[go: up one dir, main page]

WO2021156949A1 - 内視鏡装置 - Google Patents

内視鏡装置 Download PDF

Info

Publication number
WO2021156949A1
WO2021156949A1 PCT/JP2020/004184 JP2020004184W WO2021156949A1 WO 2021156949 A1 WO2021156949 A1 WO 2021156949A1 JP 2020004184 W JP2020004184 W JP 2020004184W WO 2021156949 A1 WO2021156949 A1 WO 2021156949A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
shield member
ground
endoscope
signal
aoc
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Ceased
Application number
PCT/JP2020/004184
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
武秀 藤本
誠 綱川
啓介 筒井
奈菜子 姥山
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Olympus Corp
Original Assignee
Olympus Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Olympus Corp filed Critical Olympus Corp
Priority to PCT/JP2020/004184 priority Critical patent/WO2021156949A1/ja
Publication of WO2021156949A1 publication Critical patent/WO2021156949A1/ja
Priority to US17/878,237 priority patent/US12274415B2/en
Anticipated expiration legal-status Critical
Priority to US19/080,018 priority patent/US20250204745A1/en
Ceased legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61BDIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B1/00Instruments for performing medical examinations of the interior of cavities or tubes of the body by visual or photographical inspection, e.g. endoscopes; Illuminating arrangements therefor
    • A61B1/00002Operational features of endoscopes
    • A61B1/00011Operational features of endoscopes characterised by signal transmission
    • A61B1/00013Operational features of endoscopes characterised by signal transmission using optical means
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61BDIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B1/00Instruments for performing medical examinations of the interior of cavities or tubes of the body by visual or photographical inspection, e.g. endoscopes; Illuminating arrangements therefor
    • A61B1/00002Operational features of endoscopes
    • A61B1/00004Operational features of endoscopes characterised by electronic signal processing
    • A61B1/00006Operational features of endoscopes characterised by electronic signal processing of control signals
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61BDIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B1/00Instruments for performing medical examinations of the interior of cavities or tubes of the body by visual or photographical inspection, e.g. endoscopes; Illuminating arrangements therefor
    • A61B1/00002Operational features of endoscopes
    • A61B1/00004Operational features of endoscopes characterised by electronic signal processing
    • A61B1/00009Operational features of endoscopes characterised by electronic signal processing of image signals during a use of endoscope
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61BDIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B1/00Instruments for performing medical examinations of the interior of cavities or tubes of the body by visual or photographical inspection, e.g. endoscopes; Illuminating arrangements therefor
    • A61B1/00112Connection or coupling means
    • A61B1/00117Optical cables in or with an endoscope
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61BDIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B1/00Instruments for performing medical examinations of the interior of cavities or tubes of the body by visual or photographical inspection, e.g. endoscopes; Illuminating arrangements therefor
    • A61B1/00163Optical arrangements
    • A61B1/00165Optical arrangements with light-conductive means, e.g. fibre optics
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61BDIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B1/00Instruments for performing medical examinations of the interior of cavities or tubes of the body by visual or photographical inspection, e.g. endoscopes; Illuminating arrangements therefor
    • A61B1/04Instruments for performing medical examinations of the interior of cavities or tubes of the body by visual or photographical inspection, e.g. endoscopes; Illuminating arrangements therefor combined with photographic or television appliances
    • A61B1/05Instruments for performing medical examinations of the interior of cavities or tubes of the body by visual or photographical inspection, e.g. endoscopes; Illuminating arrangements therefor combined with photographic or television appliances characterised by the image sensor, e.g. camera, being in the distal end portion

Definitions

  • the present invention relates to an endoscopic device, particularly an endoscopic device capable of transmitting an endoscopic image as an optical signal.
  • An endoscope device including an endoscope that captures a subject inside a subject and a video processor that performs predetermined image processing on the observed image of the subject captured by the endoscope and outputs the image is medical. Widely used in fields and industrial fields.
  • a pulse transformer component or the like conforming to the ISO (International Organization for Standardization) standard is conventionally used to transmit a video signal.
  • the technology is known.
  • the above-mentioned active optical cable is configured by, for example, integrally providing a connector in which an optical transceiver (electrical-optical conversion element) is provided at both ends of an optical cable composed of an optical fiber.
  • the connectors provided at both ends of this optical cable are both plugs having a receptacle for connecting to a predetermined printed circuit board or the like and an electric-optical conversion element that converts an electric signal received by a receiving circuit of the receptacle into an optical signal. And have.
  • the active optical cable (AOC) transmits the optical signal converted in the electric-optical conversion element to the destination via the optical fiber, so that a large amount of data can be transmitted at high speed.
  • the active optical cable also has the advantage of being able to insulate patients to comply with medical device regulations.
  • the plug itself is formed in a conductive case shape, and the electromagnetic wave that becomes noise applied from the outside is used for the circuit inside the case (transmission / reception circuit, etc.) and the electric-optical conversion. It has the role of an electromagnetic shield that protects the element.
  • the noise received by the exterior (electromagnetic shield) of this plug flows to the ground pattern or the ground layer of the printed circuit board on which the receptacle is mounted via the electric terminal of the receptacle.
  • noise passes through the receptacle, it may affect a circuit that processes an imaging signal (for example, an electric signal transmission / reception circuit), resulting in distortion of the endoscopic image.
  • the imaging signal to be transmitted in the endoscope device that employs an active optical cable (AOC) for transmitting the imaging signal.
  • AOC active optical cable
  • the present invention has been made in view of the above circumstances, and in an endoscope device that employs an active optical cable (AOC) as a transmission path for an imaging signal, noise is processed so as not to affect the imaging signal to be transmitted. It is an object of the present invention to provide an endoscopic device capable of providing an endoscopic device.
  • AOC active optical cable
  • the endoscopic device of one aspect of the present invention is an endoscopic device capable of transmitting an endoscopic image as an optical signal, and converts an electric signal output from an imaging element provided in the endoscope into an optical signal.
  • the impedance of the second path for transmitting the electromagnetic wave received by the shield member to the ground via the conductive portion transmits the electromagnetic wave received by the shield member to the ground via the ground connection line. It is smaller than the impedance of the first path.
  • FIG. 1 is an external view showing a configuration of an endoscope system according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 2 is a block diagram showing an electrical configuration of the endoscope system of one embodiment.
  • FIG. 3 shows the configuration of an active optical cable (AOC) connector (having a receiving circuit) provided in a video processor in the endoscope system of one embodiment, and a conductive portion that abuts on the active optical cable (AOC). It is a side view.
  • FIG. 4 shows the configuration of an active optical cable (AOC) connector (having a transmission circuit) provided in a video processor in the endoscope system of one embodiment, and a conductive portion that abuts on the active optical cable (AOC). It is a side view.
  • FIG. 5 is a diagram for explaining the magnitude relationship of impedances related to the first path and the second path in the AOC connector in the endoscope system of one embodiment.
  • FIG. 1 is an external view showing the configuration of an endoscope system according to an embodiment of the present invention
  • FIG. 2 is a block diagram showing an electrical configuration of the endoscope system according to the embodiment.
  • the endoscope system 1 of the present embodiment has an endoscope 2 for observing and imaging a subject, and an imaging signal from the endoscope 2 connected to the endoscope 2. It has a video processor 3 for inputting and performing predetermined image processing, a light source device 4 for supplying illumination light for illuminating a subject, and a monitor device 5 for displaying an observation image according to an imaging signal. ..
  • the endoscope 2 includes an elongated insertion portion 6 that is inserted into the body cavity of a subject, an operation portion 7 that is arranged on the proximal end side of the insertion portion 6 and is gripped and operated by an operator, and an operation unit. It is configured to have a universal cord 8 provided with one end so as to extend from the side of the 7.
  • the insertion portion 6 is a rigid tip portion 6a provided on the tip side, a bendable curved portion 6b provided at the rear end of the tip portion 6a, and a long and movable insertion portion 6b provided at the rear end of the curved portion 6b. It is configured to have a flexible tube portion 6c having flexibility.
  • a connector 9 is provided on the base end side of the universal cord 8, and the connector 9 is detachably connected to the light source device 4. Further, one end of the connection cable 10 is connected to the electrical contact portion provided on the side surface of the connector 9.
  • the connection cable 10 is internally provided with, for example, a signal line for transmitting an image pickup signal from an image pickup element (CMOS image sensor) 22 (see FIG. 2) in the endoscope 2, and a connector portion at the other end is a video processor. It is designed to be connected to 3.
  • CMOS image sensor image sensor 22
  • the connector 9 is provided with an AFE (not shown), a scope FPGA (S-FPGA) 23, a storage unit (not shown) that stores a predetermined ID information unique to the endoscope 2.
  • AFE an AFE
  • S-FPGA scope FPGA
  • storage unit not shown
  • the endoscope 2 is provided on an objective optical system (not shown) including a lens that receives a subject image and an imaging surface in the objective optical system, which is arranged at the tip portion 6a of the insertion portion 6.
  • An image sensor (CMOS image sensor) 22 arranged and a driver (DRV) 24 for driving the image sensor 22 are provided.
  • the image sensor 22 is a solid-state image sensor composed of a COMS image sensor in the present embodiment, and is adapted to perform photoelectric conversion of the subject and output a predetermined image pickup signal toward the subsequent stage.
  • the image pickup element 22 is supplied with a plurality of power supply voltages (for example, digital power supply voltage, interface power supply voltage, analog power supply voltage) generated by the video processor 3, and is also supplied by the video processor 3. It is driven by a predetermined drive clock pulse signal transmitted from.
  • a plurality of power supply voltages for example, digital power supply voltage, interface power supply voltage, analog power supply voltage
  • the endoscope 2 includes a scope FPGA (S-FPGA) 23 on a scope substrate 21 arranged in the connector portion 9.
  • the S-FPGA 23 is composed of a so-called FPGA (Field Programmable Gate Array), receives operation control from the video processor 3, and forms a timing adjustment unit that performs various timing adjustments.
  • FPGA Field Programmable Gate Array
  • the timing pulse adjustment unit in the S-FPGA 23 receives the drive clock pulse generated in the clock generation unit in the video processor 3, generates various timing pulse signals related to the drive of the image sensor 22, and sends them to the driver 24.
  • the driver 24 drives the image sensor 22 by these timing pulse signals.
  • the S-FPGA 23 receives the video signal from the image sensor 22 and sends it to the video processor 3.
  • the video signal is transmitted to the receiving circuit 51A (see FIG. 3) in the AOC connector 50A in the active optical cable (AOC) provided in the video processor 3.
  • the endoscope system 1 of the present embodiment includes a video processor 3 which is connected to the endoscope 2 and inputs the imaging signal to perform predetermined image processing.
  • the video processor 3 is a control device connected to the endoscope, and includes a receptacle board 11, an analog front-end board 12, and a video processing circuit board 13.
  • the receptacle board 11 includes each terminal group to which the connection cable 10 extending from the side surface of the connector 9 in the endoscope 2 is connected, and is connected to the analog front end board 12 by the cable 15.
  • the receptacle board 11 is provided with the above-mentioned AOC connector 50A constituting the active optical cable (AOC) 50, and receives a video signal from the endoscope 2.
  • AOC connector 50A will be described in detail later.
  • the analog front-end board 12 is a circuit for adjusting a known analog signal. In the present embodiment, for example, a predetermined phase correction or the like is applied to a synchronization signal generated in a subsequent circuit, a driving CLK, or the like. , Has a function of outputting to the endoscope 2.
  • the analog front-end board 12 is connected to the receptacle board 11 by a cable 15 and to the image processing circuit board 13 by a cable 16.
  • the analog front-end board 12 includes an FPGA (AFE-FPGA) 31 for AFE, a switching power supply (SW power supply) 32, and various power supply units (Power) 33, which are composed of FPGA (Field Programmable Gate Array). It includes various processing signal output units (Ex units) 34, CPLD35, and the like.
  • FPGA Field Programmable Gate Array
  • the AFE-FPGA 31 receives power from the SW power supply 32 and controls Power 33, which is a power supply unit, to generate and output various power supplies for driving the endoscope 2. Further, the AFE-FPGA 31 receives the driving CLK generated in the video processing circuit board 13 in the subsequent stage and sends it to the S-FPGA 23 of the endoscope 2 via the Ex unit 34. Further, the AFE-FPGA 31 receives the synchronization signal from the image processing circuit board 13 and transmits the synchronization signal to which the phase correction is appropriately performed toward the S-FPGA 23 in the endoscope 2.
  • the CPLD35 is composed of a complex programmable logic device (CPLD), and in the present embodiment, the image processing circuit board 13 (M-FPGA41) and the endoscope 2 (S-FPGA23) are combined. It controls communication between scope-specific information and predetermined imaging information.
  • CPLD complex programmable logic device
  • the image processing circuit board 13 has a function of performing predetermined image processing on the image signal from the endoscope 2 and outputting it to the monitoring device 5 in the subsequent stage.
  • the video processing circuit board 13 is connected to the analog front end board 12 by a cable 16.
  • the video processing circuit board 13 includes a main FPGA (M-FPGA) 41 composed of an FPGA (Field Programmable Gate Array), a crystal oscillator (CXO) 44, a PLL circuit 42, a voltage controlled crystal oscillator (VCXO) 43, and a frequency dividing circuit. It has (DIVCHIP) 45 and the like.
  • the M-FPGA 41 has a function of performing predetermined image processing on the video signal from the endoscope 2 transmitted via the active optical cable (AOC) 50 and outputting it to the monitoring device 5.
  • the M-FPGA 41 includes a frequency dividing circuit (DIV) 46 that receives an oscillation signal from the CXO44 and divides the frequency into a predetermined frequency, and various synchronization signals based on the clock signal divided by the frequency dividing circuit 46. Is generated and output to the frequency divider circuit (DIVCHIP) 45.
  • DIV frequency dividing circuit
  • the frequency dividing circuit (DIVCHIP) 45 is for driving the image sensor 22 in the endoscope 2 based on the oscillation signal from the PLL circuit 42 and the voltage control crystal oscillator (VCXO) 43 that received the oscillation signal from the CXO 44.
  • a drive CLK is generated and output to the AFE-FPGA 31 on the analog front end substrate 12. Further, the frequency divider circuit (DIVCHIP) 45 outputs a synchronization signal received from the above-mentioned M-FPGA 41 to the AFE-FPGA 31.
  • the M-FPGA41 receives the detection result (CCDID signal) of the AFE unit from the AFE-FPGA31 and the scope communication signal (that is, the scope information from the endoscope 2) from the CPLD35 to obtain an imaging species. It is possible to detect the abnormal state of. In the abnormal state, the M-FPGA 41 sends a drive stop signal to the endoscope 2 via the CPLD35 and AFE-FPGA31.
  • the AOC connector 50B is arranged on the image processing circuit board 13.
  • the AOC connector 50B constitutes the above-mentioned active optical cable (AOC) 50, and is an AOC connector provided on the opposite side of the optical cable 50C from the AOC connector 50A.
  • the AOC connector 50B will be described in detail later.
  • the video processor 3 in the endoscope system 1 of the present embodiment is an active optical cable (AOC) that transmits a video signal between the receptacle board 11 and the video processing circuit board 13 by an optical transmission method.
  • the active optical cable (AOC) 50 is a connector (AOC connector 50A and AOC connector 50B) in which an electric signal-optical signal conversion element (conversion element 53: see FIG. 3) is internally provided at both ends of an optical cable 50C composed of an optical fiber. ) Is integrally provided.
  • the AOC connector 50A is arranged on the receptacle board 11, and when the video processor 3 and the endoscope 2 are connected, the video signal (electric signal) from the S-FPGA 23 in the endoscope 2 is input, and an optical signal is input. After converting to a signal, it is output to the optical cable 50C.
  • the optical cable 50C is cabled using a multimode optical fiber, and is integrally configured with the AOC connector 50A and the AOC connector 50B arranged at both ends. Further, the video signal converted into the optical signal at the AOC connector 50A is transmitted toward the AOC connector 50B.
  • the AOC connector 50B is arranged on the image processing circuit board 13, receives an image signal (optical signal) from the endoscope 2 transmitted via the optical cable 50C, converts it into an electric signal, and converts the M-FPGA41 into an electric signal. It is designed to output toward.
  • FIG. 3 shows the configuration of the AOC connector 50A constituting the active optical cable (AOC) 50, and the state in which the conductive portion 60 abuts on the AOC connector 50A.
  • FIG. 4 shows the configuration of the active optical cable (AOC) 50. It is a figure which showed the state which the conductive part 60 comes into contact with the AOC connector 50B which performs.
  • the AOC connector 50A includes a conversion element 53 that converts an electric signal output from the image pickup element 22 provided in the endoscope 2 into an optical signal and sends the electric signal to the optical cable 50C, and the endoscope.
  • a receiving circuit 51A that receives the electric signal from 2 and supplies the electric signal to the conversion element 53, a receptacle 57A having the receiving circuit 51A, and a plug that covers the receiving circuit 51A and the conversion element 53. It has a shield member 55A and a certain shield member 55A.
  • the AOC connector 50B has a conversion element 53 that converts a video signal of an optical signal via an optical cable 50C into an electric signal, and a video signal converted into an electric signal by the conversion element 53.
  • -It has a transmission circuit 51B to be transmitted toward the FPGA 41, a receptacle 57B having the transmission circuit 51B, and a shield member 55B which is a plug covering the transmission circuit 51B and the conversion element 53.
  • the outer surface 55a of the exterior portion is formed by a conductive layer, and the receiving circuit 51A or the transmitting circuit 51B contained therein and the conversion element 53 are shielded.
  • the outer surface 55a of the exterior portion is formed by a conductive layer, and the receiving circuit 51A or the transmitting circuit 51B contained therein and the conversion element 53 are shielded.
  • the shield member 55A and the shield member 55B are configured to cover the reception circuit 51A or the transmission circuit 51B and the conversion element 53, but at least cover the reception circuit 51A or the transmission circuit 51B. Anything is fine.
  • the receptacle 57A integrally arranges the receiving circuit 51A and has a plurality of electrical wirings including the ground connection line 57a related to the receiving circuit 51A, and the plurality of electrical wirings including the ground connection line 57a are the receptacle board. It is connected to the printed circuit board 56 in 11.
  • the receptacle 57B integrally arranges the transmission circuit 51B and has a plurality of electrical wirings including the ground connection line 57a related to the transmission circuit 51B. , Is connected to the printed circuit board 56 in the image processing circuit board 13.
  • ground connection line 57a in the receptacle 57A is configured to be electrically connected to the outer surface 55a of the conductive exterior portion of the shield member 55A described above.
  • the ground connecting wire 57a in the receptacle 57B is also configured to be electrically connected to the conductive outer surface 55a in the shield member 55B described above in the same manner as described above.
  • the AOC connector 50A and the AOC connector 50B having such a configuration for example, as shown in FIG. 3 or 4, it is assumed that noise due to electromagnetic waves is applied to the shield member 55A or the shield member 55B from the outside. At this time, the electric charge generated by the noise applied to the shield member 55A or the shield member 55B is, in part, a ground pattern or a ground on the printed circuit board 56 via the first path shown in FIG. 3 or FIG. It will flow into layers.
  • the electric charge generated by the noise flows from the shield member 55A or the shield member 55B to the ground pattern or the ground layer on the printed circuit board 56 via the ground connection line 57a in the receptacle 57A or the receptacle 57B. become.
  • the conductive portion 60 adopted in the AOC connector 50A and the AOC connector 50B in one embodiment of the present invention will be described.
  • the conductive portion 60 includes a plate-shaped portion 61 formed of a conductive material having a plate-like shape, a gasket 62 that abuts on the control portion 61, and a plate. It has a screw 63 for engaging the shape portion 61 with the printed circuit board 56.
  • the plate-shaped portion 61 has a flat surface portion 61a facing the shield member 55A or the shield member 55B, and the gasket 62 is provided between the flat surface portion 61a and the conductive layer of the outer surface 55a of the shield member 55A or the shield member 55B. In the sandwiched state, the shield member 55A or the shield member 55B is urged and arranged by a predetermined pressing force.
  • the gasket 62 is formed of a conductive material, and as described above, is sandwiched between the flat surface portion 61a of the plate-shaped portion 61 and the facing surface (outer surface 55a) of the shield member 55A or the shield member 55B. It has become.
  • the screw 63 is formed of a conductive material, and is arranged so that the plate-shaped portion 61 engages with the printed circuit board 56 near the position where the flat surface portion 61a and the gasket 62 of the plate-shaped portion 61 come into contact with each other. NS.
  • the screw 63 urges the plate-shaped portion 61 against the shield member 55A or the shield member 55B by a predetermined pressing force.
  • the plate-shaped portion 61 is pressed against the outer surface 55a of the shield member 55A or the shield member 55B by this predetermined urging force, so that the impedance value between the shield member 55A or the shield member 55B and the conductive layer is increased. It will be reduced.
  • FIG. 5 is a diagram for explaining the magnitude relationship of impedances related to the first path and the second path in the AOC connector 50A or the AOC connector 50B in the present embodiment.
  • the shield member 55A and the shield member 55B are outside in contact with the flat surface portion 61a of the plate-shaped portion 61.
  • the portion including the surface 55a is referred to as the upper shell 55U, while the portion of the receptacle 57A or the receptacle 57B connected to the ground connection line 57a is referred to as the lower shell 55D.
  • the first path follows the path of the ground pattern (or ground layer) of the upper shell 55U-lower shell 55D-ground connection line 57a-printed circuit board 56.
  • the impedance of each part in the first path is determined.
  • the total impedance of the first path is R1 + R2 + R3.
  • the second path follows the path of the ground pattern (or ground layer) of the upper shell 55U (outer surface 55a) -gasket 62-plate-shaped portion 61 (flat surface portion 61a) -bis 63-printed circuit board 56.
  • the impedance of each part of the second path is set. -Between the upper shell 55U (outer surface 55a) and the plate-shaped portion 61 (flat surface portion 61a): R4 -Between the plate-shaped portion 61 and the ground pattern of the printed circuit board 56: R5 Then, the total impedance of the second path is R4 + R5.
  • the resistance value tends to decrease because the surfaces having a relatively large area come into surface contact with each other, and further, as described above, the flat surface portion of the plate-shaped portion 61 due to the urging force due to the engagement of the screw 63.
  • the 61a and the outer surface 55a of the shield member 55A or the shield member 55B come into contact with each other with a strong force (although via the gasket 62), which also has the effect of reducing impedance.
  • the impedance of the second path for transmitting the electromagnetic wave received by the shield member 55A or the shield member 55B to the ground via the conductive portion 60 is the ground.
  • the impedance of the first path for transmitting the electromagnetic wave received by the shield member 55A or the shield member 55B via the connection line 57a to the ground can be set to be smaller than the impedance.
  • the configuration of the present embodiment not only noise based on strong energy of an electric knife or the like, but also noise at a minute level, which is more likely to be affected in recent years, is to be added to the receiving circuit 51A or the transmitting circuit 51B.
  • the effect can be significantly reduced, and the effect of contributing to the improvement of the SN ratio of the endoscopic image is achieved.
  • the present invention is not limited to the above-described embodiment, and various modifications, modifications, and the like can be made without changing the gist of the present invention.

Landscapes

  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Surgery (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Optics & Photonics (AREA)
  • Biomedical Technology (AREA)
  • Molecular Biology (AREA)
  • Pathology (AREA)
  • Nuclear Medicine, Radiotherapy & Molecular Imaging (AREA)
  • Biophysics (AREA)
  • Heart & Thoracic Surgery (AREA)
  • Medical Informatics (AREA)
  • Radiology & Medical Imaging (AREA)
  • Animal Behavior & Ethology (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Public Health (AREA)
  • Veterinary Medicine (AREA)
  • Signal Processing (AREA)
  • Endoscopes (AREA)

Abstract

内視鏡画像を光信号として伝送可能な内視鏡装置であって、内視鏡に設けられた撮像素子から出力された電気信号を光信号に変換する変換素子(53)と、前記電気信号を受信すると共に当該電気信号を前記変換素子に対して供給する受信回路(51)と、前記受信回路を有する電子部品と、前記電子部品を配設するプリント基板(56)と、少なくとも前記受信回路を覆うシールド部材(55)と、前記電子部品に設けられ、前記シールド部材とグランドとを電気的に接続するグランド接続線(57)と、前記シールド部材と前記グランドとを電気的に接続する導電部(60)と、を備え、前記導電部を経由して前記シールド部材が受けた電磁波を前記グランドへ伝送する第2経路のインピーダンスが、前記グランド接続線を経由して前記シールド部材が受けた電磁波を前記グランドへ伝送する第1経路のインピーダンスよりも小さい。

Description

内視鏡装置
 本発明は、内視鏡装置、特に、内視鏡画像を光信号として伝送可能な内視鏡装置に関する。
 被検体の内部の被写体を撮像する内視鏡、及び、内視鏡において撮像された被写体の観察画像に対し所定の画像処理を施して出力するビデオプロセッサ等を具備する内視鏡装置が、医療分野及び工業分野等において広く用いられている。
 このような内視鏡装置においては、従来、IEC(International Electrotechnical Commission)規格に準拠するために、ISO(International Organization for Standardization)規格に準拠したパルストランス部品等を採用して映像信号の伝送を行う技術が知られている。
 一方、近年、内視鏡装置の分野においては、撮像素子の画素数増加に伴い、大容量の映像信号を高速伝送する必要が生じている。しかしながら、従来の、いわゆるメタル線を用いた伝送路では、高レート(例えば、数GHz)の伝送が困難であることに加え、電磁波の放射対策が複雑化(高コスト、高難度)するという課題を有している。このような事情から近年では、映像信号の伝送手段としてアクティブ光ケーブル(AOC:Active Optical Cables)と称される光伝送方式のモジュールを採用した装置が提案されるに至っている。
 上述したアクティブ光ケーブル(AOC)は、例えば、光ファイバにより構成される光ケーブルの両端に、光トランシーバ(電気-光変換素子)を内設したコネクタを一体に設けて構成するものである。この光ケーブルの両端に設けられたコネクタは、いずれも所定のプリント基板等に接続するためレセプタクルと、このレセプタクルが有する受信回路が受信した電気信号を光信号に変換する電気-光変換素子を有するプラグと、を備えている。このように、アクティブ光ケーブル(AOC)は、電気-光変換素子において変換された光信号を、光ファイバを経由して送信先に伝送するので、大容量データを高速に伝送することができる。
 また、アクティブ光ケーブル(AOC)は、医療機器規制対応のための患者絶縁可能であるという利点も有する。
 ところで、アクティブ光ケーブル(AOC)は、プラグ自身が導電性のケース形状に形成されており、外部から印加されるノイズとなる電磁波から、ケース内部の回路(送受信回路等)、および、電気-光変換素子を防御する電磁シールドの役割を有している。
 ここで、このプラグの外装(電磁シールド)が受けたノイズは、レセプタクルの電気端子を経由して、レセプタクルが搭載されたプリント基板のグラウドパタンーン、またはグランド層へ流れることになる。このとき、レセプタクルの内部をノイズが通過する際に、撮像信号を処理する回路(例えば、電気信号の送受信回路)に影響を与え、内視鏡画像の乱れ等を生じる虞がある。
 特に、内視鏡システムがおかれる手術室内は電気メス等の高エネルギのノイズ源が存在することから、撮像信号の伝送にアクティブ光ケーブル(AOC)を採用した内視鏡装置において、伝送する撮像信号に影響を与えないようにノイズを処理することができる内視鏡装置が求められている。
 本発明は上述した事情に鑑みてなされたものであり、撮像信号の伝送路としてアクティブ光ケーブル(AOC)を採用した内視鏡装置において、伝送する撮像信号に影響を与えないようにノイズを処理することができる内視鏡装置を提供することを目的とする。
 本発明の一態様の内視鏡装置は、内視鏡画像を光信号として伝送可能な内視鏡装置であって、内視鏡に設けられた撮像素子から出力された電気信号を光信号に変換する変換素子と、前記電気信号を受信すると共に当該電気信号を前記変換素子に対して供給する受信回路と、前記受信回路を有する電子部品と、前記電子部品を配設するプリント基板と、少なくとも前記受信回路を覆うシールド部材と、前記電子部品に設けられ、前記シールド部材とグランドとを電気的に接続するグランド接続線と、前記シールド部材と前記グランドとを電気的に接続する導電部と、を備え、前記導電部を経由して前記シールド部材が受けた電磁波を前記グランドへ伝送する第2経路のインピーダンスが、前記グランド接続線を経由して前記シールド部材が受けた電磁波を前記グランドへ伝送する第1経路のインピーダンスよりも小さい。
図1は、本発明の一実施形態に係る内視鏡システムの構成を示す外観図である。 図2は、一実施形態の内視鏡システムの電気的な構成を示すブロック図である。 図3は、一実施形態の内視鏡システムにおいてビデオプロセッサに設けられたアクティブ光ケーブル(AOC)用コネクタ(受信回路を有する)の構成、および当該アクティブ光ケーブル(AOC)に当接する導電部を示した側面図である。 図4は、一実施形態の内視鏡システムにおいてビデオプロセッサに設けられたアクティブ光ケーブル(AOC)用コネクタ(送信回路を有する)の構成、および当該アクティブ光ケーブル(AOC)に当接する導電部を示した側面図である。 図5は、一実施形態の内視鏡システムにおけるAOCコネクタにおいて、第1経路および第2経路に係るインピーダンスの大小関係を説明するための図である。
 以下、本発明の実施の形態について図面を用いて説明する。
 図1は、本発明の一実施形態に係る内視鏡システムの構成を示す外観図、図2は、当該実施形態の内視鏡システムの電気的な構成を示すブロック図である。
 図1、図2に示すように、本実施形態の内視鏡システム1は、被検体の観察し撮像する内視鏡2と、当該内視鏡2に接続され内視鏡2からの撮像信号を入力し所定の画像処理を施すビデオプロセッサ3と、被検体を照明するための照明光を供給する光源装置4と、撮像信号に応じた観察画像を表示するモニタ装置5と、有している。
 <内視鏡2の構成>
 内視鏡2は、被検体の体腔内等に挿入される細長の挿入部6と、挿入部6の基端側に配設され術者が把持して操作を行う操作部7と、操作部7の側部から延出するように一方の端部が設けられたユニバーサルコード8と、を有して構成されている。
 挿入部6は、先端側に設けられた硬質の先端部6aと、先端部6aの後端に設けられた湾曲自在の湾曲部6bと、湾曲部6bの後端に設けられた長尺かつ可撓性を有する可撓管部6cと、を有して構成されている。
 前記ユニバーサルコード8の基端側にはコネクタ9が設けられ、当該コネクタ9は光源装置4に対して着脱自在に接続されるようになっている。さらに、前記コネクタ9の側面に設けた電気接点部には接続ケーブル10の一端が接続されるようになっている。この接続ケーブル10には、例えば内視鏡2における撮像素子(CMOSイメージセンサ)22(図2参照)からの撮像信号を伝送する信号線が内設され、また、他端のコネクタ部はビデオプロセッサ3に接続されるようになっている。
 なお、前記コネクタ9には、AFE(図示せず)、スコープ用FPGA(S-FPGA)23、および、当該内視鏡2における固有の所定ID情報を記憶した記憶部(図示せず)等を搭載するスコープ基板21が配設されている。
 図2に示すように内視鏡2は、挿入部6の先端部6aに配設された、被写体像を入光するレンズを含む図示しない対物光学系と、当該対物光学系における結像面に配設された撮像素子(CMOSイメージセンサ)22と、当該撮像素子22を駆動するドライバ(DRV)24と、を備える。
 撮像素子22は、上述したように本実施形態においてはCOMSイメージセンサにより構成される固体撮像素子であり、被写体を光電変換し所定の撮像信号を後段に向けて出力するようになっている。
 また、本実施形態において撮像素子22は、ビデオプロセッサ3において生成された複数の電源電圧(例えば、デジタル系電源電圧、インターフェース系電源電圧、アナログ系電源電圧)の供給を受けるとともに、同じくビデオプロセッサ3から送信される所定の駆動クロックパルス信号により駆動されるようになっている。
 また上述したように、内視鏡2は、コネクタ部9に配設したスコープ基板21に、スコープFPGA(S-FPGA)23を備える。このS-FPGA23は、いわゆるFPGA(Field Programmable Gate Array)により構成され、ビデオプロセッサ3からの動作制御を受け、各種のタイミング調整を行うタイミング調整部が形成される。
 S-FPGA23におけるタイミングパルス調整部は、ビデオプロセッサ3におけるクロック生成部において生成された駆動クロックパルスを受け、撮像素子22の駆動に係る各種のタイミングパルス信号を生成しドライバ24に対して送出する。ドライバ24は、これらタイミングパルス信号により撮像素子22を駆動するようになっている。
 また、S-FPGA23は、撮像素子22からの映像信号を受けてビデオプロセッサ3に向けて送出する。本実施形態において前記映像信号は、ビデオプロセッサ3に設けられたアクティブ光ケーブル(AOC)におけるAOCコネクタ50A内の受信回路51A(図3参照)に向けて送出される。
 <ビデオプロセッサ3の構成>
 図2に戻って本実施形態の内視鏡システム1は、当該内視鏡2に接続され前記撮像信号を入力し所定の画像処理を施すビデオプロセッサ3を備える。
 本実施形態においてビデオプロセッサ3は、内視鏡に接続される制御装置であって、レセプタクル基板11、アナログフロントエンド基板12、映像処理回路基板13と、を備える。
 レセプタクル基板11は、内視鏡2における前記コネクタ9の側面から延出された接続ケーブル10が接続される各端子群を備え、アナログフロントエンド基板12とは、ケーブル15により接続される。
 また、レセプタクル基板11には、アクティブ光ケーブル(AOC)50を構成する上述したAOCコネクタ50Aが設けられ、内視鏡2からの映像信号を受信するようになっている。なお、AOCコネクタ50Aについては、後に詳述する。
 アナログフロントエンド基板12は、公知のアナログ信号を調整する回路であって、本実施形態においては、例えば、後段の回路において生成された同期信号、駆動用CLKに対して所定の位相補正等を施し、内視鏡2に向けて出力する機能を有する。なお、アナログフロントエンド基板12は、レセプタクル基板11とはケーブル15により、また、映像処理回路基板13とはケーブル16によりそれぞれ接続される。
 アナログフロントエンド基板12は、本実施形態においては、FPGA(Field Programmable Gate Array)により構成されたAFE用FPGA(AFE-FPGA)31、スイッチング電源(SW電源)32、各種電源部(Power)33、各種処理信号出力部(Ex部)34、CPLD35等を備える。
 AFE-FPGA31は、SW電源32からの電源供給を受けると共に電源部であるPower33を制御して、内視鏡2駆動用の各種電源を生成して出力する。また、AFE-FPGA31は、後段の映像処理回路基板13において生成された駆動用CLKを受けてEx部34を経由して内視鏡2のS-FPGA23に対して送出する。さらにAFE-FPGA31は、映像処理回路基板13からの同期信号を受けて適宜位相補正を施した同期信号を内視鏡2におけS-FPGA23に向けて送出する。
 CPLD35は、コンプレックス・プログラマブル・ロジック・デバイス(CPLD:Complex Programmable Logic Device)により構成され、本実施形態においては、映像処理回路基板13(M-FPGA41)と内視鏡2(S-FPGA23)との間において、スコープ固有情報および所定の撮像情報等の通信を司る。
 映像処理回路基板13は、内視鏡2からの映像信号に対して所定の映像処理を施し後段のモニタ装置5に対して出力する機能を備える。なお、映像処理回路基板13は、アナログフロントエンド基板12とはケーブル16により接続される。
 映像処理回路基板13は、FPGA(Field Programmable Gate Array)により構成されたメインFPGA(M-FPGA)41、水晶発振器(CXO)44、PLL回路42、電圧制御水晶発振器(VCXO)43、分周回路(DIVCHIP)45等を有する。
 M-FPGA41は、アクティブ光ケーブル(AOC)50を経由して伝送された内視鏡2からの映像信号に対して所定の画像処理を施し、モニタ装置5に対して出力する機能を有する。
 また、M-FPGA41は、CXO44からの発振信号を受けて所定の周波数に分周する分周回路(DIV)46を備え、当該分周回路46により分周されたクロック信号に基づいて各種同期信号を生成し、分周回路(DIVCHIP)45に対して出力するようになっている。
 分周回路(DIVCHIP)45は、CXO44からの発振信号を受けたPLL回路42および電圧制御水晶発振器(VCXO)43からの発振信号に基づいて、内視鏡2における撮像素子22を駆動するための駆動用CLKを生成し、アナログフロントエンド基板12におけるAFE-FPGA31に対して出力する。さらに分周回路(DIVCHIP)45は、上述したM-FPGA41から受けた同期信号をAFE-FPGA31に対して出力する。
 一方で、M-FPGA41は、AFE-FPGA31からAFE部の検知結果(CCDID信号)を受けると共に、CPLD35からのスコープ通信信号(すなわち、内視鏡2からのスコープ情報)を受けることで、撮像種の異常状態を検知することができるようになっている。当該異常状態である場合、M-FPGA41はCPLD35、AFE-FPGA31を経由して内視鏡2に対して駆動停止信号を送出するようになっている。
 また、映像処理回路基板13には、AOCコネクタ50Bが配設される。このAOCコネクタ50Bは、上述したアクティブ光ケーブル(AOC)50を構成し、光ケーブル50Cを挟んで前記AOCコネクタ50Aとは反対側に設けられたAOCコネクタである。なお、AOCコネクタ50Bについては、後に詳述する。
 <アクティブ光ケーブル(AOC)50>
 次に、本実施形態の内視鏡システム1において採用するアクティブ光ケーブル(AOC)50の構成について、図2に加え図3および図4を参照して説明する。
 図2に示すように、本実施形態の内視鏡システム1におけるビデオプロセッサ3は、レセプタクル基板11と映像処理回路基板13との間において、映像信号を光伝送方式にて伝送するアクティブ光ケーブル(AOC)50を有する。このアクティブ光ケーブル(AOC)50は、光ファイバにより構成される光ケーブル50Cの両端に、電気信号-光信号変換素子(変換素子53:図3参照)を内設したコネクタ(AOCコネクタ50AおよびAOCコネクタ50B)を一体的に設けて構成されている。
 AOCコネクタ50Aは、レセプタクル基板11上に配設され、ビデオプロセッサ3と内視鏡2とが接続された際、内視鏡2におけるS-FPGA23からの映像信号(電気信号)を入力し、光信号に変換した後、光ケーブル50Cに向けて出力するようになっている。
 光ケーブル50Cは、マルチモード光ファイバを用いてケーブル化され、両端に配設されたAOCコネクタ50AおよびAOCコネクタ50Bとは一体的に構成されている。また、AOCコネクタ50Aにおいて光信号に変換された映像信号をAOCコネクタ50Bに向けて伝送する。
 AOCコネクタ50Bは、映像処理回路基板13上に配設され、光ケーブル50Cを経由して伝送された内視鏡2からの映像信号(光信号)を受信し、電気信号に変換してM-FPGA41に向けて出力するようになっている。
 図3は、アクティブ光ケーブル(AOC)50を構成するAOCコネクタ50Aの構成、および、当該AOCコネクタ50Aに対して導電部60が当接する様子を示し、図4は、アクティブ光ケーブル(AOC)50を構成するAOCコネクタ50Bに対して導電部60が当接する様子を示した図である。
 図3に示すように、AOCコネクタ50Aは、内視鏡2に設けられた撮像素子22から出力された電気信号を光信号に変換し光ケーブル50Cに向けて送出する変換素子53と、内視鏡2から前記電気信号を受信すると共に当該電気信号を前記変換素子53に対して供給する受信回路51Aと、この受信回路51Aを有するレセプタクル57Aと、前記受信回路51Aと変換素子53とを覆うプラグであるシールド部材55Aと、とを有する。
 一方、AOCコネクタ50Bは、図3に示すように、光ケーブル50Cを経由した光信号の映像信号を電気信号に変換する変換素子53と、前記変換素子53において電気信号に変換された映像信号をM-FPGA41に向けて送出する送信回路51Bと、この送信回路51Bを有するレセプタクル57Bと、前記送信回路51Bと変換素子53とを覆うプラグであるシールド部材55Bと、とを有する。
 シールド部材55Aとシールド部材55Bとは、いずれも外装部の外表面55aが導電層によって形成され、内包する受信回路51Aまたは送信回路51Bと変換素子53とをシールドする。
 シールド部材55Aとシールド部材55Bとは、いずれも外装部の外表面55aが導電層によって形成され、内包する受信回路51Aまたは送信回路51Bと変換素子53とをシールドする。
 なお、シールド部材55Aおよびシールド部材55Bは、本実施形態においては、前記受信回路51Aまたは送信回路51Bと変換素子53とを覆うように構成されるが、少なくとも、受信回路51Aまたは送信回路51Bを覆うものであればよい。
 レセプタクル57Aは、受信回路51Aを一体的に配設すると共に、当該受信回路51Aに係るグランド接続線57aを含む複数の電気配線を有し、これらグランド接続線57aを含む複数の電気配線はレセプタクル基板11におけるプリント基板56に接続される。
 一方、レセプタクル57Bは、送信回路51Bを一体的に配設すると共に、当該送信回路51Bに係るグランド接続線57aを含む複数の電気配線を有し、これらグランド接続線57aを含む複数の電気配線は、映像処理回路基板13におけるプリント基板56に接続される。
 ここで、レセプタクル57Aにおけるグランド接続線57aは、上述したシールド部材55Aにおける導電性の外装部の外表面55aと電気的に接続するように構成されている。さらに、レセプタクル57Bにおけるグランド接続線57aも、上記同様に、上述したシールド部材55Bにおける導電性の外表面55aと電気的に接続するように構成されている。
 このような構成をなすAOCコネクタ50AおよびAOCコネクタ50Bにおいて、例えば、図3または図4に示すように、シールド部材55Aまたはシールド部材55Bに外部から電磁波によるノイズが印加されたとする。このとき、シールド部材55Aまたはシールド部材55Bに印加された当該ノイズに伴って生じた電荷は、ひとつには、図3または図4に示す第1経路を経由してプリント基板56におけるグランドパターンまたはグランド層に流れることになる。
 具体的には、上記ノイズに伴って生じた電荷は、シールド部材55Aまたはシールド部材55Bからレセプタクル57Aまたはレセプタクル57Bにおけるグランド接続線57aを経由して、プリント基板56におけるグランドパターンまたはグランド層に流れることになる。
 <導電部60>
 次に、本発明の一実施形態におけるAOCコネクタ50AおよびAOCコネクタ50Bにおいて採用された導電部60について説明する。 
 図3、図4に示すように、本実施形態において導電部60は、板状形状を呈した導電性材料によって形成された板状部61と、この制御部61に当接するガスケット62と、板状部61をプリント基板56に係合するためのビス63と、を有する。
 板状部61は、シールド部材55Aまたはシールド部材55Bに対向する平面部61aを有し、当該平面部61aとシールド部材55Aまたはシールド部材55Bにおける外表面55aの導電層との間に前記ガスケット62を挟んだ状態において、当該シールド部材55Aまたはシールド部材55Bに対して所定の押圧力により付勢されて配置される。
 ガスケット62は、導電性材料により形成され、上述したように、板状部61の平面部61aとシールド部材55Aまたはシールド部材55Bの対向する面(外表面55a)との間に挟設されるようになっている。
 ビス63は、導電性材料により形成され、板状部61における平面部61aとガスケット62とが当接する位置付近において、当該板状部61をプリント基板56に対して係合するように配設される。このビス63により、板状部61をシールド部材55Aまたはシールド部材55Bに対して所定の押圧力により付勢するようになっている。
 板状部61は、この所定の付勢力によってシールド部材55Aまたはシールド部材55Bの外表面55aに対して押圧されることにより、シールド部材55Aまたはシールド部材55Bにおける導電層との間のインピーダンス値がより低減することとなる。
 板状部61、ガスケット62、ビス63が上述の如き配置された状態において、例えば、図3または図4に示すように、シールド部材55Aまたはシールド部材55Bに外部から電磁波によるノイズが印加されたとする。このとき、シールド部材55Aまたはシールド部材55Bに印加された当該ノイズに伴って生じた電荷は、上述した第1経路とは別に、シールド部材55Aまたはシールド部材55Bから、ガスケット62.板状部61、ビス63を経由する第2経路を経由してプリント基板56におけるグランドパターンまたはグランド層に流れることになる。
 次に、本実施形態におけるAOCコネクタ50AおよびAOCコネクタ50Bにおいて、シールド部材55Aまたはシールド部材55Bに外部から電磁波によるノイズが印加された際の電荷の流れについて説明する。
 図5は、本実施形態におけるAOCコネクタ50AまたはAOCコネクタ50Bにおいて、第1経路および第2経路に係るインピーダンスの大小関係を説明するための図である。
 ここで、第1経路および第2経路に係るインピーダンスを分解して説明するために、図5に示すように、シールド部材55Aおよびシールド部材55Bが、板状部61の平面部61aと当接する外表面55aを含む部分を上側シェル55Uとし、一方、レセプタクル57Aまたはレセプタクル57Bにおけるグランド接続線57aと接続する部分を下側シェル55Dとする。
 上述したように外部ノイズがシールド部材55Aまたはシールド部材55Bの上側シェル55Uの付近に印加したとする。このとき第1経路は、図5に示すように、上側シェル55U-下側シェル55D-グランド接続線57a-プリント基板56のグランドパターン(またはグランド層)の経路を辿る。
 そして、当該第1経路における各部のインピーダンスを、
 ・上側シェル55U-下側シェル55D間:R1
 ・下側シェル55D-グランド接続線57a間:R2
 ・グランド接続線57a-プリント基板56のグランドパターン間:R3
 とすると、第1経路の合計インピーダンスは、R1+R2+R3となる。
 一方、第2経路は、上側シェル55U(外表面55a)-ガスケット62-板状部61(平面部61a)-ビス63-プリント基板56のグランドパターン(またはグランド層)の経路を辿る。
 導電材料であるガスケット62およびビス63のインピーダンスがほぼゼロであることから、第2経路の各部のインピーダンスを、
 ・上側シェル55U(外表面55a)-板状部61(平面部61a)間:R4
 ・板状部61-プリント基板56のグランドパターン間:R5
 とすると、第2経路の合計インピーダンスは、R4+R5となる。
 ここで、第1経路における
 ・下側シェル55D-グランド接続線57a間:R2
 ・グランド接続線57a-プリント基板56のグランドパターン間:R3
 は、いずれも実質的に点接触に近く、したがって、第1経路の合計インピーダンスは比較的大きな値となると考えられる。
 これに対して、第2経路における
 ・上側シェル55U(外表面55a)-板状部61(平面部61a)間:R4
 は、まず、比較的大きな面積を有する面同士の面接触となることから抵抗値が低減する傾向となり、さらに、上述したように、ビス63の係合による付勢力により板状部61の平面部61aとシールド部材55Aまたはシールド部材55B(すなわち、上側シェル55U)の外表面55aとが(ガスケット62を介するものの)強い力で当接することとなり、この点においても、インピーダンスを低減する効果を有する。
 このように、本実施形態におけるAOCコネクタ50AおよびAOCコネクタ50Bにおいては、導電部60を経由してシールド部材55Aまたはシールド部材55Bが受けた電磁波を前記グランドへ伝送する第2経路のインピーダンスが、グランド接続線57aを経由してシールド部材55Aまたはシールド部材55Bが受けた電磁波を前記グランドへ伝送する第1経路のインピーダンスよりも小さく設定することができる。
 これにより、シールド部材55Aまたはシールド部材55Bに外部からの強力なノイズが印加されたとしても、当該ノイズの印加によって生じる電荷は、第1経路より第2経路を優先的に経由してグランドに流れることになり、第1経路中に存在する受信回路51Aまたは送信回路51Bに対するノイズの影響を最小限に抑えることができる。
 したがって、本実施形態の構成によると、電気メス等の強力なエネルギに基づくノイズはもとより、近年、より影響が懸念される微小レベルのノイズの混入に対しても、受信回路51Aまたは送信回路51Bに対する影響を大幅に軽減することができ、内視鏡画像のSN比の向上に寄与するという効果を奏する。
 本発明は、上述した実施形態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、改変等が可能である。

Claims (3)

  1.  内視鏡画像を光信号として伝送可能な内視鏡装置であって、
     内視鏡に設けられた撮像素子から出力された電気信号を光信号に変換する変換素子と、
     前記電気信号を受信すると共に当該電気信号を前記変換素子に対して供給する受信回路と、
     前記受信回路を有する電子部品と、
     前記電子部品を配設するプリント基板と、
     少なくとも前記受信回路を覆うシールド部材と、
     前記電子部品に設けられ、前記シールド部材とグランドとを電気的に接続するグランド接続線と、
     前記シールド部材と前記グランドとを電気的に接続する導電部と、
     を備え、
     前記導電部を経由して前記シールド部材が受けた電磁波を前記グランドへ伝送する第2経路のインピーダンスが、前記グランド接続線を経由して前記シールド部材が受けた電磁波を前記グランドへ伝送する第1経路のインピーダンスよりも小さい
     ことを特徴とする内視鏡装置。
  2.  前記電子部品と前記変換素子とを内設する外装部を有し、
     前記シールド部材は、前記外装部の外面に配設された導電層により形成される
     ことを特徴とする請求項1に記載の内視鏡装置。
  3.  前記導電部は、前記シールド部材に対向する平面部を有する板状部と、前記平面部と当接するガスケットと、を有し、
     前記板状部は、前記平面部と前記シールド部材における前記導電層との間に前記ガスケットを挟んだ状態において、前記シールド部材に対して所定の押圧力により付勢されて配置される
     ことを特徴とする請求項2に記載の内視鏡装置。
PCT/JP2020/004184 2020-02-04 2020-02-04 内視鏡装置 Ceased WO2021156949A1 (ja)

Priority Applications (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
PCT/JP2020/004184 WO2021156949A1 (ja) 2020-02-04 2020-02-04 内視鏡装置
US17/878,237 US12274415B2 (en) 2020-02-04 2022-08-01 Endoscope apparatus for transmitting an endoscope image as an optical signal
US19/080,018 US20250204745A1 (en) 2020-02-04 2025-03-14 Endoscope apparatus

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
PCT/JP2020/004184 WO2021156949A1 (ja) 2020-02-04 2020-02-04 内視鏡装置

Related Child Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
US17/878,237 Continuation US12274415B2 (en) 2020-02-04 2022-08-01 Endoscope apparatus for transmitting an endoscope image as an optical signal

Publications (1)

Publication Number Publication Date
WO2021156949A1 true WO2021156949A1 (ja) 2021-08-12

Family

ID=77200781

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PCT/JP2020/004184 Ceased WO2021156949A1 (ja) 2020-02-04 2020-02-04 内視鏡装置

Country Status (2)

Country Link
US (2) US12274415B2 (ja)
WO (1) WO2021156949A1 (ja)

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0751223A (ja) * 1993-08-09 1995-02-28 Olympus Optical Co Ltd 内視鏡撮像装置
WO2016047172A1 (ja) * 2014-09-25 2016-03-31 オリンパス株式会社 光送受信ユニット
WO2019058634A1 (ja) * 2017-09-25 2019-03-28 オリンパス株式会社 光モジュール

Family Cites Families (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP2477392A4 (en) * 2009-09-11 2018-01-17 Olympus Corporation Image pickup device and method for manufacturing image pickup device
US8264848B2 (en) * 2009-10-30 2012-09-11 Research In Motion Limited Electrical assembly having impedance controlled signal traces
JP5851661B1 (ja) 2014-09-25 2016-02-03 オリンパス株式会社 光送受信ユニット
JP6721994B2 (ja) 2015-04-30 2020-07-15 ソニー・オリンパスメディカルソリューションズ株式会社 医療用信号処理装置および医療用観察システム
WO2017081720A1 (ja) * 2015-11-09 2017-05-18 オリンパス株式会社 ケーブル接続構造、撮像モジュールおよび内視鏡
JPWO2017081745A1 (ja) * 2015-11-10 2018-08-30 オリンパス株式会社 内視鏡システム
WO2018003232A1 (ja) * 2016-06-30 2018-01-04 富士フイルム株式会社 超音波内視鏡、及びその製造方法
JP6956567B2 (ja) * 2017-08-30 2021-11-02 Hoya株式会社 内視鏡
WO2020065757A1 (ja) * 2018-09-26 2020-04-02 オリンパス株式会社 内視鏡用撮像装置、内視鏡、および、内視鏡用撮像装置の製造方法
WO2024214613A1 (ja) * 2023-04-11 2024-10-17 富士フイルム株式会社 内視鏡撮像装置、内視鏡及び超音波内視鏡

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0751223A (ja) * 1993-08-09 1995-02-28 Olympus Optical Co Ltd 内視鏡撮像装置
WO2016047172A1 (ja) * 2014-09-25 2016-03-31 オリンパス株式会社 光送受信ユニット
WO2019058634A1 (ja) * 2017-09-25 2019-03-28 オリンパス株式会社 光モジュール

Also Published As

Publication number Publication date
US12274415B2 (en) 2025-04-15
US20250204745A1 (en) 2025-06-26
US20220386849A1 (en) 2022-12-08

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP2351517B1 (en) Signal output board and endoscope
US11172812B2 (en) Endoscope
CN107149460B (zh) 内窥镜
JP2598568B2 (ja) 電子内視鏡装置
US20110245600A1 (en) Solid-state image pickup device and endoscopic device
EP2094002A2 (en) Electronic communication system and endoscope system
CN102893598B (zh) 阻抗匹配装置和具有该阻抗匹配装置的内窥镜
US20130265403A1 (en) Endoscope
WO2019044609A1 (ja) 内視鏡
US11589734B2 (en) Endoscope
JP2006181021A (ja) 電子内視鏡装置
JP2000232957A (ja) 内視鏡装置
JPWO2019187629A1 (ja) 内視鏡
CN105592771A (zh) 摄像模块和内窥镜装置
WO2017122586A1 (ja) 内視鏡装置
JPH02193634A (ja) 内視鏡撮像装置のシールド装置
WO2021156949A1 (ja) 内視鏡装置
CN104545773A (zh) 一种ccd电子成像装置及其内窥镜
JP2011083454A (ja) 電子内視鏡
JPH01138854A (ja) 撮像装置
JP2002131656A (ja) 撮像装置
JP7163333B2 (ja) 内視鏡
JP2790271B2 (ja) 電子内視鏡装置
JP6736377B2 (ja) 電子内視鏡装置
JP2001136421A (ja) 撮像装置

Legal Events

Date Code Title Description
121 Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application

Ref document number: 20917409

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1

NENP Non-entry into the national phase

Ref country code: DE

122 Ep: pct application non-entry in european phase

Ref document number: 20917409

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1

NENP Non-entry into the national phase

Ref country code: JP