JPS63286125A

JPS63286125A - 硬性電子内視鏡

Info

Publication number: JPS63286125A
Application number: JP62121754A
Authority: JP
Inventors: Shinichi Nishigaki; 西垣　晋一; Tadao Hagino; 萩野　忠夫; Takeaki Nakamura; 剛明中村; Minoru Okabe; 岡部　稔; Masato Toda; 真人戸田; Teruaki Sugata; 輝明菅田; Mototsugu Ogawa; 小川　元嗣; Tetsumaru Kubota; 窪田　哲丸; Hitoshi Karasawa; 均唐沢; Hiroyuki Kusunoki; 楠　博幸
Original assignee: Olympus Optical Co Ltd
Current assignee: Olympus Corp
Priority date: 1987-05-19
Filing date: 1987-05-19
Publication date: 1988-11-22

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、挿入部の長さが、任意に可変できる硬性電子
内視鏡に関するものである。

［従来の技術と発明が解決しようとする問題点］近年、
体腔内にあって観察を必要とする部位（以下観察部位と
いう。）に、細長で硬性な挿入部を直線的に挿入するこ
とにより、前記体腔内等の観察部位を、電荷結合素子（
ＣＯＤ）等の固体撮像素子を用いた撮像手段によって画
像として捉えることができる硬性電子内視鏡が要求され
ている。

前記硬性電子内視鏡は、ファイバスコープに比べて解像
度が高く、画像の記録及び再生等が容易であり、また画
像の拡大や２画像の比較等の画像処理が容易である等の
利点を有する。この硬性電子内視鏡のカラー画像の撮像
方式には、例えば、特開昭６１−８２７３１号公報に示
されるにうに、照明光をＲ（赤）、Ｇ（緑）、Ｂ（青）
等に順次切換える面順次式と、例えば、特開昭６Ｃ）−
７６８８８号公報に示されるように、固体撮像素子の前
面にＲ，Ｇ、Ｂ等の色光をそれぞれ透過する色フィルタ
をモザイク状等に配列したフィルタアレイを設りたカラ
ーモザイク式（同時式とも呼ぶ。）とがある。面順次式
は、カラーモザイク式に比べて画素数を少なくできると
いう利点を右し、一方、カラーモザイク方式は、色ずれ
を生じないという利点を右する。

また、前記硬性電子内視鏡は、その使用目的により、多
種化が要求されている。例えば、腹腔内に挿入して複数
の観察部位を観察する際には、体表から体腔内へむかっ
て開口された挿入口からそれぞれの観察部位までの距離
が異なっているため、硬性電子内視鏡の挿入部が同径の
ものでも、それぞれの観察部位に適合する長さの挿入部
を有する硬性電子内視鏡を選択して使用する必要がある
。

このため、−回の観察において硬性電子内視鏡が種類を
異にして複数必要になり、操作が煩雑にな、ったり、経
溜性および時間的効率が悪い。

本発明は、上記事情に鑑みてなされたものであり、一つ
の硬性電子内視鏡で、挿入部の長さが可変でき、複数の
観察部位に適合できる硬性電子内視鏡を提供することを
目的としている。

［問題点を解決するための手段および作用］本発明は、
細長で硬性な挿入部を、体腔内に挿入する内筒部と、こ
の内筒を支持して操作部より延設される外筒部との２体
にを、前記内筒部を前記外筒部に対してスライド自在な
構造に嵌合して挿通すると共に、前記内筒と前記外筒と
を所望の位置で固定できる機械的な固定手段とを設ける
ことにより、前記挿入部の長さを自在に調整できるよう
にしたものである。

［実施例］以下、図面を参照して本発明の詳細な説明する。

第１図ないし第３図は本発明における第１実施例に係り
、第１図は硬性電子内視鏡の挿入部を切欠いた硬性電子
内視鏡装置の全体構成図、第２図は面順次方式を採用し
た硬性電子内視鏡装置の制御部等の概要を示す説明図、
第３図は同時方式を採用した硬性電子内視鏡装置の制御
部等の概要を示す説明図である。

第１図において、硬性電子内視鏡１は、体腔内等の観察
部位に直接的に挿入できるように細長で硬性な挿入部２
と、この挿入部２の後端側に連設された大幅の操作部３
と、この操作部３の後端面から延設された］−ド４と、
このコード４の末端のコネクタ５とから構成されている
。

また、前記コネクタ５と接続されるコネクタ受６を介し
て映像信号処理回路等が内蔵された制御装置７が接続さ
れ、前記制御装置７には、表示手段としてのカラーＣＲ
Ｔモニタ８が接続されるようになっている。

前記挿入部２は、外管９内に、内管１０を、この外管９
の上部側内周に接するように偏心して挿通したものと、
外管９内周壁と内管１０外周壁との間の空隙に照明光学
系を形成する例えばＬＥＤ等の発光素子１１が配設され
、またこの発光素子１１には、電力供給用の照明電力供
給線１２が接続されるようになっている。

前記内管１０内にには、観察用光学系を収納するための
レンズ管１３が挿通され、このレンズ管１３の先端には
観察部位結像用光学系としての対物レンズ１４が接着剤
により固着され、この対物レンズ１４の前方には観察部
位に臨む対物カバーガラス１９が固着され、更にこの対
物レンズ１４の後方にはスペーサ１５を介して固体撮像
素子１６が配設され、この固体撮像素子１６を駆動する
駆動回路１７と、この固体撮像素子１６からの出力信号
を増幅覆るプリアンプ１８が設（）られ、このプリアン
プ１８からの出力信号を送る信号線２０が接続され観察
用電気系が形成されている。

ここで、前記照明電力供給線１２および信号線２０が挿
通された挿入部２の後方側の内筒部２１は、前記操作部
３から前方側に延設された該内筒部２１より太径の外筒
部２２に、前後方向にスライド自在に嵌合挿通されてい
る。このため、前記挿入部２の長さを可変できるように
なっている。

この内筒部２１の後端部には、内筒部突起２３がこの内
筒部２１の外周に設けられ、また前記外筒部２２の前端
部には、外筒部突起２４がこの外筒部２２の内周に設け
られていて、前記内筒部２１が前記外筒部２２から逸脱
しないような構成になっている。

このとき、図示しないが、前記外筒部突起２４の内周面
に、溝部を形成して例えばＯリング等を嵌合して、前記
外筒部突起２４と前記内筒部２１との門隙を埋合わせる
ようになっている。

また、前記外筒部突起２４が設けられている外筒部２２
の前端側には、例えば１ケ所にねじ穴が開口されていて
、このねじ穴に固定用ねじ２５をねじ込むことによって
、前記内筒部２１と前記外筒部２２とを、所定の位置で
固定するような固定手段が設けられるようになっている
。

ところで、観察部位結像用光学系を介し、前記固体撮像
素子１６によって電気信号に変更され、前記プリアンプ
１８を経て出力される電気信号は、前記内筒部２１内に
挿通された信号線２０を介し、前記外筒部２２が設けら
れた操作部３に入り、この操作部３を経て、前記制御装
置７に入力されるようになっている。

前記制御装置７は、面順次方式を採用した場合、第２図
に示すＪ：うな構成になっている。

第２図において、前記制御装置７内に設けられた照明電
力供給源２６は、前記照明電力供給線１２を介して、例
えばＬＥＤよりなる発光素子１１に接続されている。こ
の発光索子１１は、例えば赤（Ｒ）、緑（Ｇ）、青（Ｂ
）の各波長を発光するＬＥＤからなっていて、前記照明
電力供給源２６より供給される電力により、順次赤（Ｒ
）、緑（Ｇ）、青（Ｂ）の各波長の光を出射するように
なっている。この出射された照明光は、観察部位を色面
順次で照明するようになっている。

前記観察部位からの赤、緑、青の各色光に応じた反射光
は、対物レンズ系１４を透過して固体撮像素子１６内に
埋設された図示しない撮像チップのイメージエリアで受
光されるようになっている。

この撮像チップのイメージエリアからの出ノ〕信号は、
面順次方式の場合例えば第２図に示すように映像信号処
理される。

すなわち、前記固体撮像素子１６の各画素に対応した信
号は、駆動回路１７から印加されるクロック信号によっ
て、例えば横方向に順次出力される。この画像情報を含
んだ電気信号は、プリアンプ１８で増幅され、サンプル
ホールド回路２７で映像信号が抽出され、更にγ補正゛
回路２８でγ補正された後、Ａ／Ｄ変換器２９でディジ
タル信号に変換される。この電気信号は、マルチプレク
サ３０によって、色面順次の照明に同期して切換えられ
、順次赤、緑、青の各色に対応したＲフレームメモリ３
１、Ｇフレームメモリ３２、Ｂフレームメモリ３３に記
憶される。前記各フレームメモリ３１．３２．３３はカ
ラーＣＲＴモニタ８等の表示装置にマツチングした速痕
で横方向に同時に読み出され、それぞれＤ／Ａ変換器３
４．．３５゜３６でアナログ信号に変換されて、Ｒ，Ｇ
、Ｂ色信号となる。そして、このＲ，Ｇ、Ｂ信号がカラ
ーＣＲＴモニタ８に入力されることによって、観察部位
がカラー表示されるようになっている。

また、前記制御装置７は、同時方式を採用した場合、第
３図に示ずような構成になっている。

第３図において、前記制御装置７内に設けられた照明電
力供給源２６ａは、前記照明電力供給線１２を介して、
白色光を出射するランプ３１に接続されている。このラ
ンプ３１は前記照明電力供゛　給源２６ａより供給され
る電力により、白色光を出射し、観察部位を照明するよ
うになっている。

この観察部位から反射した白色光は、対物レンズ系１４
を透過して、固体撮像素子１６に対して前置しであるカ
ラーモザイク式光学フィルタ３７に入射し、このカラー
モザイク式光学フィルタ３７により赤、緑、青の色素に
分光されるようになっている。

この赤、緑、青の各色素に分光された光は、図示しない
撮像チップのイメージエリアで受光されるようになって
いる。この撮像チップからの画像情報を含んだ電気信号
は、同時方式の場合、例えば第３図に示すように映像信
号処理される。

すなわち、撮像チップのイメージエリアの各画素に対応
した信号は、駆動回路１７から印加されるクロック信号
に同期して、例えば横方向に順次出力される。この電気
信号は、プリアンプ１８で増幅され、輝度信号処理回路
３８及び色信号再生回路３９に入力される。このことに
より、前記輝度信号処理回路３８からは輝度信号Ｙが生
成され、また前記色信号再生回路３９からは色差信号Ｒ
’−Ｙ、Ｂ−Ｙが１水平ラインごとに時系列的に生成さ
れ、ホワイトバランス回路４０でホワイトバランス補償
され、一方はアナログスイッチ４１に直接、もう一方は
１Ｈデイレイライン４２によって１水平ライン遅延され
てアナログスイッチ４１ａに入力され、図示しないタイ
ミングジェネレータの切換信号によって色差信号Ｒ−Ｙ
、Ｂ−Ｙが生成される。前記輝度信号Ｙと前記色差信号
Ｒ−Ｙ。

Ｂ−ＹはＮＴＳＣエンコーダ４３によって多重され、カ
ラーＣＲＴモニタ８に入力し、観察部位がカラー表示さ
れるようになっている。

したがって、本発明における第１実施例は、体腔内等に
挿入する内筒部２１と、この内筒部２１を支持して操作
部３より延設される外筒部２２とを前記外筒部２２に対
してスライド自在な構造に嵌合して挿通すると共に、前
記内筒部２１と前記外筒部２２とを所望の位置で固定で
きる機械的な固定手段とを設【プることにより、前記挿
入部２の長さを自在に調整できるようになる。

尚、前記照明電力供給線１２と発光素子１１またはラン
プ３１の代わりに、操作部３等に巻取リールを有するフ
ァイババンドルからなるライトガイドを用いても良い。

第４図ないし第５図は本発明の第２実施例に係り、第４
図は硬性電子内視鏡の挿入部を切欠いた構成図、第５図
は硬性電子内ｐＡ鏡の挿入部を切断した断面図である。

第４図において、挿入部２の先端部の照明光学系並びに
搬像光学系および電気系は、撮像方式に面順次方式また
は同時方式を採用しても、第１実施例に説明した構成に
なっている。更に図示しないが、制御装置による照明電
力の供給並びに映像信号処理も第１実施例同様になって
いる。

さて、挿入部２の後方側の内筒部４３は、図示しない操
作部より前方に延設された内筒部２１より太径の外筒部
４４に、前後方向にスライド自在に嵌合され挿通される
ようになっている。この内筒部２１の後端部には、内筒
部突起２３ａがこの内筒部２１の外周に設けられ、また
前記外筒部４４の前端部には、外筒部突起２４ａがこの
外筒部４４の内周に設けられていて、前記内筒部４３が
前記外筒部４４から逸脱しないような構成になっている
。

また、前記外筒部突起２４ａが設けられている外筒部４
４の前端側には、例えば１ケ所にねじ穴が開口されてい
て、このねじ穴に、固定用ねじ２５をねじ込むことにＪ
−って、前記内筒部４３と前記外筒部４４とを、所定の
位置で固定するような固定手段が設りられるようになっ
ている。

さて、固体撮像素子１６より出力された電気信号は、プ
リアンプ１８を介して信号線２０ａに送出される。この
信号１！ｉ！２０ａは、前記内筒部４３の内管１０の中
を挿通され、この内筒部４３の後部側に開口された穴を
通過して、前記内筒部突起２３ａの前方に突設された内
筒部接点４５に接続されている。この内筒部接点４５は
、前記外筒部突起２４ａより後方に、任意の間隔をおい
て外筒部４４に埋め込まれて並設された外筒部接点４６
に接触づるＪ：うになっている。そして、この外筒部接
点４６は、前記外筒部４４に埋設された信号線４７にに
って直列に接続されている。

また、図示しない制御装置内にある照明電力供給源より
供給される電力は、図示しない操作部を介して外筒部４
４に埋設された信号線４６ａに送られるようになってい
る。この信号線４６ａは前記外筒部接点４６と対向する
位置で同じ間隔をおいて外筒部４４に埋込まれて並設さ
れたもう一方の外筒部接点４６ａを直列に接続するよう
な構成になっている。この外筒部接点４６８は、前記内
筒部接点４５と対向する位置に突設された内筒部接点４
５ａに接触するようになっている。この内筒部接点４．
５　ａは、内筒部４３に開口された穴を介して、照明電
力供給線４８に接続されている。

ぞして、この照明電力供給線４８は、挿入部２の先端に
配設された、例えばＬ　、Ｅ　Ｄのような発光素子１１
に接続されるようになっている。

このように、内筒部４３を外筒部４４に対してスライド
させ、挿入部２の挿入長さを調整して前記内筒部接点４
５．４５ａを前記外筒部接点４６゜４６ａにそれぞれ接
触する位置で固定するようにした状態は、第４図のＡ−
Ａ’　における断面を表わした第５図のようになってい
る。

このことより、図示しない照明電力供給源よりの電力を
、例えば発光素子１１に供給でき、また固体撮像索子１
６からの電気信号を映像信号処理−回路に送信づ°るこ
とができる。

また、本発明における第２実施例のその他の効果および
構成は、第１実施例と同様である。

第６図は本発明における第３実施例に係り、硬性電子内
視鏡のスライド部の一端を切欠いた断面図である。

挿入部２における内筒部２１は、後端側に設けられた内
筒部突起２３の前方に、前記内筒部２１の内周に沿って
切欠いた溝部が設けられている。

この溝部には、例えばゴム等からなるＯリング４９が嵌
合されている。また、外筒部２２には、前端側に設けら
れた外筒部突起２４の後方に、任意の間隔をあけて凹部
が設けられている。そして、前記０リング４９と前記凹
部５０により、内筒部２１を外筒部２２に対してスライ
ドさせたとき、任意の位置で固定される固定手段が形成
されている。

第３実施例におけるその他の構成および効果は、第１実
施例に同様である。

第７図は、本発明における第４実施例に係り、硬性電子
内視鏡のスライド部の一端を切欠いた断面図である。

内筒部２１において、内局部突起２３の前方に、穴部５
１を設りこの穴部５１にバネ５２と鋼球５３を配設して
、外筒部２２に設けられた凹部５゜と係合して固定手段
が形成されるようになっている。

第４実施例にお（）るその他の構成および効果は、第１
実施例に同様である。

尚、直視型の硬性電子内視鏡の実施例を示したが、側視
型または斜視型の硬性電子内視鏡に対しても同様のこと
が行なえるものである。

［発明の効果］以上説明し−たように本発明によれば、細長で硬性な挿
入部を、体腔内に挿入する内筒部と、この内筒を支持し
て操作部より延設される外筒部との２体を、前記内筒部
を前記外筒部に対してスライド自在な構造に嵌合して挿
通すると共に、前記内筒と前記外筒とを所望の位置で固
定できる機械的な固定手段とを設けることにより、前記
挿入部の長さを自在に調整できるようになり操作性の向
上および効率が良くなるという効果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図ないし第３図は本発明における第１実施例に係り
、第１図は硬性電子内視鏡の挿入部を切゛欠いた硬性電
子内視鏡装置の全体構成図、第２図は面順次方式を採用
した硬性電子内視鏡装置の制御部等の概要を示ず説明図
、第３図は同時方式を採用した硬性電子内視鏡装置の制
御部等の概要を示す説明図、第４図ないし第５図は本発
明の第２実施例に係り、第４図は硬性電子内視鏡の挿入
部を切欠いた構成図、第５図は硬性電子内視鏡の挿入部
を切断した断面図、第６図は本発明における第３実施例
に係り、硬性電子内視鏡のスライド部の一端を切欠いた
断面図、第７図は本発明における第４実施例に係り、硬
性電子内視鏡のスライド部の一端を切欠いた断面図であ
る。１・・・硬性電子内視鏡　　２・・・挿入部３・・・操
作部１２．１２ａ・・・照明電力供給線２０．２０ａ、４７・・・信号線２１．４３・・・内筒部　　２２．４４・・・外筒部２
３．２３’ａ・・・内筒部突起２４．２４ａ・・・外筒部突起２５・・・固定用ねじ　　　４５・・・内筒部接点４６
・・・外筒部接点　　　４８・・・溝部４９・・・Ｏリ
ング　　　　５０・・・凹部５１・・・艇部　　　　　
　５２・・・バネ５３・・・鋼球

Claims

【特許請求の範囲】

細長で硬性な挿入部と、該挿入部を支持する操作部と、
該挿入部の先端に撮像手段として固体撮像素子等とを有
する硬性電子内視鏡において、前記挿入部を内筒として
、前記操作部から延設された外筒にスライド自在に嵌合
することにより、前記挿入部の長さが可変できる長さ調
整手段と、前記挿入部を所定の長さで固定する固定手段
とを設けたことを特徴とする硬性電子内視鏡。