ 以下、添附図面を参照しながら本発明の実施例について
述べる。

第１図及び第２図は本発明の第１実施例に係ねリ、第１
図は内視鏡装置の構成を示すブロック図、第２図は内視
鏡装置全体を示１図である。

第２図に示すように、内視鏡装置２１は、内視鏡２２と
、この内視ｖＬ２２に照明光を供給する光源装置２３と
、前記内視鏡２２からの出力信号を処理する制御装Ｕ′
ｉ２４と、この制御装置２４から出力される映像信号を
画面上に表示するモニタ２５どから構成されＣいる。

前記内視鏡２２は、細長の挿入部２７と、この挿入部２
７の後端側に連設された大径の操作部２８と、この操作
部２８の側部から延接された、ライトガイドと信号用の
ケーブルとを内蔵したユニバーサルコード２９とを備え
ている。

前記ト＋４人部２７の先端側には、硬性の先端部３１が
設（Ｊられており、この先端部３１に隣接づ−る後方側
に湾曲可能な湾曲部３２が設りられている。

更に、この湾曲部３２の後方には、可撓性の軟性部３３
が連設されている。前記湾曲部３２は、前記操作部２８
に段けられた湾曲操作ノブ３４を操作することにＪ、す
、上下／左右方向に湾曲できるようになっている。

前記ユニバーザルコード２９の後端にはライ１へガイド
用及び信号用の＝Ｊネクタ３６が設けられており、前記
光源装＠２３と前記制御装置２４とに同時に接続される
ようになっている。そして、前記光源装置２３と前記制
御ｌ装置２４とは、両端にコネクタ３７が設（プられた
信号ケーブル３８により接続されている。

第１図において、前記光源装置２３に接続された前記コ
ネクタ３６には、ファイババンドルにより形成されるラ
イトガイド４１の大剣端面４２が設（プられている。こ
のライトガイド４１は、前記ユニバーサルコード２９内
と前記操作部２８内と前記挿入部２７内とを挿通されて
いる。又、前記光源装置２３内には、主光源としての放
電灯４３が設りられており、この放電灯４３と前記ライ
トガイド４１の大剣端面４２とを結ぶ光路上には、ター
レット板４と集光レンズ４５とが設りられている。

前記ターレット板４は、前記第５図に示す従来のものと
同様の構成になっており、前述したように、２つのメツ
シュフィルタ４ａ、４ｂと、赤外カットフィルタ４．　
ｃと、補助光源としての非常灯４ｄとを備えたものであ
り、通常は、放電灯４３の明るさに応じて２つのメツシ
ュフィルタｉ４．　ａ　。

４ｂのうちの１つが選択されて照明光路中に介装される
Ｊ、うになっている。

前記放電灯／１３から山田されＩＣ光は、前記タレット
板４に設（Ｊられたメツシュフィルタ４　ａ　。

４ｂのいずれかを通過した後に、集光レンズ４５を介し
てライトガイド４１０入川端面４２に集光され、このラ
イトガイド４１を通じて前記内視鏡２２の先端部３１に
導かれて、そこから山川されで、被写体に照射されるよ
うになっている。

−ブフ、前記先端部３１には、対物レンズ４７が配設さ
れており、この対物レンズ４７の結像位置にはＣＣＤ　
４．８が設りられている。ぞして、前記の照射された光
のうちの被写体から反射された光が、対物レンズ４７を
通じてＣＯＤ　／１．８上に結像されて、光電変換され
て電気的な画像信号にされるようになっている。そして
、この画像信号は、増幅手段としての増幅回路４９に入
力されるようになっている。この増幅回路４つ内には、
増幅度切換手段としての増幅度切換スイッチ５０が設け
られている。この増幅度切換スイッチ５０は通常動作時
即ち主光源の点灯時にはオンになっていて、主光源が消
灯したとぎにはオフになるようにされており、前記増幅
回路４つの増幅度は、前記増幅度切換スイッチ５０がオ
ンのときには約９倍に、オフのときには約１００倍とな
る。そして、この増幅回路４つの出力は、図示しないプ
ロセス回路に入力されて映像信号に変換されるようにな
っている。

前記光源装置２３には、前記放電灯４３を点灯させる主
光源点灯回路５１と、前記放電灯４３が点灯していない
場合にそれを検知する非点灯検知手段としての非点灯検
知回路５３と、この非点灯検知回路５３により前記放電
灯４３の非点灯状態が検出された場合に前記非常灯４ｂ
を点灯させる補助光源点灯回路５４と、前記非常灯４ｂ
を照明光路中へ介装させるために前記ターレット板４を
回転駆動させるモータ５６と、このモータ５６を制＠す
るモータ制御回路５７と、前記主光源点灯回路５１と前
記補助光源点灯回路５４と前記モタ制御回路５７とを制
御Ｊる制Ｃ１１回路５２とが備えられている。

次１こ、以−Ｆのような構成の第１実施例の実際の動作
につい【述べる。

通常動作時には、制御回路５２からの制御信号−により
主光源点灯回路５１が作動し、それにより放電灯４３が
点灯されるようになっている。この放電灯４３からの光
は、ターレット板４に設けられたメツシュフィルタ４ａ
、４ｂのいずれかを通過した後に、集光レンズ４５によ
りライトガイド４１の入射端４２に集光され、このライ
トガイド４１にｊ、り電子内視ｖＬ２２の先端部３１に
導かれ、そこから出射されて、被写体に照射される。そ
して、この照明光のうら被写体から反則された光が対物
レンズ４７によりＣＣＤ４８上に結像されて、このＣ０
Ｄ４８により電気的な画像信号に変換される。そして、
この画像信号は、次いで、増幅度切換回路４９に入力さ
れ約９倍に増幅され、その後図示しないプロセス回路に
入力されて映像信号に変換される。

又、放電灯が消灯したときには、非点灯検知回路５３が
前記放電灯４３の非点灯状態を検知して、これを示す信
号を制御回路５２へ送る。この制御回路５２は、この信
号に応じて、［−夕駆動回路５７に制御信号を送り、モ
ータ５６を制御して、ターレット板４を回転さけて非常
灯４　ｂが照明光路中に介装されて、補助光源点灯回路
５４により点灯される。それと同時に、制御回路５２か
らの信号により増幅回路４９内の増幅度切換スイッチ５
０がオフにされる。これにより、この増幅回路４９の増
幅度が１００倍に切り換えられる。

ところで、この第１実施例においては、小型化、低コス
ト化するために、放電灯と比べて１／１０程度の明るさ
のランプを補助光源として使用しているため、照明光の
光量は小さくなる。この光量の小ささを補うために、上
記したように画像信号の増幅度を放電灯点灯時の約１０
倍にして、電子内視鏡からの画像が識別できるようにし
ている。

このＪ：うな増幅度の切り換えを行った場合には、画像
信号のＳ／Ｎ比は劣化するが、非常灯を使用りるのは、
放電灯が非点灯状態になったとぎで、内視鏡を抜くとぎ
或いは手術中の最小限の緊急時のみであるため、使用−
Ｆ問題はない。

このように、本実施例によれば、放電灯が消灯したどき
にジ１常灯を点灯さしるのと同時に画像信号の増幅度を
大ぎい価に切り換えることにより、放電灯と比べ゛（出
力の低い非常灯によっても内視鏡の視野が確保できる。

第３図には、本発明の第２実施例を示づ。この第２実施
例は、本発明をＲＧ　Ｂ面順次方式の内視ｖ１装置に応
用しＩこものであり、前記第１実施例の光源装置２３に
、放電灯４３から出射された光の光Ｈｔを調整Ｊる絞り
部６１と、この絞り部６１を制御する絞り制御回路６５
と、前記絞り部６１により光量を調整された光を通過さ
ぼるレンズ６３と、このレンズ６３からの光をＲＧＢの
各波長域に分離する回転フィルタ６４と、この回転フィ
ルタ６４を回転駆動するモータ６５と、このモータ６５
の回転を制御する回転制御回路６６と、前記回転フィル
タ６４を照明光路中から移動させるＩこめのモータ６７
と、このモータ６７を制御することにより前記ｕ転フィ
ルタ６４の移動を制御Ｊる移動制卸回路６８とを設けた
ものである。

この第２実施例は、上記各回路が設置〕られている点を
除りば上記第１実施例と同様の構成のものであり、同一
の要素には同一の参照符号をイ」シて説明する。

通常の動作時には、放電灯４３から出射された光は、タ
ーレット板４の赤外フィルタ４Ｃを通過した後に絞り制
御回路６２に一；り制御される絞り部６１により絞られ
た後、レンズ６３を通過し、モータ６５によって回転駆
動される回転フィルタ６４によりＲＧＢの各波長域に時
系列的に分離された後、集光レンズ４５によりライ１〜
ガイド４１の入ＤＡ端面４２に集光されて、このライ１
〜ガイド４１により電子内視鏡２２の先端部３１に導か
れ、そこから出射されて、ＲＧＢの面順次照明光としく
被写体に照射される。イして、この照明光のうら被ん体
から反則された光が、対物レンズ４７にＪ、すＣＣＤ　
４８上に結像されて、このＣＯＤ／１８により電気的な
画像信号に変換される。そして、この画像（ｉ；　：；
、は、次いで、増幅回路４９に入）ｊされて約９侶に増
幅された後、図示しないプ「ＩＩ？ス回路に人力されＣ
映像信号に変換される。

又、放電灯４３が消灯したときは、」−間第１実施例と
同様の動作により、増幅１宴切換回路４９の増幅度が１
００倍に切り換えられる。

それに加えて、光昂を少しでも大ぎ＜＜ｉるために、絞
り制御回路６２からの制御信号によって絞り部６１が仝
間にされると共に、移動制御回路６８から出力される信
号によりモータ６７が回転され−（、同Φ人フィルタ６
／ｌが照明光路中から外される。

回転−フィルタロ４を照明光路中から外した場合には、
カラー画像は得られないが、非常灯を使用Ｊるのは、前
）ホしたように、放電灯が非点灯になったときで、スコ
ープを扱くとき或いは手術中の最小限の緊急時のみであ
るため、使用上問題はない。

このように、本実施例によれば、ＲＧＢ面順次式の電子
内視鏡装置において、放電灯が消灯したとぎに回転フィ
ルタを照明光路から外づ−ど共に絞りを全開にすること
により、光釘を大ぎくして、明るい映像を得ることがで
きる。

尚、本第２実施例はカラー撮像方式を面順次式として述
べたが、これに限定されず、ＣＯＤの前面にノＪラーフ
ィルタアレイを設（）た同時式のものにも適用できる。

尚、上記各実施例は、光源装置と制御装置とが別体とな
った型式のものについて述べたが、これは一体型のもの
であっても良い。

又、本発明は、上記各実施例の電子内視鏡装置だけでな
く、ファイバスコープと外付はカメラとの組合せにも適
用できる。

「発明の効果」 以上述べたように、本発明によれば、固体撮像素子を用
いた電子内視鏡装置において、放電灯が消灯したときに
非常灯が点灯するのと同時に画像４８号の増幅度を高い
値に切り換える手段を設けたので、安価で旧つ消費電力
の少ないランプを補助光源として用いても安全上問題の
ない範凹の視野を確保Ｊることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図及び第２図は本発明の第１実施例に関わり、第１
図は内視鏡装置の構成を示すブロック図、第２図は内視
鏡装置の全体を示づ説明図明図であり、第３図は本発明
の第２実施例の内視鏡装置の構成を示Ｊブロック図、第
４図及び第５図は先行技術例に係わり、第４図は先行技
術例の内視鏡用光源装詔の構成を示すブロック図、第５
図はタレット板の構成を示す図である。 ２１・・・内視８ｈ装置　　　２３・・・光源装置４３
・・・放電灯　　　　　４９・・・増幅回路５０・・・
増幅度切換スイッチ ５１・・・主光源点灯回路　５２・・・制御回路５３・
・・非点灯検知回路 ５４・・・補助光源点灯回路 ５６・・・王−タ ５７・・・モータ制御回路 手続ネ…正香り（自発） 也 昭和６３年１１月２４日

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 　主光源と、この主光源の非点灯状態を検知する非点灯
   検知手段と、この非点灯検知手段により上記主光源の非
   点灯状態が検知されたときに上記非点灯検知手段からの
   信号により点灯される補助光源と、前記主光源或いは前
   記補助光源からの照明光により得た画像信号を増幅する
   増幅手段とを具備する内視鏡装置において、前記非点灯
   検知回路により前記主光源の非点灯状態が検知されたと
   きに前記補助光源が点灯されるのと同時に前記増幅手段
   の増幅度を高い値に切り換える増幅度切換手段を設けた
   ことを特徴とする内視鏡装置。