JP6779711B2 - Electronic endoscopy system - Google Patents

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Description

本発明は、電子内視鏡用プロセッサ及び電子内視鏡システムに関する。 The present invention relates to a processor for an electronic endoscope and an electronic endoscope system.

電子スコープを洗浄・消毒する際には、一般に、電気コネクタ等の電気的な露出部に防水キャップを取り付ける必要がある。しかし、防水キャップの取り付けは、作業者にとって煩わしい作業である。 When cleaning and disinfecting an electron scope, it is generally necessary to attach a waterproof cap to an electrically exposed part such as an electric connector. However, attaching the waterproof cap is a cumbersome task for the operator.

そこで、例えば特許文献１に、防水キャップの取付作業を行うことなく、電子スコープの洗浄・消毒をより簡便に行うことを可能とする電子内視鏡システムが記載されている。 Therefore, for example, Patent Document 1 describes an electronic endoscope system that makes it possible to more easily clean and disinfect an electronic scope without attaching a waterproof cap.

具体的には、特許文献１に記載の電子内視鏡システムでは、電子スコープと電子内視鏡用プロセッサのそれぞれにトランスが内蔵されている。このトランス対が非接触型の電磁結合手段として機能することにより、電子スコープと電子内視鏡用プロセッサとが無接点で通信できるようになっている。そのため、特許文献１に記載の電子内視鏡システムには、電気的な露出部が存在しない。従って、洗浄・消毒時において防水キャップ自体が不要となっており、作業者の作業負担が軽減されている。 Specifically, in the electronic endoscope system described in Patent Document 1, a transformer is built in each of the electronic scope and the processor for the electronic endoscope. By functioning as a non-contact electromagnetic coupling means, the transformer pair enables contactless communication between the electron scope and the electronic endoscope processor. Therefore, the electronic endoscopy system described in Patent Document 1 does not have an electrically exposed portion. Therefore, the waterproof cap itself is not required during cleaning and disinfection, and the work load on the operator is reduced.

特許第４４６１１００号公報Japanese Patent No. 4461100

しかし、特許文献１に記載の電子内視鏡システムでは、トランスの電磁誘導によるノイズが電子内視鏡用プロセッサの筐体内で反射・拡散して電磁障害を引き起こす虞がある。 However, in the electronic endoscope system described in Patent Document 1, noise due to electromagnetic induction of a transformer may be reflected and diffused in the housing of the electronic endoscope processor to cause electromagnetic interference.

本発明は上記の事情に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、電子スコープに内蔵されたトランス等の非接触型の電磁結合手段を構成する電子部品による電磁ノイズの影響を抑えるのに好適な電子内視鏡用プロセッサ及び電子内視鏡システムを提供することである。 The present invention has been made in view of the above circumstances, and an object of the present invention is to suppress the influence of electromagnetic noise caused by electronic components constituting a non-contact electromagnetic coupling means such as a transformer built in an endoscope. It is to provide a processor for an electronic endoscope and an electronic endoscope system suitable for the above.

本発明の一実施形態に係る電子内視鏡用プロセッサは、電子スコープと無接点で通信するものであり、差し込まれた電子スコープのコネクタ部を保持する凹状差込部と、凹状差込部にコネクタ部が差し込まれて保持されている差込保持状態にあるとき、該コネクタ部に内蔵されているスコープ側信号伝送部と非接触で電磁結合することが可能なプロセッサ側信号伝送部と、差込保持状態のコネクタ部を取り囲うように位置する、凹状差込部を構成する壁部の略全体、及びプロセッサ側信号伝送部の周囲に配置された電磁波吸収体とを備える。 The electronic endoscope processor according to an embodiment of the present invention communicates with an electronic scope without contact, and has a concave insertion portion for holding a connector portion of the inserted electronic scope and a concave insertion portion. When the connector part is inserted and held in the plug-in holding state, it is different from the processor-side signal transmission part that can be electromagnetically coupled to the scope-side signal transmission part built in the connector part in a non-contact manner. It includes substantially the entire wall portion constituting the concave insertion portion and an electromagnetic wave absorber arranged around the signal transmission portion on the processor side, which are located so as to surround the connector portion in the embedded state.

また、本発明の一実施形態において、電磁波吸収体は、グラウンドに接続されている構成としてもよい。 Further, in one embodiment of the present invention, the electromagnetic wave absorber may be configured to be connected to the ground.

また、本発明の一実施形態に係る電子内視鏡システムは、上記の電子内視鏡用プロセッサと、内蔵する電子部品が電磁シールドによって取り囲われている電子スコープとを備える。電子スコープは、電磁シールドと接続された接続端を有する。電子内視鏡用プロセッサは、電磁波吸収体と接続された受側接続端を有する。かかる電子内視鏡システムでは、コネクタ部が凹状差込部に差し込まれて保持されると、接続端と受側接続端とが接触して電磁シールドがグラウンドに接続される。 Further, the electronic endoscope system according to the embodiment of the present invention includes the above-mentioned processor for electronic endoscope and an electronic scope in which built-in electronic components are surrounded by an electromagnetic shield. The electron scope has a connection end connected to an electromagnetic shield. The electronic endoscope processor has a receiving end connected to an electromagnetic wave absorber. In such an electronic endoscope system, when the connector portion is inserted into the concave insertion portion and held, the connection end and the receiving side connection end come into contact with each other, and the electromagnetic shield is connected to the ground.

また、本発明の一実施形態において、電磁波吸収体は、電子内視鏡用プロセッサ内に配置されたＲＣ並列回路を介してグラウンドに接続されている構成としてもよい。 Further, in one embodiment of the present invention, the electromagnetic wave absorber may be connected to the ground via an RC parallel circuit arranged in the processor for the electronic endoscope.

また、本発明の一実施形態において、グラウンドは、例えば、フレームグラウンドとして機能する、電子内視鏡用プロセッサを構成する導電性部材である。 Further, in one embodiment of the present invention, the ground is, for example, a conductive member constituting a processor for an electronic endoscope, which functions as a frame ground.

本発明の一実施形態によれば、電子スコープに内蔵されたトランス等の非接触型の電磁結合手段を構成する電子部品による電磁ノイズの影響を抑えるのに好適な電子内視鏡用プロセッサ及び電子内視鏡システムが提供される。 According to one embodiment of the present invention, a processor for an electronic endoscope and an electron suitable for suppressing the influence of electromagnetic noise caused by electronic components constituting a non-contact type electromagnetic coupling means such as a transformer built in an electronic scope. An endoscopic system is provided.

本発明の一実施形態に係る電子内視鏡システム１の構成を概略的に示す図である。It is a figure which shows schematic structure of the electronic endoscope system 1 which concerns on one Embodiment of this invention.

以下、本発明の実施形態について図面を参照しながら説明する。なお、以下においては、本発明の一実施形態として電子内視鏡システムを例に取り説明する。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. In the following, an electronic endoscope system will be described as an example of an embodiment of the present invention.

図１は、本発明の一実施形態に係る電子内視鏡システム１の構成を概略的に示す図である。図１に示されるように、本実施形態に係る電子内視鏡システム１は、電子スコープ１００及び電子内視鏡用プロセッサ２００を備えている。 FIG. 1 is a diagram schematically showing a configuration of an electronic endoscope system 1 according to an embodiment of the present invention. As shown in FIG. 1, the electronic endoscope system 1 according to the present embodiment includes an electronic scope 100 and an electronic endoscope processor 200.

電子スコープ１００については、便宜上、一部の構成のみ図示する。図１に示されるように、電子スコープ１００は、コネクタ部１１０及びユニバーサルケーブル１２０を備えている。ユニバーサルケーブル１２０より先端には、電子スコープ１００を操作するための手元操作部、体腔内に挿入される挿入部可撓管、固体撮像素子等が組み込まれた先端部等が設けられている。 For convenience, only a part of the configuration of the electron scope 100 is shown. As shown in FIG. 1, the electronic scope 100 includes a connector portion 110 and a universal cable 120. At the tip of the universal cable 120, a hand operation unit for operating the electronic scope 100, a flexible tube for inserting the insertion portion inserted into the body cavity, a tip portion incorporating a solid-state image sensor, and the like are provided.

電子スコープ１００内の各電子部品（固体撮像素子、配線、回路基板等）は、電磁シールドとして作用する金属部材によって取り囲われている。例示的には、回路基板等の部材は、金属板で取り囲われており、配線等の線状部材は、金属製のスパイラルチューブによって取り囲われている。図１においては、これらの金属部材を斜線で示すと共に符号１３０を付す。言い換えると、金属部材１３０は、電子スコープ１００内の各電子部品を静電気や電磁波から保護するファラデーケージとして作用する。 Each electronic component (solid-state image sensor, wiring, circuit board, etc.) in the electron scope 100 is surrounded by a metal member that acts as an electromagnetic shield. Illustratively, a member such as a circuit board is surrounded by a metal plate, and a linear member such as a wiring is surrounded by a metal spiral tube. In FIG. 1, these metal members are indicated by diagonal lines and are designated by reference numerals 130. In other words, the metal member 130 acts as a Faraday cage that protects each electronic component in the electronic scope 100 from static electricity and electromagnetic waves.

コネクタ部１１０には、接続端１３２が埋設されている。接続端１３２は導電性部材であり、金属部材１３０と接続されている。接続端１３２は、一部が外観として露出している。 A connection end 132 is embedded in the connector portion 110. The connecting end 132 is a conductive member and is connected to the metal member 130. A part of the connection end 132 is exposed as an appearance.

電子内視鏡用プロセッサ２００の筐体２１０のフロント面には、電子スコープ１００のコネクタ部１１０が差し込まれる凹状差込部２２０が形成されている。凹状差込部２２０は、差し込まれたコネクタ部１１０を収容するスペースＳを規定する壁部２２０ａを有している。コネクタ部１１０がスペースＳに入れられると、コネクタ部１１０は、壁部２２０ａに緩やかに嵌め込まれて、保持された状態となる。 A concave insertion portion 220 into which the connector portion 110 of the electronic scope 100 is inserted is formed on the front surface of the housing 210 of the electronic endoscope processor 200. The concave insertion portion 220 has a wall portion 220a that defines a space S for accommodating the inserted connector portion 110. When the connector portion 110 is put into the space S, the connector portion 110 is loosely fitted into the wall portion 220a and is held in a held state.

壁部２２０ａには、受側接続端２２２が埋設されている。受側接続端２２２は導電性部材であり、電磁波吸収体２２４と接続されている。受側接続端２２２は、スペースＳ内において一部が外観として露出している。 A receiving side connection end 222 is embedded in the wall portion 220a. The receiving side connection end 222 is a conductive member and is connected to the electromagnetic wave absorber 224. A part of the receiving side connection end 222 is exposed as an appearance in the space S.

電磁波吸収体２２４は、壁部２２０ａの略全体及びトランス２４０（後述）を取り囲う壁部２２０ｂの略全体に取り付けられた、電磁波を吸収する機能を持つ電磁波吸収シートである。また、電磁波吸収体２２４は、電磁波吸収材を含む塗料を壁部２２０ａ及び壁部２２０ｂの略全体に塗布することによって構成されたものであってもよい。電磁波吸収体２２４は、ＲＣ並列回路２３０の入力端と接続されている。 The electromagnetic wave absorber 224 is an electromagnetic wave absorbing sheet having a function of absorbing electromagnetic waves, which is attached to substantially the entire wall portion 220a and substantially the entire wall portion 220b surrounding the transformer 240 (described later). Further, the electromagnetic wave absorber 224 may be configured by applying a paint containing an electromagnetic wave absorber to substantially the entire wall portion 220a and the wall portion 220b. The electromagnetic wave absorber 224 is connected to the input end of the RC parallel circuit 230.

ＲＣ並列回路２３０の出力端は、フレームグラウンドＦＧに接続されている。フレームグラウンドＦＧは、例えば、筐体２１０やシャーシ等を構成する導電性の金属部材である。 The output end of the RC parallel circuit 230 is connected to the frame ground FG. The frame ground FG is, for example, a conductive metal member constituting a housing 210, a chassis, or the like.

コネクタ部１１０が凹状差込部２２０に差し込まれて保持されると、コネクタ部１１０に埋設された接続端１３２と、壁部２２０ａに埋設された受側接続端２２２とが接触する。これにより、電子スコープ１００内の金属部材１３０は、接続端１３２、受側接続端２２２、電磁波吸収体２２４及びＲＣ並列回路２３０を介してフレームグラウンドＦＧに接続される。 When the connector portion 110 is inserted into the concave insertion portion 220 and held, the connection end 132 embedded in the connector portion 110 and the receiving side connection end 222 embedded in the wall portion 220a come into contact with each other. As a result, the metal member 130 in the electron scope 100 is connected to the frame ground FG via the connection end 132, the receiving side connection end 222, the electromagnetic wave absorber 224, and the RC parallel circuit 230.

ＲＣ並列回路２３０は、高周波に対して低インピーダンス特性を持つ。そのため、金属部材１３０に帯電した静電気等のノイズは、接続端１３２、受側接続端２２２、電磁波吸収体２２４及びＲＣ並列回路２３０を介してフレームグラウンドＦＧに流れる。すなわち、接続端１３２と受側接続端２２２とが接触することにより、電子スコープ１００の除電が完了する。 The RC parallel circuit 230 has a low impedance characteristic for high frequencies. Therefore, noise such as static electricity charged on the metal member 130 flows to the frame ground FG via the connection end 132, the receiving side connection end 222, the electromagnetic wave absorber 224, and the RC parallel circuit 230. That is, the static elimination of the electronic scope 100 is completed when the connection end 132 and the receiving side connection end 222 come into contact with each other.

電子スコープ１００は、電子内視鏡用プロセッサ２００への信号伝送を行うトランス１４０（スコープ側信号伝送部）を備えている。トランス１４０は、コネクタ部１１０内に配置されており、外観上の露出が無い。 The electron scope 100 includes a transformer 140 (scope-side signal transmission unit) that transmits signals to the electronic endoscope processor 200. The transformer 140 is arranged in the connector portion 110 and is not exposed in appearance.

電子内視鏡用プロセッサ２００は、電子スコープ１００への信号伝送を行うトランス２４０（プロセッサ側信号伝送部）を備えている。トランス２４０は、壁部２２０ａ近傍に配置されており、上述したように、壁部２２０ｂによって取り囲われている。トランス２４０は、トランス１４０と同じく外観上の露出が無い。トランス２４０は、ケーブル２５０を介して信号処理回路２６０と接続されている。 The electronic endoscope processor 200 includes a transformer 240 (processor-side signal transmission unit) that transmits a signal to the electronic scope 100. The transformer 240 is arranged in the vicinity of the wall portion 220a, and is surrounded by the wall portion 220b as described above. The transformer 240, like the transformer 140, has no external exposure. The transformer 240 is connected to the signal processing circuit 260 via a cable 250.

トランス対（トランス１４０とトランス２４０）は、非接触型の電磁結合手段として機能する。そのため、本実施形態では、電子スコープ１００と電子内視鏡用プロセッサ２００とが無接点で通信できるようになっている。 The transformer pair (transformer 140 and transformer 240) functions as a non-contact electromagnetic coupling means. Therefore, in the present embodiment, the electronic scope 100 and the electronic endoscope processor 200 can communicate with each other without contact.

トランス１４０及びトランス２４０の電磁誘導による電磁ノイズが電子内視鏡用プロセッサ２００の筐体２１０内で反射・拡散して電磁障害を引き起こす虞がある。起こり得る電磁障害として、例えば、電子内視鏡用プロセッサ２００の動作不良や信号劣化、周辺機器の動作不良等が挙げられる。 Electromagnetic noise due to electromagnetic induction of the transformer 140 and the transformer 240 may be reflected and diffused in the housing 210 of the electronic endoscope processor 200 to cause electromagnetic interference. Examples of possible electromagnetic interference include malfunction of the processor 200 for an electronic endoscope, signal deterioration, malfunction of peripheral devices, and the like.

この種の電磁障害を防ぐため、本実施形態では、電子内視鏡用プロセッサ２００に電磁波吸収体２２４が備えられている。具体的には、電磁波吸収体２２４は、凹状差込部２２０に差し込まれて保持されているコネクタ部１１０（トランス１４０）を取り囲うように位置する壁部２２０ａの略全体、及びトランス２４０を取り囲う壁部２２０ｂの略全体に配置されている。そのため、トランス１４０及びトランス２４０の駆動に伴って発生する電磁ノイズは、電磁波吸収体２２４によって効率的に吸収される。そのため、電磁障害が防がれる。 In order to prevent this kind of electromagnetic interference, in the present embodiment, the electronic endoscope processor 200 is provided with an electromagnetic wave absorber 224. Specifically, the electromagnetic wave absorber 224 takes substantially the entire wall portion 220a located so as to surround the connector portion 110 (transformer 140) inserted and held in the concave insertion portion 220, and the transformer 240. It is arranged almost entirely on the surrounding wall portion 220b. Therefore, the electromagnetic noise generated by driving the transformer 140 and the transformer 240 is efficiently absorbed by the electromagnetic wave absorber 224. Therefore, electromagnetic interference can be prevented.

ここで、電磁波吸収体２２４を、電磁波を反射する電磁波反射部材に置き換えた場合を考える。この場合、壁部２２０ａが規定するスペースＳ外部及び壁部２２０ｂが規定するスペース外部への電磁ノイズの漏れを防ぐことはできる。しかし、乱反射によるノイズや信号劣化等の障害が起こり得る。この種の障害を防ぐためにも、電磁波反射部材でなく電磁波吸収体２２４が好適である。 Here, consider a case where the electromagnetic wave absorber 224 is replaced with an electromagnetic wave reflecting member that reflects electromagnetic waves. In this case, it is possible to prevent leakage of electromagnetic noise to the outside of the space S defined by the wall portion 220a and the outside of the space defined by the wall portion 220b. However, obstacles such as noise and signal deterioration due to diffused reflection may occur. In order to prevent this kind of obstacle, the electromagnetic wave absorber 224 is preferable instead of the electromagnetic wave reflecting member.

上述したように、電磁波吸収体２２４はフレームグラウンドＦＧに接続されている。そのため、トランス１４０及びトランス２４０による電磁ノイズは、電磁波吸収体２２４に吸収され、次いで、フレームグラウンドＦＧに流れる。すなわち、電磁ノイズは、電磁波吸収体２２４に帯電しない。 As described above, the electromagnetic wave absorber 224 is connected to the frame ground FG. Therefore, the electromagnetic noise generated by the transformer 140 and the transformer 240 is absorbed by the electromagnetic wave absorber 224 and then flows to the frame ground FG. That is, the electromagnetic noise does not charge the electromagnetic wave absorber 224.

以上が本発明の例示的な実施形態の説明である。本発明の実施形態は、上記に説明したものに限定されず、本発明の技術的思想の範囲において様々な変形が可能である。例えば明細書中に例示的に明示される実施形態等又は自明な実施形態等を適宜組み合わせた内容も本発明の実施形態に含まれる。 The above is the description of the exemplary embodiment of the present invention. The embodiments of the present invention are not limited to those described above, and various modifications can be made within the scope of the technical idea of the present invention. For example, the embodiments of the present invention also include contents that are appropriately combined with embodiments and the like or obvious embodiments and the like as exemplified in the specification.

１ 電子内視鏡システム
１００ 電子スコープ
１１０ コネクタ部
１２０ ユニバーサルケーブル
１３０ 金属部材
１３２ 接続端
１４０ トランス
２００ 電子内視鏡用プロセッサ
２１０ 筐体
２２０ 凹状差込部
２２０ａ、２２０ｂ 壁部
２２２ 受側接続端
２２４ 電磁波吸収体
２３０ ＲＣ並列回路
２４０ トランス
２５０ ケーブル
２６０ 信号処理回路 1 Electronic endoscopy system 100 Electroscope 110 Connector part 120 Universal cable 130 Metal member 132 Connection end 140 Transformer 200 Electronic endoscope processor 210 Housing 220 Concave insertion part 220a, 220b Wall part 222 Receiving side connection end 224 Electromagnetic wave Absorber 230 RC parallel circuit 240 transformer 250 cable 260 signal processing circuit

Claims (4)

内蔵する電子部品が電磁シールドによって取り囲われている電子スコープと、
前記電子スコープと無接点で通信する電子内視鏡用プロセッサであって、前記電子スコープのコネクタ部を保持する保持部と、前記保持部に前記コネクタ部が保持されている保持状態にあるとき、前記コネクタ部に内蔵されているスコープ側信号伝送部と非接触で電磁結合することが可能なプロセッサ側信号伝送部と、前記保持状態の前記コネクタ部を取り囲うように位置する、前記保持部を構成する壁部の略全体、及び前記プロセッサ側信号伝送部の周囲に配置された電磁波吸収体と、を有し、前記電磁波吸収体がグラウンドに接続されている、電子内視鏡用プロセッサと、
を備え、
前記電子スコープは、
前記電磁シールドと接続された接続端を有し、
前記電子内視鏡用プロセッサは、
前記電磁波吸収体と接続された受側接続端を有し、
前記コネクタ部が前記保持部に保持されると、前記接続端と前記受側接続端とが接触して前記電磁シールドが前記グラウンドに接続される、
電子内視鏡システム。 An electronic scope in which the built-in electronic components are surrounded by an electromagnetic shield,
Wherein an electronic scope and the electronic endoscope processor in communication without contact, a holding portion for holding the connector portion of the electronic scope, when in the holding state in which the connector portion is held in the holding portion, The processor-side signal transmission unit that can be electromagnetically coupled to the scope-side signal transmission unit built in the connector unit in a non-contact manner, and the holding unit located so as to surround the connector unit in the holding state. An electronic endoscope processor having substantially the entire wall portion and an electromagnetic wave absorber arranged around the processor-side signal transmission unit, and the electromagnetic wave absorber is connected to the ground.
With
The electronic scope
It has a connection end connected to the electromagnetic shield and has
The electronic endoscope processor is
It has a receiving side connection end connected to the electromagnetic wave absorber, and has
When the connector portion is held by the holding portion, said electromagnetic shield in contact with the connecting end and the receiving-side connection end is Ru is connected to the ground,
Electronic endoscopy system . 前記保持部は、 The holding part is
差し込まれた前記コネクタ部を保持する凹状差込部であり、 It is a concave insertion part that holds the inserted connector part.
前記プロセッサ側信号伝送部は、 The processor-side signal transmission unit
前記凹状差込部に前記コネクタ部が差し込まれて保持されているとき、前記スコープ側信号伝送部と非接触で電磁結合する、 When the connector portion is inserted and held in the concave insertion portion, it is electromagnetically coupled to the scope side signal transmission portion in a non-contact manner.
請求項１に記載の電子内視鏡システム。The electronic endoscopy system according to claim 1. 前記電磁波吸収体は、
前記電子内視鏡用プロセッサ内に配置されたＲＣ並列回路を介して前記グラウンドに接続されている、
請求項１又は請求項２に記載の電子内視鏡システム。 The electromagnetic wave absorber is
It is connected to the ground via an RC parallel circuit arranged in the electronic endoscope processor.
The electronic endoscopy system according to claim 1 or 2 . 前記グラウンドは、
フレームグラウンドとして機能する、前記電子内視鏡用プロセッサを構成する導電性部材である、
請求項１から請求項３の何れか一項に記載の電子内視鏡システム。 The ground is
A conductive member constituting the electronic endoscope processor, which functions as a frame ground.
The electronic endoscopy system according to any one of claims 1 to 3 .
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