JPWO2012005196A1 - 内視鏡装置 - Google Patents

Abstract

内視鏡装置１０は、それぞれが内視鏡を接続可能な複数の接続部１１、１２と、複数の接続部１１、１２の駆動優先度である接続優先度を設定する優先度設定部１６と、１つの内視鏡に駆動信号を供給する駆動部１７と、接続優先度にもとづき、駆動部１７が、いずれかの１つの内視鏡に駆動信号を供給するように制御する制御部１９と、を具備する。

Description

本発明は、複数の内視鏡が接続可能な内視鏡装置に関する。

内視鏡と内視鏡装置とからなる内視鏡システムは、医療分野および工業分野等において広く用いられている。例えば、医療分野においては、内視鏡システムは、生体組織等の観察および種々の処置に用いられている。

日本国特開２００９−９５４６６号公報には、２つの種類の異なる内視鏡が接続可能な内視鏡装置が開示されている。

しかし、１台の内視鏡装置に複数の種類の異なる内視鏡が同時に接続された場合、使用者の意図に反した種類の内視鏡が駆動したり、または、誤動作したりする、おそれがあり、操作性がよいとは言えない場合があった。

本発明は、操作性のよい内視鏡装置を提供することを目的とする。

本発明の実施形態の内視鏡装置は、それぞれが内視鏡を接続可能な複数の接続手段と、前記複数の接続手段の駆動優先度である接続優先度を設定する接続優先度設定手段と、１つの内視鏡に駆動信号を供給する駆動手段と、前記接続優先度にもとづき、前記駆動手段が、いずれかの１つの内視鏡に前記駆動信号を供給するように制御する駆動制御手段と、を具備する。

第１実施形態の内視鏡装置の概観図である。 第１実施形態の内視鏡装置を有する内視鏡システムの構成図である。 第２実施形態の内視鏡装置を有する内視鏡システムの構成図である。 第２実施形態の内視鏡装置の動作の流れを説明するためのフローチャートである。 第２実施形態の変形例の内視鏡装置を有する内視鏡システムの構成図である。 第２実施形態の変形例の内視鏡装置の認識部の動作を説明するための回路図である。 第２実施形態の変形例の内視鏡装置の認識部の動作を説明するための回路図である。 第３実施形態の内視鏡装置のアイソレーション部の斜視図である。 第３実施形態の内視鏡装置のアイソレーション部の多層配線板の断面構造を説明するための図である。 第３実施形態の内視鏡装置のアイソレーション部の多層配線板の構造を説明するための図である。 第３実施形態の内視鏡装置のアイソレーション部の多層配線板の構造を説明するための図である。 第３実施形態の内視鏡装置のアイソレーション部の多層配線板の構造を説明するための図である。 第４実施形態の内視鏡装置の信号処理部を説明するための構成図である。

＜第１実施形態＞
図１に示すように本発明の第１実施形態の内視鏡装置１０は、第１の内視鏡３０が接続可能な第１の接続手段である第１の接続部１１を有する光源装置６と、第２の内視鏡４０が接続可能な第２の接続手段である第２の接続部１２を有するプロセッサ５と、を有する。なお、図１では、第１の接続部１１に第１の内視鏡（以下、「スコープ」ともいう）３０が接続され、第２の接続部１２には内視鏡が接続されていない状態の内視鏡システム１を示している。

すなわち、図２に示すように内視鏡システム１は、例えば、第１の内視鏡３０と、第２の内視鏡４０と、内視鏡装置１０と、を具備する。光源装置６はキセノンランプ等の光源（不図示）を有し、接続された内視鏡のライトガイド（不図示）を介して内視鏡の先端部から照明光を照射する。

例えば、第１の内視鏡３０は、先端部に配設された撮像部であるＣＣＤ３１が撮像した撮像信号をスコープ回路３２でデジタル信号に変換して内視鏡装置１０に伝送するデジタル内視鏡である。一方、例えば第２の内視鏡４０は先端部に配設された撮像部であるＣＣＤ４１が撮像した撮像信号をアナログ信号として内視鏡装置１０に伝送するアナログ内視鏡である。

図２に示すように、内視鏡装置１０の光源装置６に接続された第１の内視鏡３０の撮像信号も、プロセッサ５に直接、接続された第２の内視鏡４０の撮像信号と同様にプロセッサ５において信号処理が行われる。すなわち、内視鏡装置１０では、第１の内視鏡３０は光源装置６と接続されているが、２つの内視鏡３０、４０がともにプロセッサ５に接続可能であっても、以下の動作等は同じである。更に、先端部にＬＥＤ照明部を有し、光源装置と接続しない内視鏡であっても、以下の動作等は同じである。

プロセッサ５は、制御部１９と、駆動手段である駆動部１７と、信号処理部１８と、選択部１３と、患者回路２０、２１と、を有する。プロセッサ５は、内視鏡３０のＣＣＤ３１、または内視鏡４０のＣＣＤ４１のいずれかが撮影した撮像信号を表示部４１に表示するための処理を、入力部４２等を介しての使用者の指示にもとづいて行う。

制御部１９は、プロセッサ５全体の制御を行うとともに、駆動部１７を制御する駆動制御手段としての機能を有している。選択部１３は２つの内視鏡が接続された場合に、どちらの内視鏡を駆動するかの選択を行う。

すなわち、使用者は、内視鏡装置１０に、２つの内視鏡３０、４０を接続することができる。しかし、同時に駆動可能な内視鏡は１台だけである。このため、使用者の意図に反した内視鏡が駆動してしまい、操作性が悪くなる可能性がある。しかし後述するように内視鏡装置１０では選択部１３が適切な内視鏡を自動的に選択するために、操作性がよい。

患者回路２０、２１は、患者の安全を確保するために、表示部４１等を含めた回路部（２次回路）と、体内に挿入される回路部と同電位の回路と、を絶縁するためのアイソレーション部２２、２３を有している。アイソレーション部２２、２３については後に詳述する。

選択部１３は、接続検知手段である接続検知部１４と、接続優先度設定手段である優先度設定部１６と、を有している。接続検知部１４は、接続部１１、１２に内視鏡が接続されたことを検知する。優先度設定部１６は、２つの内視鏡が接続された場合に、どちらの接続部に接続された内視鏡を駆動部１７が、優先して駆動するかの接続優先度を設定／記憶しているが、入力部４２等を介して記憶内容は変更可能であってもよい。なお、図２では選択部１３は、２次回路に配設されているが、少なくとも一部が患者回路に配設されていてもよい。

制御部１９は、接続優先度にもとづき選択部１３が選択した、いずれかの１つの内視鏡に駆動信号を供給するように駆動部１７を制御する。

なお、内視鏡装置１０は、選択部１３が選択し駆動部１７が駆動している内視鏡の種類を、使用者に告知する告知手段である告知部を有することが好ましい。例えば、告知手段は、接続された２つの内視鏡の種類をマーク等にて表示部４１に表示しておき、その中で駆動している内視鏡のマークを枠で囲んだり、色を変えたりして、明示する。または、内視鏡装置１０の接続部１１、１２の近傍にＬＥＤを配設し、ＬＥＤの点灯または色により使用者が識別できる告知手段でもよい。例えば、ＬＥＤが点灯していない場合は未接続、緑色点灯は接続、赤色点灯は駆動状態を示すようにする。

駆動状態の内視鏡を使用者に告知する告知手段を有する内視鏡装置は、より操作性がよい。

また、接続部に機械的に接続された内視鏡は内視鏡装置１０と電気的に接続されるために、それぞれのスコープ回路には所定の電流が流れる。すなわち、駆動状態ではない内視鏡も電力を消費する。

電力消費量を低減するため、内視鏡装置１０では、図２に示すように、それぞれの内視鏡のための患者回路２０、２１を有し、制御部１９は、それぞれの患者回路２０、２１の中の待機中も稼働状態が必要な回路にのみに電力を供給するように制御することが好ましい。言い換えれば、制御部１９は、駆動しない内視鏡および患者回路が最小消費電力となるように制御することが好ましい。

なお、内視鏡装置１０に対する内視鏡３０、４０の挿し替え等によっても、患者回路２０、２１への電力供給状態が切り換えられる場合がある。このような電力供給状態の切換のときには、制御部１９が一定時間、どちらの患者回路へも電力を供給しない期間を設けるように電力供給状態を制御するようにしてもよい。前記制御によれば、更に電力消費量を低減できるとともに、現在電力が供給されている患者回路への電力を所定のシーケンスで停止させるための時間的余裕を確保できるとともに、新たに電力が供給される患者回路から内視鏡へ出力される信号が安定状態になってから供給できる。

また、制御部１９は、患者回路２０、２１への電力供給状態を切り換えるときに、制御部１９内に保持されている患者回路を制御するための設定を初期化することが好ましい。前記設定が患者回路の切り替わりの前後で引き継がれることがないため、制御部１９に保持されている設定と電力供給状態の切り替わり後に制御部１９によって制御される患者回路との組み合わせ不良によるシステムエラーを防止できる。

また、制御部１９は、患者回路２０、２１への電力供給状態の切り替わり中は映像信号を一定時間ミュートする（映像信号を表示部４１に出力しない）ように信号処理部１８を制御することが好ましい。患者回路への電力供給状態を切り換えるときに乱れた映像が表示部４１に表示されることがないためである。

２次回路に配設された制御部１９が、患者回路制御機能を有するために、各患者基板２０、２１は独立した構造である。このため、２次回路に接続する患者回路の増減が簡単であり、新たな患者回路の開発も容易である。

更に、患者基板２０、２１の制御タイミングを２次回路側で調整するために患者基板２０、２１の電源回路の負荷が小さいため、小容量の電源回路を用いることができる。また、制御部１９が、接続検知情報および選択情報をもとに制御するために、それらの情報を記録情報として保存しておくこともできる。記録情報があると、故障時等に、内視鏡システム１の稼働状態を容易に把握できるために、システムの複雑化によるメンテナンス作業の複雑化を低減することが、できる。

内視鏡装置１０では、２つの内視鏡が接続されても、駆動部１７が、どちらの接続部に接続された内視鏡を優先して駆動するかの優先度が設定（記憶）されているために、使用者の意図に沿った内視鏡が駆動される。このため、内視鏡装置１０は操作性がよい。

なお、以上の説明では２つの内視鏡３０、４０が同時に接続可能な内視鏡装置１０について説明したが、３つ以上の内視鏡装置が同時に接続可能な内視鏡装置であっても、同様の効果を得ることができる。

＜第２実施形態＞
図３に示す本発明の第２実施形態の内視鏡装置１０Ａは、第１実施形態の内視鏡装置１０に類似しているため、同じ構成要素には同じ符号を付し説明は省略する。

図３に示すように、本実施の形態の内視鏡装置１０Ａを有する内視鏡システム１Ａは、２つの内視鏡３０Ａ、４０Ａが同時に接続可能である。そして内視鏡３０Ａ、４０Ａは、それぞれが内視鏡の種類を識別するためのＩＤ部３３、４３を有している。

一方、内視鏡装置１０Ａの、選択部１３Ａは、識別手段である識別部１５と、優先度設定手段である優先度設定部１６Ａと、を有している。識別部１５は、接続された内視鏡の種類を識別する。優先度設定部１６Ａは、内視鏡の種類毎の駆動優先度である種類優先度を設定し記憶する。すなわち、優先度設定部１６Ａは、２つの内視鏡が接続された場合に、どちらの種類の内視鏡を駆動部１７が優先して駆動するかを記憶しているが、入力部４２等を介して記憶内容は変更可能であってもよい。

ここで、識別部１５は内視鏡３０、４０のＩＤ部３３、３４に配設されている、例えば、固有抵抗３３Ｒの抵抗値Ｒ２（図５参照）から内視鏡の種類を識別する。すなわち、種類の異なる内視鏡のＩＤ部３３、３４には、それぞれ抵抗値の異なる固有抵抗が配設されている。内視鏡の種類と固有抵抗の抵抗値との関係は予め決められている。

内視鏡装置１０Ａでは、２つの内視鏡が同時に接続されても、識別部１５が内視鏡の種類を識別し、駆動部１７が、どちらの種類の内視鏡を優先して駆動するかの優先度が、優先度設定部１６Ａにより設定され記憶されているために、使用者の意図にあった種類の内視鏡が自動的に駆動される。このため、内視鏡装置１０Ａは操作性がよい。

なお、内視鏡装置１０Ａにおいて、優先度設定部１６Ａが、内視鏡の種類毎の駆動優先度である種類優先度だけでなく、第１実施形態の優先度設定部１６と同じように、接続部の優先度である接続優先度も記憶していてもよい。以下、図４のフローチャートを用いて、かかる内視鏡装置における制御方法の処理の流れを説明する。

＜ステップＳ１０＞電源ＯＮ
内視鏡装置の電源がＯＮされる。

＜ステップＳ１１＞接続部１１検知
接続部１１に内視鏡が接続されているか接続検知部１４が検知する。

＜ステップＳ１２＞接続部１２検知
接続されていなかった場合（Ｓ１１：ＮＯ）には、接続検知部１４は、接続部１２に内視鏡が接続されているか検知する。

＜ステップＳ１３＞未動作
接続部１１および接続部１２に内視鏡が接続されていなかった場合（Ｓ１２：ＮＯ）には、駆動部１７は動作しない。

＜ステップＳ１４＞接続部１２駆動
接続部１２に内視鏡が接続されていた場合（Ｓ１２：ＹＥＳ）には、駆動部１７は接続部１２に接続されている内視鏡を駆動する
＜ステップＳ１５＞接続部１２検知
接続部１１に内視鏡が接続されていた場合（Ｓ１１：ＹＥＳ）には、接続検知部１４は、接続部１２に内視鏡が接続されているか検知する。

＜ステップＳ１６＞接続部１１駆動
接続部１２に内視鏡が接続されていなかった場合（Ｓ１５：ＮＯ）には、駆動部１７は接続部１１に接続されている内視鏡を駆動する
＜ステップＳ１７＞優先順位判断
接続部１１および接続部１２に内視鏡が接続されていた場合（Ｓ１５：ＹＥＳ）には、選択部１３は識別部１５が識別した内視鏡の種類および接続部にもとづき、優先度設定部１６Ａの設定に従い、駆動する内視鏡を選択する。

＜ステップＳ１８＞接続部１１駆動
接続部１１に接続された内視鏡の優先度が、接続部１２に接続された内視鏡よりも高い場合、または、２つの内視鏡の種類優先度が同じで接続部１１の接続優先度が高い場合には、駆動部１７は、接続部１１に接続された内視鏡を駆動する。

＜ステップＳ１９＞接続部１２駆動
接続部１２に接続された内視鏡の優先度が接続部１１に接続された内視鏡よりも高い場合、または、２つの内視鏡の種類優先度が同じで接続部１２の接続優先度が高い場合には、駆動部１７は、接続部１２に接続された内視鏡を駆動する。

なお、内視鏡の差し替えがあった場合には、ステップＳ１１からの処理が再び行われる。

上記内視鏡装置は、種類優先度が同じ２つの内視鏡が同時に接続された場合には、接続優先度にもとづき、駆動部１７が駆動信号を供給する内視鏡を選択することができる。このため、かかる内視鏡装置は更に操作性がよい。

＜第２実施形態の変形例＞
図５は、第２実施形態の変形例の内視鏡装置１０Ｂと、内視鏡３０Ｂと、を有する内視鏡システム１Ｂの部分回路図である。本変形例の内視鏡装置１０Ｂは内視鏡装置１０Ａと類似しているため、同じ構成要素には同じ符号を付し、説明は省略する。

図５に示すように、内視鏡装置１０Ａでは、例えば、内視鏡３０ＢのＩＤ部３３Ｂに配設されている、固有抵抗３３Ｒの抵抗値Ｒ２をもとに、内視鏡３０Ｂの種類を識別部１５Ｂが識別する。しかし、接続部１１で発生する接触抵抗１１Ｒのために、識別部１５Ｂが固有抵抗３３Ｒの正しい抵抗値Ｒ２を検出できない可能性がある。

内視鏡システム１Ｂにおいては、内視鏡装置１０Ｂの接続部１１のコネクタ受け部１１Ａに、内視鏡３０Ｂのコネクタ３４が接続されると、多数の電気接点を介して多数の信号線が接続される。図５では多数の信号線のうち、内視鏡種類の識別用のＩＤ信号線と、接地電位線Ｅのみを表示している。

内視鏡装置１０Ｂの接続部１１のコネクタ受け部１１Ａと、内視鏡３０Ｂのコネクタ３４とのＩＤ信号線の電気接点には、接触抵抗１１Ｒが発生する。なお、接地電位線Ｅの電気接点の接触抵抗は、接地電位線Ｅは実際には１本ではなく、複数の接続接点があるために、ＩＤ信号線の電気接点の接触抵抗１１Ｒに比べると極めて小さいために無視できる。

図５に示すように、内視鏡３０Ｂは、内視鏡装置１０Ｂと接続部１１を介して接続されるＩＤ信号線および接地線Ｅと、ＩＤ信号線と接地線Ｅとの間を電気的に接続する固有抵抗３３Ｒと、固有抵抗３３Ｒを短絡するバイパス回路を形成可能なバイパス回路形成部３５と、を有する。バイパス回路形成部３５は、パルス発生器３６と、プルダウン抵抗３５Ｒと、電圧変更トランジスタ３５Ａと、を有する。パルス発生器３６がパルス電圧信号を発生すると、プルダウン抵抗３５Ｒにより電圧変更トランジスタ３５ＡはＯＮ状態となりバイパス回路が形成されるために、固有抵抗３３Ｒの両端は接続された状態（短絡状態）となる。

一方、内視鏡装置１０Ｂの識別部１５は、所定の抵抗値Ｒ１の基準抵抗１５Ｒと、所定の電圧ＶＣＣを印加する電圧印加部（不図示）と、ＡＤコンバータ１５Ｂと、ＩＤ判定部１５Ｃと、を有する。ＡＤコンバータ１５Ｂは入力された電圧信号をデジタル信号に変換し、ＩＤ判定部はＡＤコンバータ１５Ｂからのデジタル信号をもとに、内視鏡の種類を識別する。

次に、図６Ａ〜図６Ｃを用いて、内視鏡の種類識別動作における接触抵抗１１Ｒのキャンセル方法について説明する。図６Ａに示すように、内視鏡３０Ｂの電圧変更トランジスタ３５ＡがＯＦＦ状態では、ＡＤコンバータ１５Ｂに入力される電圧Ｖ１は、以下の（式１）で算出される値となる。

Ｖ１＝ＶＣＣ×（Ｒｓ＋Ｒ２）／（Ｒ１＋Ｒｓ＋Ｒ２） …（式１）
ここで、接触抵抗Ｒｓが小さい場合（Ｒｓ≒０）には、電圧Ｖ２は、以下の（式２）で算出される値となる。

Ｖ２＝ＶＣＣ×（Ｒ２）／（Ｒ１＋Ｒ２） …（式２）
基準抵抗１５Ｒの抵抗値Ｒ１、および、ＶＣＣは既知であるので、ＩＤ判定部１５Ｃは基準抵抗１５Ｒの分電圧をもとに接続された内視鏡の固有抵抗３３Ｒの抵抗値を算出することができる。このため、識別部１５は、優先度設定部１５Ａに記憶されている固有抵抗の抵抗値と内視鏡種類との対応関係から、内視鏡種類を識別する。

しかし、接触抵抗Ｒｓが大きい場合には、（式２）をもとに算出した固有抵抗３３Ｒの抵抗値が間違った値となることがある。すると、識別部１５Ｂは接続された内視鏡の種類を誤ってしまう。

例えば、基準抵抗１５Ｒの抵抗値Ｒ１と固有抵抗３３Ｒの抵抗値Ｒ２が同じで、接触抵抗１１Ｒの抵抗値Ｒｓが、基準抵抗１５Ｒの抵抗値Ｒ１の１０倍ある場合を例に説明する。

このときの、電圧Ｖ３は、以下の（式３）で算出される値となる。

Ｖ３＝ＶＣＣ×（１０×Ｒ１＋Ｒ２）／（Ｒ１＋１０×Ｒ１＋Ｒ２） …（式３）
すると、識別部１５Ｂは、固有抵抗３３Ｒの抵抗値が基準抵抗１５Ｒの抵抗値の１１倍あると判断し、その結果、内視鏡の種類を誤って識別してしまう。

しかし、内視鏡装置１０Ｂでは、バイパス回路形成部３５によりバイパス回路が形成されたときの、基準抵抗１５Ｒの分電圧から、内視鏡３０Ｂと内視鏡装置とを接続するＩＤ信号線の接触抵抗Ｒｓを検出することにより接続部１１における接触抵抗Ｒｓをキャンセルして固有抵抗３３Ｒの抵抗値Ｒ２を検出することができる。

すなわち、図６Ｂに示すように、内視鏡３０Ｂの電圧変更トランジスタ３５ＡがＯＮ状態では、ＡＤコンバータ１５Ｂに入力される電圧Ｖ４は、以下の（式４）で算出される値となる。

Ｖ４＝ＶＣＣ×（Ｒｓ）／（Ｒ１＋Ｒｓ） …（式４）
すなわち、ＩＤ判定部１５Ｃは（式４）から接続部１１における接触抵抗１１Ｒの抵抗値Ｒｓを算出することができる。

このため、識別部１５Ｂは算出した抵抗値Ｒｓをもとに（式１）から、接続部１１における接触抵抗Ｒｓをキャンセルして算出した固有抵抗３３Ｒの抵抗値Ｒ２をもとに内視鏡の種類を正確に識別することができる。

以上の説明のように本変形例の内視鏡装置１０Ｂは、第２実施形態の内視鏡装置１０Ａが有する効果に加えて、より正確に接続された内視鏡の種類を識別することができるために、より操作性がよい。

＜第３実施形態＞
図２に示す本発明の第３実施形態の内視鏡装置１０Ｃは、第１実施の形態の内視鏡装置１０等に類似しているため、同じ構成要素には同じ符号を付し説明は省略する。

すでに説明したように、内視鏡装置１０Ｃでは、患者の体内に挿入される部材内部を流れる電流と同じレベルの電流が流れる回路（患者回路）と、モニタ等の周辺機器に接続される回路（２次回路）とは安全性を確保するためにアイソレーション部２２、２３で絶縁されている。そして、患者回路を流れる電流は患者に及ぼす影響が小さい低電流である。

例えば、図７に示すように、アイソレーション部２２は、パルストランス２４と、パルストランス２４の１次側および２次側に接続された２つのコモンモードノイズフィルタ（コモンモードチョーク）２５、２６と、を有する。パルストランス２４とコモンモードノイズフィルタ２５、２６とは、多層配線板２７に表面実装されている。なお、コモンモードノイズフィルタ２５、２６としては、信号周波数および３逓倍周波数における差動インピーダンスが高いことが好ましい。

図７および図８に示すように多層配線板２７は、誘電体層（絶縁層）２７Ｙ（２７Ｙ１〜２７Ｙ４）で絶縁された複数の導体層２７Ｘ（２７Ｘ１〜２７Ｘ４）が積層されており、パターニングされた導体層２７Ｘは誘電体層２７Ｙの導通配線を介して電気回路を形成している。最上層の導体層２７Ｘ１は、パルストランス２４とコモンモードノイズフィルタ２５、２６とを接続する配線となっている。また導体層２７Ｘ２は、アース電位層（ＧＮＤ層）である。最上層の導体層２７Ｘ１からなる配線と導体層２７Ｘ２とは、効率的な高周波伝送を行うために所定の結合状態、例えば特性インピーダンスが５０Ωとなるように設計されている。

そして、多層配線板２７は、パルストランス２４およびコモンモードノイズフィルタ２５、２６の下および周囲の領域２８には導体層２７Ｘがない。すなわち、多層配線板２７の領域２８の導体層２７Ｘは、パターニングにより削除されている。

これは、パルストランス２４を介して高周波の差動信号を伝送することによる、放射ノイズ発生（高周波信号成分の放射）を防止するためである。放射ノイズ低減には、ローパスフィルタ等を用いることも可能ではあるが、高周波の信号を伝送する場合には伝送特性が劣化してしまう。

しかし、領域２８の導体層２７Ｘを削除することにより、コイルで発生したコモンモードノイズが、導体層２７Ｘ２〜２７Ｘ４、特にＧＮＤ層である２７Ｘ２と結合することを防止することができる。

すなわち、１次側コイルで発生したコモンモードノイズが送信信号ラインに戻っていくのを防止するために、コモンモードノイズフィルタ２６を配設し、更にコモンモード成分を含んでいるパルストランス２４およびコモンモードノイズフィルタ２６の下の導体層が削除されている。

また、２次側コイルで発生したコモンモードノイズが受信信号ラインに向かうのを防止するために、コモンモードノイズフィルタ２５を配設し、更にコモンモード成分を含んでいるパルストランス２４およびコモンモードノイズフィルタ２５の下の導体層が削除されている。

このため、コモンモードノイズを含む信号を伝送する信号線２７Ｘ１Ａは導体層２７Ｘ２等と結合しない。

例えば、領域２８の導体層２７Ｘを削除することにより、周波数が２０４ＭＨｚの差動信号を伝送する場合に、３逓倍の８１６ＭＨｚの放射ノイズ成分を７ｄＢ減少することができる。

なお、領域２８は、少なくともパルストランス２４およびコモンモードノイズフィルタ２５、２６の直下の領域、すなわち部品実装面積内の領域であるが、直下周辺領域を含むことが好ましい。ここで、周辺領域とは、例えば、部品実装面積の１００％〜１５０％の範囲の領域であり、例えば直下から外側に０ｍｍ〜２０ｍｍの範囲である。前記範囲であれば、配線基板が大型化することなく、放射ノイズ発生を効率的に抑制できる。

すなわち、図９Ａに示すように、導体層２７Ｘを削除する領域２８は、パルストランス２４およびコモンモードノイズフィルタ２５、２６の下および周辺である。なお、１次回路と２次回路との間の導体層２７Ｘは絶縁のため、アース電位層（ＧＮＤ層）２７Ｘ２を含めて削除されている。

なお、図９Ｂに示すように、パルストランス２４およびコモンモードノイズフィルタ２５の下および周辺の領域２８Ａの導体層２７Ｘを削除した配線板２７Ａでも、放射ノイズ低減効果がある。

同様に、図９Ｃに示すように、パルストランス２４およびコモンモードノイズフィルタ２６の下および周辺の領域２８Ｂの導体層２７Ｘを削除した配線板２７Ｂでも、放射ノイズ低減効果がある。

以上の説明のように、内視鏡装置１０Ｃは、内視鏡装置１０等が有する効果を有し、更に放射ノイズを低減することができる。

＜第４実施形態＞
図１０に示す本発明の第４実施形態の内視鏡システム１Ｃの内視鏡装置１０Ｃは、第２実施の形態の内視鏡装置１０Ａ等に類似しているため、同じ構成要素には同じ符号を付し説明は省略する。

異なる種類のアナログ内視鏡、例えば３種類の内視鏡のいずれかが接続部１２に接続可能な内視鏡装置１０Ａの患者回路２１のアナログ信号処理回路は、それぞれの内視鏡に対応した複数の系統の信号処理回路が必要である。

これに対して、図１０に示すように、内視鏡装置１０ＣのＡＦＥ（アナログフロントエンド）部６０を含むアナログ信号処理回路２１Ｃは、種類の異なる内視鏡の処理を行う共通化回路となっている。

内視鏡装置１０Ｃは、内視鏡の種類に応じた、ＡＦＥゲイン設定およびＣＤＳ／ＡＤＣのサンプリングタイミング設定値等を記憶する記憶部５６を有している。

内視鏡が接続されると、スコープ検知回路である識別部１５により接続された内視鏡の種類が識別される。

ＡＦＥ部６０は、ＰＡ（プレアンプ）部６１と、相関二重サンプリング部であるＣＤＳ（Correlation Double Sampling）部６２と、アナログゲインコントロールアンプであるＧＣＡ部６３と、ＡＤ変換部６４と、を有する。

内視鏡のＣＣＤを駆動する信号、ＣＤＳ／ＡＤサンプリングパルス、およびＡＦＥゲインは、スコープ検知回路からのスコープ検知信号にもとづいてＦＰＧＡ（（Field Programmable Gate Array）５０により構成されたデジタル回路により生成される。すなわち、ＦＰＧＡ５０は、ＣＣＤ駆動パルス生成部５１と、ＣＤＳパルス生成部５２と、ＡＤサンプリングパルス生成部５４と、ゲイン制御部５５と、ＤＬＬ（位相遅延）回路５３と、を有する。

ＣＤＳ／ＡＤサンプリングパルスは、ＣＣＤからの出力信号より再生したクロック信号をもとに、ＰＬＬ（逓倍周波数）回路５７およびＤＬＬ回路５３により、パルス幅および位相を調整して出力される。また、ＣＣＤ出力信号より再生したクロック信号の位相を基準として２次回路にデジタル映像信号を送信する。また、ＣＣＤ出力信号より再生したクロック信号と、２次側からのクロック信号（マスタークロック信号）との位相差をＦＰＧＡ５０にて検知して、画素ずれ等が発生しないように処理を行う。

内視鏡装置１０Ｃは、内視鏡装置１０Ａが有する効果に加えて、部品点数の削減と、コスト低減と、配線板面積の縮小とを実現している。また、処理に用いる各種のパルス信号を同一のＦＰＧＡ５０にて管理するために、画素ずれ等の問題が発生しない。

なお、アナログ信号処理回路２１Ｃは、アナログ内視鏡の場合には内視鏡装置の患者回路に配設されているが、内視鏡に配設されていてもよい。例えば、第１実施形態で示したデジタル内視鏡である内視鏡３０では、ＡＦＥ回路６０等はスコープ回路３２に配設されている。

本発明は上述した実施形態または変形例等に限定されるものではなく、本発明の要旨を変えない範囲において、種々の変更、改変等ができる。

本出願は、２０１０年７月７日に日本国に出願された特願２０１０−１５５１９３号を優先権主張の基礎として出願するものであり、上記の開示内容は、本願明細書、請求の範囲、図面に引用されたものとする。

本発明の実施形態の内視鏡装置は、それぞれが内視鏡を接続可能な複数の接続部と、前記複数の接続部に複数の内視鏡が接続された場合に、駆動信号を供給する内視鏡を選択するための駆動優先度を設定する優先度設定部と、１つの内視鏡に駆動信号を供給する駆動部と、前記駆動優先度にもとづき、前記駆動部が、いずれかの１つの内視鏡だけに前記駆動信号を供給するように制御する駆動制御部と、を具備する。

２次回路に配設された制御部１９が、患者回路制御機能を有するために、各患者回路２０、２１は独立した構造である。このため、２次回路に接続する患者回路の増減が簡単であり、新たな患者回路の開発も容易である。

更に、患者回路２０、２１の制御タイミングを２次回路側で調整するために患者回路２０、２１の電源回路の負荷が小さいため、小容量の電源回路を用いることができる。また、制御部１９が、接続検知情報および選択情報をもとに制御するために、それらの情報を記録情報として保存しておくこともできる。記録情報があると、故障時等に、内視鏡システム１の稼働状態を容易に把握できるために、システムの複雑化によるメンテナンス作業の複雑化を低減することが、できる。

Claims (6)

1. それぞれが内視鏡を接続可能な複数の接続手段と、
   前記複数の接続手段の駆動優先度である接続優先度を設定する接続優先度設定手段と、
   １つの内視鏡に駆動信号を供給する駆動手段と、
   前記接続優先度にもとづき、前記駆動手段が、いずれかの１つの内視鏡に前記駆動信号を供給するように制御する駆動制御手段と、を具備することを特徴とする内視鏡装置。
2. それぞれが内視鏡を接続可能な複数の接続手段と、
   １つの内視鏡に駆動信号を供給する駆動手段と、
   接続された内視鏡の種類を識別する識別手段と、
   前記内視鏡の種類毎の駆動優先度である種類優先度を設定する種類優先度設定手段を有し、
   前記駆動制御手段が、前記種類優先度にもとづき、前記駆動手段が前記駆動信号を供給する内視鏡を選択することを特徴とする内視鏡装置。
3. 前記複数の接続手段の駆動優先度である接続優先度を設定する接続優先度設定手段を有し、
   前記種類優先度が同じ複数の内視鏡が接続された場合に、前記駆動制御手段が、前記接続優先度にもとづき、前記駆動手段が前記駆動信号を供給する内視鏡を選択することを特徴とする請求項２に記載の内視鏡装置。
4. 前記識別手段が、前記接続手段における接触抵抗をキャンセルして検出した、前記内視鏡に配設された前記内視鏡の種類により異なる固有抵抗の抵抗値をもとに前記種類を識別することを特徴とする請求項３に記載の内視鏡装置。
5. 前記内視鏡が前記接続手段を介して接続されるＩＤ信号線および接地線と、前記ＩＤ信号線と前記接地線との間を電気的に接続する前記固有抵抗と、前記固有抵抗を短絡するバイパス回路を形成可能なバイパス回路形成手段と、を具備し、
   前記識別手段が、所定の抵抗値の基準抵抗を有し、前記ＩＤ信号線を介して直列接続された前記基準抵抗と前記固有抵抗に所定の電圧を印加し、前記基準抵抗の分電圧から前記固有抵抗の抵抗値を検出するとともに、前記バイパス回路が形成されたときの、前記基準抵抗の分電圧から、前記ＩＤ信号線の前記接続手段における接触抵抗を検出することにより、前記接触抵抗をキャンセルして前記固有抵抗の抵抗値を検出することを特徴とする請求項４に記載の内視鏡装置。
6. 患者回路を絶縁するためのアイソレーション手段であるパルストランスと、前記パルストランスの１次側および２次側に、それぞれ接続された２つのコモンモードノイズフィルタと、が実装された多層配線板を有し、前記多層配線板の、前記パルストランスおよび前記２つのコモンモードノイズフィルタの実装箇所の直下に導体層がないことを特徴とする請求項１から請求項５のいずれか１項に記載の内視鏡装置。

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