信号传送装置以及内窥镜系统 技术领域 本发明涉及信号传送装置以及具有该信号传送装置的内窥镜系统。
本申请基于 2009 年 7 月 30 日在日本提出的特愿 2009-178247 号申请主张优先权， 并在此引用其内容。
背景技术 为了以无接点方式传送信号， 例如如专利文献 1 所示， 采用利用了基于一对元件 的静电耦合的静电耦合方式。
这里， 如静电耦合方式那样， 在发送部和接收部以 AC( 交流 ) 方式耦合的情况下， 为了取得发送部和接收部的 DC( 直流 ) 电平的平衡而降低码间干扰， 利用 “H” (或 “1” )信 号和 “L” (或 “0” ) 信号这 2 种信号表示传送信号的各信号的强度电平， 有时使用这些 “H” 信号和 “L” 信号的数量彼此相等的曼彻斯特码。
在这种静电耦合方式中， 为了进一步提高信号的传送率， 需要减小进行静电耦合 的面的面积或者扩大静电耦合面的间隔， 减小耦合容量， 提高高频信号的通过特性。
但是， 当这样根据静电耦合面的物理大小或位置而减小耦合容量时， 静电耦合面 的面积或间隔的变化过度影响信号的传送特性， 无法允许伴随制造公差或静电耦合面间的 运动而产生的偏差。
因此， 为了在耦合容量较大的前提下提高信号的传送率， 还考虑如下技术 ： 进行强 度调制使得各信号成为具有 3 种以上的强度电平的多值信号， 而不是 “H” 信号和 “L” 信号 这 2 种强度电平， 利用静电耦合传送该信号。
现有技术文献
专利文献
专利文献 1 ： 日本特表 2004-511191 号公报
发明内容 发明要解决的课题
但是， 当这样对传送信号进行多值化时， 需要检测信号的强度电平， 所以信号的 DC 电平的稳定更加重要， 但是另一方面， 要处理的信号不是二值， 所以无法采用曼彻斯特编 码， DC 电平变得不稳定， 存在无法检测稳定的信号的问题。
本发明是鉴于这种问题而完成的， 提供如下的信号传送装置以及内窥镜系统 ： 即 使在利用 3 种以上的强度电平的多值信号表示信号从而提高传送率的情况下， 也能够使信 号的 DC 电平稳定。
用于解决课题的手段
本发明的信号传送装置具有 ： 发送部， 其送出传送信号 ； 第 1 连接部， 其具有与所 述发送部电连接的第 1 电极 ； 第 2 连接部， 其与所述第 1 连接部卡合， 并且具有在与所述第 1 连接部卡合时与所述第 1 电极静电耦合的第 2 电极 ； 以及接收部， 其与所述第 2 电极电连
接， 接受所述传送信号， 所述发送部利用一个信号具有 3 种以上的强度电平的该强度电平 不同的连续的所述信号的该强度电平的变化量来表示所述传送信号， 并且进行编码， 使得 所述连续的信号的所述强度电平的平均值大致恒定而与所述传送信号的大小无关。
优选所述发送部利用所述强度电平不同的连续的 2 个所述信号的所述强度电平 的变化量来表示所述传送信号。
优选所述接收部通过检测所述连续的 2 个信号中的后出现的所述信号， 识别所述 传送信号。
优选所述第 1 连接部具有与所述发送部电连接的第 3 电极， 所述第 2 连接部具有 与所述接收部电连接且在所述第 2 连接部与所述第 1 连接部卡合时与所述第 3 电极静电耦 合的第 4 电极， 与所述第 3 电极和所述第 4 电极的静电耦合有关的所述信号相对于与所述 第 1 电极和所述第 2 电极的静电耦合有关的所述信号为相反相位。
本发明的内窥镜系统具有 ： 内窥镜镜体， 其具有被插入活体内部的插入部， 该插入 部设有能够观察前端侧的观察单元 ； 设置在所述活体外部的活体外装置 ； 以及上述记载的 信号传送装置， 其中， 在所述内窥镜镜体中设有所述发送部， 在所述活体外装置中设有所述 接收部， 所述第 1 连接部和所述第 2 连接部构成为能够连接和分离。
发明效果
根据本发明的信号传送装置以及内窥镜系统， 即使在利用 3 种以上的强度电平的 多值信号表示信号从而提高传送率的情况下， 也能够使信号的 DC 电平稳定。 附图说明
图 1 是示出本发明的第 1 实施方式的信号传送装置的结构的框图。
图 2 是连接了该信号传送装置的发送侧连接部和接收侧连接部的状态的剖视图。
图 3 是示出该信号传送装置的信号传递的动作的时序图。
图 4 是该信号传送装置的动作内容的流程图。
图 5 是示出经由该信号传送装置的耦合部进行信号传递时的眼开口的曲线图的 一例的图。
图 6 是示出本发明的第 2 实施方式的内窥镜系统的整体结构的图。
图 7 是示出该内窥镜系统的结构的框图。
图 8 是连接了该内窥镜系统的镜体侧连接部和活体外侧连接部的状态的剖视图。 具体实施方式
下面， 参照具体的实施方式对本发明进行说明。 如果是本领域技术人员， 则能够根 据本发明的记载而采用多种不同的实施方式， 本发明不限于为了进行说明而图示的实施方 式。
( 第 1 实施方式 )
下面， 参照图 1 ～图 5 说明本发明的信号传送装置的第 1 实施方式。
如图 1 所示， 本实施方式的信号传送装置 1 具有 ： 发送部 2， 其送出发送数据 ( 传 送信号 ) ； 接收部 3， 其接受发送数据 ； 以及耦合部 4， 其以 DC( 直流 ) 方式分离发送部 2 侧 和接收部 3 侧并传送信号。如后所述， 发送部 2 具有 ： 数据产生电路 7， 其产生由多值信号构成的发送数据 ； 多 值编码电路 8， 其将该发送数据调制为各信号具有 4 种强度电平的信号 ； 以及强度调制驱动 电路 11， 其对由该多值编码电路 8 调制后的编码数据和该编码数据的相反相位的数据的电 流进行放大或者进行阻抗转换， 分别输出到传送线 9a、 10a 的一端。
静电耦合部 4 具有 ： 发送用环 ( 第 1 电极 )12 和发送用环 ( 第 3 电极 )13， 它们通 过传送线 9a、 10a 分别与强度调制驱动电路 11 电连接 ； 以及接收用环 ( 第 2 电极 )14 和接 收用环 ( 第 4 电极 )15， 它们通过与这些发送用环 12、 发送用环 13 静电耦合而分别传递信 号。
另外， 具有该静电耦合部 4 的发送侧连接部 ( 第 1 连接部 )21 和接收侧连接部 ( 第 2 连接部 )22 的详细形状在后面详细说明。
经由强度调制驱动电路 11 输出到传送线 9a 的一端的编码数据经由设于传送线 9a 的另一端的发送用环 12 传递到接收用环 14。同样， 经由强度调制驱动电路 11 输出到传送 线 10a 的一端的相反相位的数据经由设于传送线 10a 的另一端的发送用环 13 传递到接收 用环 15。
接收部 3 具有 ： 信号电平检测电路 16， 其与接收用环 14、 15 电连接， 对传递到接收 用环 14、 15 的各信号的强度电平的种类进行检测 ； 多值解码电路 17， 其根据取 4 种强度电 平的信号进行编码数据的解调 ； 以及数据处理电路 18， 其对解调后的发送数据进行数据处 理。 传递到接收用环 14 的编码数据通过一端连接有该接收用环 14 的传送线 9b 传递 到信号电平检测电路 16。 同样， 传递到接收用环 15 的相反相位的数据通过一端连接有该接 收用环 15 的传送线 10b 传递到信号电平检测电路 16。
在信号电平检测电路 16 中， 通过取得所传递的编码数据和相反相位的数据的强 度电平之差、 即使用差动信号， 去除这 2 个数据中同样包含的噪声。
另外， 在本实施方式中， 多值解码电路 17 还发挥根据编码数据再生时钟的时钟再 生电路的功能。而且， 多值解码电路 17 使用再生的时钟， 根据取 4 种强度电平的信号进行 发送数据的解码。
解码后的数据被传递到数据处理电路 18 进行处理。
接着， 如图 2 所示， 对具有发送侧连接部 21 和接收侧连接部 22 的静电耦合部 4 进 行说明， 该发送侧连接部 21 具有发送用环 12 和发送用环 13， 该接收侧连接部 22 具有接收 用环 14 和接收用环 15。
发送侧连接部 21 形成为大致圆柱状， 接收侧连接部 22 以围绕发送侧连接部 21 的 外周面的方式形成为大致圆筒状。而且， 发送侧连接部 21 能够相对于接收侧连接部 22 进 行连接 / 分离。另外， 在将发送侧连接部 21 连接在接收侧连接部 22 上时， 它们分别配置在 共同的轴线 C1 上。
发送侧连接部 21 具有 ： 发送侧轴部件 25， 其形成为管状， 配置成自身的轴线与轴 线 C1 一致 ； 所述发送用环 12、 13， 它们形成为圆筒状， 配置成各自的轴线与轴线 C1 一致 ； 由电介质构成的发送侧包覆部件 26， 其设置成覆盖包含这些发送用环 12、 13 的外周面的表 面； 以及轴承 27， 其形成为环状。
发送用环 12、 13 配置成沿着轴线 C1 延伸， 隔着由具有绝缘性的材料形成的支承部
件 28、 29 分别安装在发送侧轴部件 25 上。与发送用环 12 和发送用环 13 连接的传送线 9a、 10a 贯穿插入形成于支承部件 28、 29 的贯通孔中并与强度调制驱动电路 11 连接。
并且， 在发送用环 12 与发送用环 13 之间设有用于遮断彼此之间的电磁影响的屏 蔽部件 30。
轴承 27 设定为比发送侧包覆部件 26 稍微向径向外侧突出， 处于露出的状态。轴 承 27 的外周面和内周面沿着轴线 C1 配置。而且， 该外周面能够相对于内周面在降低摩擦 力的状态下绕轴线 C1 转动。
接收侧连接部 22 具有 ： 接收侧轴部件 33， 其形成为管状， 配置成自身的轴线与轴 线 C1 一致 ； 所述接收用环 14、 15， 它们形成为圆筒状， 配置成各自的轴线与轴线 C1 一致 ； 以 及由电介质构成的接收侧包覆部件 34， 其设置成覆盖包含这些接收用环 14、 15 的内周面和 外周面的表面。
接收用环 14、 15 配置成沿着轴线 C1 延伸， 在外周面分别安装有由具有绝缘性的材 料形成的支承部件 35、 36。与接收用环 14 和接收用环 15 连接的传送线 9b、 10b 贯穿插入形 成于支承部件 35、 36 的贯通孔中并与信号电平检测电路 16 连接。
并且， 在接收用环 14 与接收用环 15 之间设有用于遮断彼此之间的电磁影响的屏 蔽部件 37。
在使接收侧连接部 22 的轴线和发送侧连接部 21 的轴线一致的状态下， 当在轴承 27 的外周面安装接收侧包覆部件 34 的内周面时， 发送侧连接部 21 卡合连接在接收侧连接 部 22 中。
通过这样连接， 发送侧连接部 21 能够相对于接收侧连接部 22 绕轴线 C1 转动， 并 且， 接收用环 14 相对于发送用环 12 对置配置， 接收用环 15 相对于发送用环 13 对置配置。 而且， 发送用环 12 和接收用环 14、 以及发送用环 13 和接收用环 15 能够分别静电耦合。
下面， 使用图 3 的时序图和图 4 的流程图说明图 1 的信号传送装置 1 的各部的动 作。
图 1 所示的发送部 2 的数据产生电路 7 例如按照图 3 所示的十进制表述而产生 “0、 1、 2、 3、 0、…” 这样的发送数据。另外， 当利用各信号由 “H” 信号和 “L” 信号这 2 个强度电 平构成的信号来表示该发送数据时， 为了表示十进制表述的 “0” ～ “3” 的 4 种信号， 需要 2 个信号。该情况下， 与十进制表述的 “0” ～ “3” 对应的 2 个信号的第一个和第二个成为十 进制表述下的强度电平。
当该发送数据被输入到多值编码电路 8 后， 如图 4 的步骤 S1 所示， 多值编码电路 8 根据发送数据生成各信号取 4 种强度电平的编码数据。图 3 示出该编码数据的例子。
各信号中的数据由电平 0 ～电平 3 的 4 种强度电平表示。4 种强度电平例如根据 电压大小的差异进行区分， 电平 1 与电平 0、 电平 2 与电平 1、 电平 3 与电平 2 的各个强度电 平之差被设定为彼此相等。
编码数据分别将连续的 2 个信号作为一组， 利用连续的 2 个信号的强度电平的变 化量表示一个值。即， 第一个信号的强度电平和第二个信号 ( 后出现的信号 ) 的强度电平 彼此不同。
例如， 采用如下等方式 ： 在连续的 2 个信号中， 第一个信号为电平 3， 第二个信号为 电平 0， 在各强度电平相差 3 个强度电平量的情况下， 表示十进制表述的 “0” 。并且， 第一个信号为电平 2， 第二个信号为电平 1， 在各强度电平相差 1 个强度电平量的情况下， 表示十进 制表述的 “1” 。
进而， 对发送数据进行编码， 使得所述连续的 2 个信号的强度电平的平均值大致 恒定 ( 也包含恒定 ) 而与十进制表述下成为 “0” ～ “3” 的发送数据的大小无关。具体而言， 在意味着十进制表述的 “0” 的编码数据中， 第一个信号为电平 3， 第二个信号为电平 0， 2个 信号的强度电平的平均值为电平 2 与电平 1 的中间值。并且， 在意味着十进制表述的 “1” 的编码数据中， 第一个信号为电平 2， 第二个信号为电平 1， 该情况下， 2 个信号的强度电平 的平均值也为电平 2 与电平 1 的中间值。
在强度调制驱动电路 11 中， 不仅生成编码数据， 还生成编码数据的相反相位的数 据。如图 3 所示， 在编码数据为电平 3、 电平 0、 电平 2、 电平 1、…这样的数据的情况下， 相 反相位的数据为电平 0、 电平 3、 电平 1、 电平 2、…这样的数据。
如步骤 S2 所示， 这些编码数据和相反相位的数据经由耦合部 4 传递到接收部 3 侧。
图 3 示出基于由接收用环 14、 15 接收并由信号电平检测电路 16 检测的编码数据 和相反相位的数据的差动信号 ( 以下称为 “检测数据” ) 的例子。第二个信号的强度电平与 第一个信号的强度电平彼此不同， 所以如图中实线所示， 抑制了第二个信号的强度电平的 衰减。与此相对， 在第一个信号中， 由于自身的前一个信号的强度电平而产生衰减， 可能难 以检测强度电平。 因此， 表示经由耦合部 4 传递的信号的品质特性的眼开口的曲线图例如如图 5 所 示。与第二个信号对应的眼打开， 另一方面， 与第一个信号对应的眼不打开。根据该曲线图 可知， 能够可靠地检测并判别表示一个值的连续的 2 个信号中的第二个信号的强度电平。
另外， 例如， 当发送数据在十进制表述中作为 “1、 2” 连续的情况下， 针对 “1” 的第 二个信号和针对 “2” 的第一个信号均为电平 1。该情况下， 同一强度电平的信号连续， 针对 “2” 的第一个信号的强度电平的衰减增大。
检测数据被输入到多值解码电路 17， 进行时钟再生的处理。 然后， 如步骤 S3 所示， 多值解码电路 17 使用该再生时钟， 将检测数据的连续的 2 个信号作为处理单位， 以仅检测 其中的第二个信号的强度电平的方式进行解码处理， 识别所述一个值， 生成图 3 所示的解 码数据。
然后， 如步骤 S4 所示， 由多值解码电路 17 生成的解码数据被传递到数据处理电路 18， 数据处理电路 18 对该解码数据进行信号处理。
这样， 根据本发明的第 1 实施方式的信号传送装置 1， 通过使发送侧连接部 21 与接 收侧连接部 22 卡合， 发送侧连接部 21 的发送用环 12 和接收侧连接部 22 的接收用环 14 处 于静电耦合的状态。这里， 发送部 2 将一个信号具有 4 种强度电平的强度电平不同的连续 的信号、 即以利用强度电平的变化量来表示传送信号的方式进行编码后的信号送出到发送 用环 12。 因此， 通过使连续的信号的强度电平不同， 能够通过静电耦合来抑制传递到接收用 环 14 的信号的强度电平衰减。
进而， 发送部 2 进行编码， 使得连续的信号的强度电平的平均值大致恒定而与传 送信号的大小无关， 所以即使在将传送信号编码为强度电平为 4 种的多值信号的情况下， 也能够使信号的 DC 电平稳定。
并且， 通过将检测强度电平的信号设为连续的 2 个信号中的第二个信号， 抑制了 强度电平相等的信号连续而使强度电平衰减的情况， 能够可靠地检测信号的强度电平。
并且， 通过使发送侧连接部 21 与接收侧连接部 22 卡合， 发送用环 12 和接收用环 14、 发送用环 13 和接收用环 15 分别处于静电耦合的状态。这里， 利用发送用环 12 和接收 用环 14 的静电耦合从发送部 2 向接收部 3 传递编码数据， 利用发送用环 13 和接收用环 15 的静电耦合从发送部 2 向接收部 3 传递所述编码数据的相反相位的数据。
因此， 通过检测两个数据的强度电平之差， 降低两个数据中共同包含的噪声， 能够 更加可靠地检测利用静电耦合传递的数据。
另外， 在本实施方式中， 发送部 2 具有数据产生电路 7。但是， 也可以构成为， 发送 部 2 不具有数据产生电路 7， 而将来自外部的发送数据输入到多值编码电路 8。并且， 在本 实施方式中， 接收部 3 具有数据处理电路 18。但是， 也可以构成为， 接收部 3 不具有数据处 理电路 18， 而将由多值解码电路 17 解码后的数据输出到外部。
( 第 2 实施方式 )
接着， 对本发明的第 2 实施方式进行说明， 但是， 对与所述实施方式相同的部位标 注相同标号并省略其说明， 仅说明不同之处。
如图 6 和图 7 所示， 该内窥镜系统 41 是将插入部 42 插入活体内来观察活体内部的装置。 本实施方式的内窥镜系统 41 具有 ： 内窥镜镜体 44， 其具有插入部 42， 该插入部 42 设有能够观察前端侧的 CCD( 观察单元 )43 ； 活体外装置 45， 其设置在活体外部 ； 以及上述 信号传送装置 50a、 50b， 其内置于内窥镜镜体 44 和活体外装置 45 中。
另外， 本实施方式的信号传送装置 50a、 50b 不具有上述实施方式的数据产生电路 7 和数据处理电路 18， 将来自外部的发送数据输入到发送部， 将由接收部解码后的数据输 出到外部。
并且， 针对信号传送装置 50a、 50b 所具有的与上述实施方式相同的部位， 对与上 述相同的标号附加用于识别的标号 “a” 或 “b” 来表示， 省略其说明。
如图 6 所示， 内窥镜镜体 44 具有 ： 所述插入部 42， 其由具有挠性的材料形成， 在前 端侧设有弯曲部 48 ； 操作部 49， 其安装于插入部 42 的基端部， 设有对弯曲部 48 进行弯曲操 作的角度旋钮等 ； 以及通用塞绳 50， 其与操作部 49 和活体外装置 45 连接。
在插入部 42 的前端部、 即弯曲部 48 的前端侧， 设有例如作为聚光光学系统等的未 图示的照明单元和所述 CCD 43， 该照明单元利用通过后述活体外侧光导 84 和镜体侧光导 79 引导的照明光对插入部 42 的前端侧进行照明。
活体外装置 45 具有作为基体的主体部 58、 以及显示来自 CCD 43 的影像信号的显 示单元 59。在通用塞绳 50 的基端部与主体部 58 之间分别设有能够彼此连接 / 分离的镜体 侧连接部 60 和活体外侧连接部 61。
而且， 在本实施方式中， 如后面详细叙述的那样， 能够实现从内窥镜镜体 44 到活 体外装置 45( 上行方向 ) 的数据传递、 以及从活体外装置 45 到内窥镜镜体 44( 下行方向 ) 的数据传递这双方。
另外， 在本实施方式中， 镜体侧连接部 60 和活体外侧连接部 61 设于通用塞绳 50 的基端部与主体部 58 之间， 所以通用塞绳 50 构成内窥镜镜体 44。 但是， 在镜体侧连接部和
活体外侧连接部设于通用塞绳 50 的前端部与操作部 49 之间的情况下， 通用塞绳构成活体 外装置 45。
即， 从由镜体侧连接部和活体外侧连接部分离的部分起， 插入部 42 侧成为内窥镜 镜体， 主体部 58 侧成为活体外装置。
如图 7 所示， 内窥镜镜体 44 具有 ： CCD 驱动电路 64， 其控制 CCD 43 的驱动状态 ； 影 像信号处理电路 65， 其对由 CCD 43 摄像而得到的图像数据 ( 影像信号 ) 等进行处理 ； A/D 转换电路 66， 其将由影像信号处理电路 65 得到的模拟信号转换为数字信号 ； 整流电路 67， 其将交流电流转换为直流电流 ； 以及 DC/DC 转换器 68， 其调整直流电流的电压。
并且， 内窥镜镜体 44 还具有信号传送装置 50a 的上行发送部 2a 以及信号传送装 置 50b 的下行接收部 3b。
主体部 58 还具有 ： 系统控制部 71， 其控制内窥镜镜体 44 和活体外装置 45 并对影 像信号进行处理 ； 一次线圈驱动电路 72， 其控制后述的一次线圈环 74 的驱动状态 ； 信号传 送装置 50a 的上行接收部 3a ； 以及信号传送装置 50b 的下行发送部 2b。
镜体侧连接部 60 具有 ： 供给电力的二次线圈环 73、 信号传送装置 50a 的发送用环 ( 第 1 电极 )12a 和发送用环 ( 第 3 电极 )13a、 以及信号传送装置 50b 的接收用环 ( 第 2 电 极 )14b 和接收用环 ( 第 4 电极 )15b。 而且， 活体外侧连接部 61 具有 ： 供给电力的一次线圈环 74、 信号传送装置 50a 的 接收用环 ( 第 2 电极 )14a 和接收用环 ( 第 4 电极 )15a、 以及信号传送装置 50b 的发送用环 ( 第 1 电极 )12b 和发送用环 ( 第 3 电极 )13b。
接着， 对镜体侧连接部 60 和活体外侧连接部 61 的结构进行说明。
如图 8 所示， 镜体侧连接部 60 形成为大致圆柱状， 活体外侧连接部 61 以围绕镜体 侧连接部 60 的外周面的方式形成为大致圆筒状。在连接这些镜体侧连接部 60 和活体外侧 连接部 61 时， 它们分别配置在共同的轴线 C2 上。
在形成为管状的镜体侧轴部件 77 的基端部， 从该镜体侧轴部件 77 的基端部侧到 中央部侧， 在同一轴线上， 隔着由具有绝缘性的材料形成的支承部件， 按顺序分别安装有接 收用环 15b、 接收用环 14b、 二次线圈环 73、 发送用环 13a 和发送用环 12a。在接收用环 15b 与接收用环 14b、 接收用环 14b 与二次线圈环 73、 二次线圈环 73 与发送用环 13a、 以及发送 用环 13a 与发送用环 12a 之间， 分别设有用于遮断电磁影响的屏蔽部件。
包含这些接收用环 15b、 14b、 二次线圈环 73、 发送用环 13a、 12a 的外周面的表面被 由电介质构成的镜体侧包覆部件 78 覆盖。
并且， 在镜体侧轴部件 77 内贯穿插入有向未图示的照明单元引导照明光的镜体 侧光导 79。
另一方面， 在活体外侧连接部 61 中， 朝向主体部 58 侧， 在同一轴线上按顺序具有 接收用环 14a、 接收用环 15a、 一次线圈环 74、 发送用环 12b 和发送用环 13b。在接收用环 14a 与接收用环 15a、 接收用环 15a 与一次线圈环 74、 一次线圈环 74 与发送用环 12b、 发送 用环 12b 与发送用环 13b 之间， 分别设有用于遮断电磁影响的屏蔽部件。
包含这些接收用环 14a、 15a、 一次线圈环 74、 发送用环 12b、 13b 的内周面和外周面 的表面被由电介质构成的活体外侧包覆部件 82 覆盖。
并且， 在形成为管状的活体外侧轴部件 83 内， 贯穿插入有引导从设于主体部 58 内
的未图示的发光装置发出的照明光的活体外侧光导 84。
而且， 在使镜体侧连接部 60 的轴线与活体外侧连接部 61 的轴线一致的状态下， 当 在轴承 27 的外周面安装活体外侧包覆部件 82 的内周面时， 镜体侧连接部 60 卡合连接在活 体外侧连接部 61 中。
通过这样连接， 镜体侧连接部 60 能够相对于活体外侧连接部 61 绕轴线 C2 转动， 并且， 发送用环 12a 与接收用环 14a、 发送用环 13a 与接收用环 15a、 二次线圈环 73 与一次线 圈环 74、 接收用环 14b 与发送用环 12b、 以及接收用环 15b 与发送用环 13b 分别对置配置。
并且， 此时， 镜体侧光导 79 的端面与活体外侧光导 84 的端面也对置配置， 能够从 活体外侧光导 84 侧向镜体侧光导 79 传递照明光。
这样， 在镜体侧连接部 60 中， 设有信号传送装置 50a 中的具有第 1 电极的第 1 连 接部以及信号传送装置 50b 中的具有第 2 电极的第 2 连接部。另一方面， 在活体外侧连接 部 61 中， 设有信号传送装置 50a 中的具有第 2 电极的第 2 连接部以及信号传送装置 50b 中 的具有第 1 电极的第 1 连接部。
接着， 对从活体外装置 45 向内窥镜镜体 44( 下行方向 ) 传递数据和电力的步骤进 行说明。
如图 7 所示， 系统控制部 71 分别与下行发送部 2b、 上行接收部 3a、 一次线圈驱动 电路 72 和显示单元 59 连接。
当系统控制部 71 向下行发送部 2b 送出控制 CCD 43 的信号时， 在下行发送部 2b 中， 对该控制信号进行编码， 生成编码数据和该编码数据的相反相位的数据。 这些数据通过 发送用环 12b 与接收用环 14b、 发送用环 13b 与接收用环 15b 各自的静电耦合而传递， 由下 行接收部 3b 进行解码。
解码后的控制信号被传递到与下行接收部 3b 连接的 CCD 驱动电路 64。CCD 驱动 电路 64 根据该控制信号控制与自身连接的 CCD 43。
另一方面， 当系统控制部 71 向一次线圈驱动电路 72 送出控制信号时， 对与一次线 圈驱动电路 72 连接的一次线圈环 74 供给规定的交流电流。于是， 通过一次线圈环 74 与二 次线圈环 73 的相互感应而在二次线圈环 73 中流过交流电流。该交流电流被送出到与二次 线圈环 73 连接的整流电路 67， 并转换为直流电流。利用与整流电路 67 连接的 DC/DC 转换 器 68 对转换后的直流电流的电压进行调整， 供给到 CCD 驱动电路 64 等。
接着， 对从内窥镜镜体 44 向活体外装置 45( 上行方向 ) 传递信号的步骤进行说 明。
CCD 43 摄像而得到的影像信号被传递到 CCD 43 所连接的影像信号处理电路 65 进 行处理， 生成模拟信号。利用与影像信号处理电路 65 连接的 A/D 转换电路 66 将该模拟信 号转换为数字信号。然后， 转换后的数字信号被传递到与 A/D 转换电路 66 连接的上行发送 部 2a。
对传递到上行发送部 2a 的影像信号进行编码， 生成编码数据和该编码数据的相 反相位的数据。这些数据通过发送用环 12a 与接收用环 14a、 发送用环 13a 与接收用环 15a 各自的静电耦合而传递， 由上行接收部 3a 进行解码。
解码后的影像信号从上行接收部 3a 传递到系统控制部 71 进行处理， 进而， 送出到 显示单元 59 进行显示。这样， 根据本发明的第 2 实施方式的内窥镜系统 41， 在内窥镜镜体 44 中设有信号 传送装置 50a 的上行发送部 2a 以及信号传送装置 50b 的下行接收部 3b， 在活体外装置 45 中设有信号传送装置 50a 的上行接收部 3a 以及信号传送装置 50b 的下行发送部 2b。而且， 通过连接镜体侧连接部 60 和活体外侧连接部 61， 发送用环 12a 与接收用环 14a、 接收用环 14b 与发送用环 12b 分别对置配置并进行静电耦合。
因此， 能够使 DC 电平稳定地从上行发送部 2a 向上行接收部 3a 送出信号， 能够使 DC 电平稳定地从下行发送部 2b 向下行接收部 3b 送出信号。
并且， 活体的体液等一般附着于内窥镜镜体 44 上。因此， 通过分离镜体侧连接部 60 和活体外侧连接部 61 来分离活体外装置 45 和内窥镜镜体 44， 能够提高仅清洗内窥镜镜 体 44 时的作业性。
进而， 通过利用镜体侧包覆部件 78 覆盖接收用环 15b、 14b、 二次线圈环 73、 发送用 环 13a、 12a 的表面， 能够抑制在清洗时腐蚀电极等内部部件。
另外， 在本实施方式中， 在内窥镜镜体 44 与活体外装置 45 之间的双向的发送数据 的传递中分别使用了信号传送装置。但是， 例如也可以仅在从内窥镜镜体 44 到活体外装置 45 的数据传递中使用信号传送装置。 并且， 在本实施方式中， 代替一次线圈驱动电路 72、 一次线圈环 74 和二次线圈环 73， 也可以在内窥镜镜体 44 中设置电池等， 通过该电池对 CCD 驱动电路 64 等供给电力。
以上， 参照附图详细叙述了本发明的第 1 实施方式和第 2 实施方式， 但是， 具体结 构不限于该实施方式， 还包括不脱离本发明的主旨的范围内的结构的变更等。
例如， 在上述第 1 实施方式和第 2 实施方式中， 多值编码电路 8 将发送数据调制为 各信号取 4 种强度电平的信号。但是， 各信号的强度电平的种类只要是 3 种以上即可， 可以 是任意种类。其中， 优选各信号的强度电平的种类为 4 种、 8 种或 16 种。
并且， 在上述第 1 实施方式和第 2 实施方式中， 作为第 1 电极的发送用环和作为第 2 电极的发送用环配置成沿着轴线延伸。 但是， 也可以将第 1 电极和第 2 电极分别形成为板 状， 并配置成它们分别与轴线正交。
并且， 在上述第 1 实施方式中， 也可以不使用编码数据的相反相位的数据而仅传 递编码数据， 从而不具有发送用环 13 和接收用环 15。在上述第 2 实施方式中， 同样也可以 仅传递编码数据， 而不具有发送用环 13a、 13b 和接收用环 15a、 15b。
并且， 在上述第 1 实施方式和第 2 实施方式中， 在信号的强度电平的衰减较小的情 况下， 也可以构成为， 接收部利用连续的 2 个信号中的第一个信号的强度电平来识别所述 一个值。
并且， 在上述第 1 实施方式和第 2 实施方式中， 也可以构成为， 利用连续的 3 个以 上的信号来表示一个值。该情况下， 只要相邻的 2 个信号的强度电平彼此不同即可。
产业上的可利用性
本发明能够应用于信号传送装置以及具有该信号传送装置的内窥镜系统。
标号说明
1、 50a、 50b ： 信号传送装置 ； 2： 发送部 ； 2a ： 上行发送部 ( 发送部 ) ； 2b ： 下行发送 部 ( 发送部 ) ； 3： 接收部 ； 3a ： 上行接收部 ( 接收部 ) ； 3b ： 下行接收部 ( 接收部 ) ； 12、 12a、 12b ： 发送用环 ( 第 1 电极 ) ； 13、 13a、 13b ： 发送用环 ( 第 3 电极 ) ； 14、 14a、 14b ： 接收用环
( 第 2 电极 ) ； 15、 15a、 15b ： 接收用环 ( 第 4 电极 ) ； 21 ： 发送侧连接部 ( 第 1 连接部 ) ； 22 ： 接收侧连接部 ( 第 2 连接部 ) ； 41 ： 内窥镜系统 ； 42 ： 插入部 ； 43 ： CCD( 观察单元 ) ； 44 ： 内窥 镜镜体 ； 45 ： 活体外装置。