JPH1199126A - 電子内視鏡 - Google Patents

電子内視鏡

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Publication number
JPH1199126A
JPH1199126A JP9264132A JP26413297A JPH1199126A JP H1199126 A JPH1199126 A JP H1199126A JP 9264132 A JP9264132 A JP 9264132A JP 26413297 A JP26413297 A JP 26413297A JP H1199126 A JPH1199126 A JP H1199126A
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JP
Japan
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endoscope
channel
distal end
ccd
channel opening
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Application number
JP9264132A
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English (en)
Inventor
Masaru Tsuzuki
勝 都築
Hiroshi Hasegawa
浩 長谷川
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Olympus Corp
Original Assignee
Olympus Optical Co Ltd
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Publication date
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    • GPHYSICS
    • G02OPTICS
    • G02BOPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B23/00Telescopes, e.g. binoculars; Periscopes; Instruments for viewing the inside of hollow bodies; Viewfinders; Optical aiming or sighting devices
    • G02B23/24Instruments or systems for viewing the inside of hollow bodies, e.g. fibrescopes
    • G02B23/2407Optical details
    • G02B23/2423Optical details of the distal end

Abstract

(57)【要約】 【課題】モニター画面上にタービンブレードの根元部か
ら先端部までの長手方向全体を表示して内視鏡検査を行
える電子内視鏡を提供すること。 【解決手段】CCD有効撮像面39aの一有効撮像面長
辺39bと、前記CCD有効撮像面39aの2つの対角
線を延長した延長線と、先端構成部本体2aの外周とで
囲まれる斜線に示す領域内で、かつ一対の照明用レンズ
カバー51,52が前記チャンネル開口部33aを挟ん
で配設でき、チャンネル開口部33aが欠けることなく
形成されるようにチャンネル開口部33aを挿入部先端
面5aに配置する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、内視鏡用チャンネ
ルを有し、撮像手段である固体撮像素子を先端部に配設
した電子内視鏡に関する。
【0002】
【従来の技術】従来より、細長の挿入部を体腔内に挿入
することにより、体腔内臓器などを観察したり、必要に
応じて処置具チャンネル内に挿通した処置具を用いて各
種治療処置のできる医療用の内視鏡が広く利用されてい
る。また、工業分野においても、ボイラ,ガスタービン
エンジン,化学プラントなどの内部の傷や腐蝕などを観
察したり検査することのできる工業用内視鏡が広く利用
されている。
【0003】前記工業用内視鏡でガスタービンエンジン
内部の検査を行う場合、内視鏡に設けられている内視鏡
用チャンネルに予め挿通されている補助具のフック部材
を可動タービンブレードに引っかけ、内視鏡先端部をエ
ンジン内部まで誘導した状態でてこの可動タービンブレ
ードをゆっくり回転させて、1枚ずつ固定タービンブレ
ードの刃先等に欠けや亀裂等があるか否かの検査を行っ
ていた。
【0004】例えば、特開昭60−233611号公報
には内視鏡のチャンネル内を挿通可能とする可撓性軸部
の先端に鍵状部が形成されたフック部材と、内視鏡の操
作部から突出する前記フック部材の後端側を引張力を与
えて固定する引張固定手段とを設けることによって、内
視鏡を確実に係止状態に保って所望とする部位を観察す
ることができるようにした内視鏡の観察用固定装置が開
示されている。
【0005】また、特開昭63−119747号公報に
は内視鏡に形成された鉗子挿通用のチャンネルにおける
鉗子導入口に着脱自在の接続手段を有し、前記導入口か
ら突出する鉗子の軸部を引張力等を与えた付勢状態で固
定するため、スライド部材及びこのスライド部材を付勢
する付勢手段とを備えた鉗子付勢装置において、スライ
ド部材の移動部及び付勢手段とを長手方向に対し並列状
態に形成することによって、観察の際に邪魔になること
なく鉗子類を固定することのできる鉗子付勢装置が開示
されている。
【0006】しかし、前記観察用固定装置及び鉗子付勢
装置で使用される内視鏡は撮像手段として光ファイバー
を用いたいわゆるファイバースコープであった。そし
て、近年、撮像手段として固体撮像素子を先端部に配設
した工業用の電子内視鏡の内視鏡用チャンネルに補助具
のフック部材を挿通し、タービンブレードに前記フック
部材を引っかけて上述したファイバースコープ同様にガ
スタービンエンジン内部の検査を行っている。
【0007】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、図11
(a)に示すように撮像手段としてCCDなどの固体撮
像素子を先端部に配設した工業用の電子内視鏡では被写
体像を撮像する観察光学系を構成するCCDや観察窓1
01及び被写体に照明光を供給する照明光学系であるラ
イトガイドファイバ及び照明窓102の配置位置を優先
して決めていたので、内視鏡用チャンネルの配置位置は
その後の空き領域に適宜配置されていた。このため、図
中の二点鎖線に示すようにCCDの有効撮像面103の
形状が長方形の場合、内視鏡用チャンネルの開口部10
4がCCD有効撮像面103の短辺側に位置して配置さ
れることがあった。
【0008】前記内視鏡用チャンネル開口部104がC
CD有効撮像面103の短辺側に配置された電子内視鏡
で、タービンブレードにフック部材を引っかけた固定状
態で検査を行った場合、エンジン軸部から突出している
観察対象部位である細長なタービンブレードの長手方向
寸法及び幅寸法と、前記CCD有効撮像面103の縦横
比との関係が一致しない。したがって、図11(b)に
示すようにモニタ105の画面短辺方向に対して細長な
タービンブレード106の長手方向が表示されてしまう
ので、実際の画面上では欠けや亀裂の発生の可能性の高
いタービンブレード106の先端106aを表示する
と、エンジン軸部側の一部が欠けてしまう。
【0009】本発明は上記事情に鑑みてなされたもので
あり、モニター画面上にタービンブレードの根元部から
先端部までの長手方向全体を表示して内視鏡検査を行え
る電子内視鏡を提供することを目的にしている。
【0010】
【課題を解決するための手段】本発明の電子内視鏡は、
フック部材を設けた内視鏡固定具が配置可能な内視鏡用
チャンネルを有し、挿入部先端部に有効撮像面の形状が
長方形の固体撮像素子を内蔵した電子内視鏡であって、
前記内視鏡用チャンネルのチャンネル開口部を、前記挿
入部先端面における固体撮像素子の有効撮像面の長辺に
対して配置している。
【0011】この構成によれば、内視鏡用チャンネルに
挿通したフック部材を設けた内視鏡固定具によって内視
鏡を固定状態にしたとき、固体撮像素子の有効撮像面の
長辺と短辺との位置関係とモニタ画面の長辺と短辺との
位置関係とが位置した状態で内視鏡検査を行える。
【0012】
【発明の実施の形態】以下、図面を参照して本発明の実
施の形態を説明する。図1ないし図9は本発明の一実施
形態に係り、図1は電子内視鏡の構成を示す説明図、図
2はLCDの操作部に対する配置位置関係を説明する
図、図3は操作部に設けた湾曲操作ノブとチャンネル挿
通口とLCD用コネクタとの配置位置関係を説明する
図、図4は先端部の構成を説明する断面図、図5は挿入
部先端面に対する固体撮像素子有効撮像面と照明用窓と
チャンネル開口部との配置位置関係を説明する図、図6
は挿入部先端面に設けるチャンネル開口部の領域を説明
する図、図7は内視鏡と内視鏡固定具との関係を示す説
明図、図8は電子内視鏡でガスタービンエンジン内部を
検査している状態を説明する図、図9は電子内視鏡でと
らえた内視鏡像をモニタ画面上に表示した状態を示す図
である。
【0013】図1に示すように本実施形態の電子内視鏡
(以下内視鏡とも記載する)1は、ガスタービンエンジ
ン等のエンジン内部を検査するものであり、先端側から
順に硬質部材で形成された先端構成部2、複数の湾曲駒
を回動自在に連接して例えば上下左右方向に湾曲自在な
湾曲部3、細長で柔軟な可撓管部4を連設した挿入部5
と、この挿入部5の基端部に連設する操作部6と、この
操作部6の側方から延出する可撓性を有するユニバーサ
ルコード7とで構成されている。
【0014】前記操作部6には前記挿入部5に設けられ
ている湾曲部3を湾曲操作するための湾曲操作ノブ11
や後述する内視鏡用チャンネル内にフック部材を設けた
内視鏡固定具等を挿抜するためのチャンネル挿通口1
2、液晶ディスプレイ(以下LCDと略記する)8を配
置するためのLCD取付けアタッチメント13、前記L
CDモニタ8に供給するビデオ信号と電源を出力するた
めのLCD用コネクタ14などが設けられている。
【0015】前記ユニバーサルコード7の端部には総合
コネクタ21が設けられており、この総合コネクタ21
から突出するLGコネクタ22が図示しない光源装置に
着脱自在に接続されるようになっている。また、前記総
合コネクタ21からはCCU24に接続されるCCUコ
ネクタ29aがCCUケーブル29を介して設けられて
いる。さらに、前記総合コネクタ21にはビデオ用コネ
クタ23が設けられており、このビデオ用コネクタ23
からはカメラコントロールユニット(以下CCUと略記
する)24に接続される信号コード25及び前記CCU
24及び前記LCDモニタ8を駆動する電源を供給する
AC/DC電源装置26を備えた電源コード27が延出
している。
【0016】なお、前記操作部6のLCD用コネクタ1
4と総合コネクタ21のビデオ用コネクタ23とはユニ
バーサルコード内を挿通する信号ケーブル28によって
接続されており、この信号ケーブル28を介してCCU
24から出力されるビデオ信号とAC/DC電源装置2
6からLCDモニタ8を駆動するために出力される電源
とがLCD用コネクタ14に伝達される。このことによ
って、CCUからLCDモニタに延びる信号線が内視鏡
外部に露出しないので邪魔にならず作業性が向上する。
【0017】また、図2に示すように前記操作部6には
LCD取付けアタッチメント13の位置決めを行うため
の位置決め用凹部15が複数(例えば4つ)設けられて
おり、前記LCDモニタ8を使用者の好みの位置に配置
することによって、操作性及び作業性を向上させること
ができるようになっている。
【0018】さらに、図3に示すように前記チャンネル
挿通口12と湾曲操作ノブ11とを同方向に突出するよ
うに設ける一方、前記LCD用コネクタ14を前記チャ
ンネル挿通口12の反対側に突出させて設けている。こ
のことによって、LCDモニタから延出してビデオコネ
クタに接続されるカメラケーブルとチャンネル挿通口か
ら突出する治具とが交叉することを防止して操作性を向
上させている。また、内視鏡を内視鏡収納ケースに収納
する際、チャンネル挿通口と湾曲操作ノブとが同方向に
突出しているため収納性が向上する。
【0019】図4に示すように内視鏡1の挿入部5の先
端構成部2には金属パイプ31とこの金属パイプ31の
基端部に連結されたチャンネルチューブ32とによって
構成された内視鏡用チャンネル33と観察用レンズカバ
ー34や複数のレンズ35,…によって構成された観察
光学系36とが設けられている。前記金属パイプ31は
先端構成部本体2aに一体的に固定されている。また、
観察用レンズカバー34及び複数のレンズ35,…は、
第1レンズ枠37,第2レンズ枠38にそれぞれ接着固
定されており、これら第1レンズ枠37及び第2レンズ
枠38は前記金属パイプ31同様先端構成部本体2aに
一体的に固定されている。
【0020】前記観察光学系36の結像位置には固体撮
像素子としてCCD39がカバーガラス39cと共に接
着固定されている。このCCD39の基端側にはIC4
0等の電子部品を搭載した第1基板41と、複数の信号
線43が接続された第2基板42とがそれぞれが電気的
に接続された状態で配置されている。これらCCD39
及び基板41,42は封止樹脂44によって一体的な構
成になっている。
【0021】なお、前記信号線43の基端部はCCUコ
ネクタ29aを介してCCU24に接続されており、前
記CCD39で光電変換された電気信号がCCU24で
画像信号に生成され、この画像信号がLCDモニタ8に
伝送されることによって、内視鏡像をLCDモニタ画面
上で観察することができるようになっている。
【0022】図5に示すように前記挿入部5の先端面5
aには観察光学系36を構成する観察用レンズカバー3
4と、照明光学系を構成するライトガイド(不図示)の
先端面が臨まれた一対の照明用レンズカバー51,52
と、内視鏡固定具等の治具が挿通される内視鏡用チャン
ネル33のチャンネル開口部33aとが設けられてい
る。
【0023】前記CCD39の有効撮像面39aの形状
は、図中の一点鎖線に示すようにLCDモニタ8のモニ
タ画面の縦横比に略一致した長方形であり、このCCD
有効撮像面39aの長辺側に前記内視鏡用チャンネル3
3のチャンネル開口部33aを配置している。そして、
前記一対の照明用レンズカバー51,52は、前記内視
鏡用チャンネル33のチャンネル開口部33aを挟んで
それぞれ1つずつ配設されている。このことによって、
前記チャンネル開口部33aから突出する治具の影を、
チャンネル開口部33aを挟んで配置した2つの照明用
レンズカバー51,52から出射される照明光によって
消すことができるようになっている。
【0024】前記チャンネル開口部33aの挿入部先端
面5aへの具体的な配置位置は、図6に示すようにCC
D有効撮像面39aの一有効撮像面長辺39bと、前記
CCD有効撮像面39aの2つの対角線を延長した延長
線と、先端構成部本体2aの外周とで囲まれる斜線に示
す領域内で、かつ一対の照明用レンズカバー51,52
が前記チャンネル開口部33aを挟んで配設でき、チャ
ンネル開口部33aが欠けることなく形成される部分と
なる。
【0025】上述のように構成した電子内視鏡1の作用
を説明する。まず、図7(a),(b)に示すように内
視鏡検査に先立って細長で柔軟なコイルシャフト71の
先端口金72にフック部材73を取り付けたフックアッ
センブリ74を先込め方式によりチャンネル開口部33
aから内視鏡用チャンネル33内に挿通し、フックアッ
センブリ74の後端部に設けられている後口金75を内
視鏡操作部6の所定位置に固定して押し引き、回転、固
定等の操作を可能にしておく。なお、前記後口金75の
後端部は内視鏡用チャンネル33への挿通性及びチャン
ネルチューブ32を傷つけることを防止するため先細で
エッジ部を丸めた形状になっている。また、前記フック
部材73は先端口金72に対して着脱自在である。
【0026】次に、図8に示すように内視鏡1でガスタ
ービンエンジン内部80を検査するためガイドチューブ
81を用いてエンジン内まで内視鏡1を挿入しておき、
この状態で内視鏡1及びフックアッセンブリ74を操作
して、エンジン内部の固定タービン82,83の間に回
転するように配置された回転タービン84の1つのター
ビンブレード84aにフック部材73を引っかける。そ
して、内視鏡先端部を前記タービンブレード84aまで
導いて内視鏡先端部を固定配置する。このことによっ
て、挿入部先端面のチャンネル開口部33a側がタービ
ンブレード84aの添った形で配置される。
【0027】次いで、回転タービン84をゆっくり回転
させる。すると、前記挿入部先端面5aの前方に位置す
る固定タービン83のタービンブレード83a,83b
…83n,…が順次次々LCDモニタ8の画面上に表示
される。このとき、CCD39の長辺方向と固定タービ
ン83のタービンブレード83a,83b…83n,…
の長手方向とが一致しているため、図9に示すようにL
CDモニタ8の画面上に、各タービンブレード83a,
83b…83n,…の基端部85から先端86までの長
手方向全長が一度に表示される。
【0028】このように、内視鏡先端部を所望の位置に
固定配置するためのフック部材が導出されるチャンネル
開口部を、内視鏡先端面におけるCCD有効撮像面の長
辺側に設けたことによって、CCD有効撮像面の長辺方
向に対して観察対象のタービンブレードの長手方向が位
置するので、モニター画面上の長辺方向にタービンブレ
ードの基端部から先端までの長手方向全長が一度に表示
して内視鏡検査を行うことができる。このことによっ
て、モニター画面上にタービンブレードの長手方向全長
を表示して検査することによって内視鏡検査の効率が大
幅に向上する。
【0029】図10は本発明の変形例にかかる先端構成
部の他の構成を示す説明図である。図10(a)に示す
ように本実施形態においては先端構成部2の複数のレン
ズ群(不図示)で構成した対物光学系90の後方にプリ
ズム91を配置して、前記対物光学系90を通過した内
視鏡長手方向軸に対して平行な光軸をこのプリズム91
で略直角に曲げ、この直角に曲げられた光軸に対して直
交するようにCCD39を配置している。すなわち、前
記CCD39は内視鏡長手方向軸に対して平行に配置さ
れる。
【0030】図(a)のA方向矢視図である同図(b)
に示すとおり、このときCCD39の配置位置関係は、
CCD有効撮像面39aの長辺39bが内視鏡長手方向
軸に直交する位置関係になっている。このCCD39に
は基板92が接続されている。この基板92は、前記C
CD39に対して平行に配置されており、図示しないI
C等電子部品が搭載され、信号線43が直接接続されて
いる。そして、この基板92の裏面側方向には内視鏡用
チャンネル33を構成するチャンネルチューブ32及び
金属パイプ31が配置されている。このため、前記内視
鏡用チャンネル33のチャンネル開口部33aは、上述
の実施形態と同様に挿入部先端面5aにおけるCCD有
効撮像面39aの長辺側に位置する関係になっている。
なお、その他の構成は上述の実施形態と同様であり、同
部材には同符号を付して説明を省略する。
【0031】このように、固体撮像素子を内視鏡長手方
向軸に対して平行に配置するとき、CCD有効撮像面の
長辺を内視鏡長手方向軸に対して直交する位置関係で配
置すると共に、前記固体撮像素子に対して平行に配置し
た基板の裏面側方向に内視鏡用チャンネルを設けたこと
によって、この内視鏡用チャンネルのチャンネル開口部
が挿入部先端面におけるこの固体撮像素子のCCD有効
撮像面の長辺に対して配置されて上述の実施形態と同様
の作用及び効果を得ることができる。
【0032】また、固体撮像素子を内視鏡長手方向軸に
対して平行に配置するとき、CCD有効撮像面の長辺を
内視鏡長手方向軸に対して直交する位置関係で先端構成
部の略中央部に配置することによって内視鏡先端部の細
径化を図ることができる。
【0033】なお、本発明は、以上述べた実施形態のみ
に限定されるものではなく、発明の要旨を逸脱しない範
囲で種々変形実施可能である。
【0034】[付記]以上詳述したような本発明の上記
実施形態によれば、以下の如き構成を得ることができ
る。
【0035】(1) フック部材を設けた内視鏡固定具
が配置可能な内視鏡用チャンネルを有し、挿入部先端部
に有効撮像面の形状が長方形の固体撮像素子を内蔵した
電子内視鏡において、前記内視鏡用チャンネルの開口部
を、前記挿入部先端面における固体撮像素子の有効撮像
面の長辺に対して配置したことを特徴とする電子内視
鏡。
【0036】(2)有効撮像面の形状が長方形の固体撮
像素子を備え、内視鏡用チャンネル内に内視鏡固定具を
挿通し、この内視鏡固定具の先端部に設けたフック部材
を観察部位近傍に配置して、内視鏡先端部を固定した状
態で検査を行う電子内視鏡において、前記内視鏡用チャ
ンネルの開口部を、前記挿入部先端面における固体撮像
素子の有効撮像面の長辺に対して配置した電子内視鏡。
【0037】(3)有効撮像面の形状が長方形の固体撮
像素子を備え、内視鏡用チャンネル内に挿通した内視鏡
固定具の先端部に設けられたフック部材を、ガスタービ
ンエンジン内部のタービンブレードに引っかけることで
内視鏡先端部を固定して、ガスタービンエンジン内部の
検査を行う電子内視鏡において、前記固体撮像素子が観
察光学系光軸の後方に内視鏡長手方向に対して略垂直に
配置され、この固体撮像素子有効撮像面の長辺側に内視
鏡用チャンネルの開口部を配置した電子内視鏡。
【0038】(4)有効撮像面の形状が長方形の固体撮
像素子を備え、内視鏡用チャンネル内に挿通した内視鏡
固定具の先端部に設けられたフック部材を、ガスタービ
ンエンジン内部のタービンブレードに引っかけることで
内視鏡先端部を固定して、ガスタービンエンジン内部の
検査を行う電子内視鏡において、前記固体撮像素子が観
察光学系を構成する対物光学系の後方に配置されたプリ
ズムで略直角に曲げられた光軸に対して略垂直で内視鏡
長手方向に対して平行に配置され、かつ、固体撮像素子
有効撮像面長辺が内視鏡長手方向に対して直交するよう
に固定して、この固体撮像素子の裏面側又は表面側方向
に内視鏡用チャンネルを配置した電子内視鏡。
【0039】(5)前記チャンネル開口部を、CCD有
効撮像面の一有効撮像面長辺と、前記CCD有効撮像面
の2つの対角線を延長した延長線と、先端構成部本体の
外周とで囲まれる範囲内で、かつ一対の照明用レンズカ
バーが前記チャンネル開口部を挟んで配設できる位置に
設けた付記1ないし付記4の少なくとも1つに記載の電
子内視鏡。
【0040】
【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、モ
ニター画面上にタービンブレードの根元部から先端部ま
での長手方向全体を表示して内視鏡検査を行える電子内
視鏡を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】図1ないし図9は本発明の一実施形態に係り、
図1は電子内視鏡の構成を示す説明図
【図2】LCDの操作部に対する配置位置関係を説明す
る図
【図3】操作部に設けた湾曲操作ノブとチャンネル挿通
口とLCD用コネクタとの配置位置関係を説明する図
【図4】先端部の構成を説明する断面図
【図5】挿入部先端面に対する固体撮像素子有効撮像面
と照明用窓とチャンネル開口部との配置位置関係を説明
する図
【図6】挿入部先端面に設けるチャンネル開口部の領域
を説明する図
【図7】内視鏡と内視鏡固定具との関係を示す説明図
【図8】電子内視鏡でガスタービンエンジン内部を検査
している状態を説明する図
【図9】電子内視鏡でとらえた内視鏡像をモニタ画面上
に表示した状態を示す図
【図10】図10は本発明の変形例にかかる先端構成部
の他の構成を示す説明図
【図11】従来の電子内視鏡の挿入部先端面に対する固
体撮像素子有効撮像面と照明用窓とチャンネル開口部と
の配置位置関係及びモニタ画面上に表示された内視鏡像
を示す説明図
【符号の説明】
1…電子内視鏡 5…挿入部 5a…挿入部先端面 39a…CCD有効撮像面 39b…CCD有効撮像面長辺

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 フック部材を設けた内視鏡固定具が配置
    可能な内視鏡用チャンネルを有し、挿入部先端部に有効
    撮像面の形状が長方形の固体撮像素子を内蔵した電子内
    視鏡において、 前記内視鏡用チャンネルのチャンネル開口部を、前記挿
    入部先端面における固体撮像素子の有効撮像面の長辺に
    対して配置したことを特徴とする電子内視鏡。
JP9264132A 1997-09-29 1997-09-29 電子内視鏡 Pending JPH1199126A (ja)

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JP9264132A JPH1199126A (ja) 1997-09-29 1997-09-29 電子内視鏡
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JP9264132A JPH1199126A (ja) 1997-09-29 1997-09-29 電子内視鏡

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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2010227238A (ja) * 2009-03-26 2010-10-14 Olympus Medical Systems Corp 内視鏡装置及び内視鏡用表示装置

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