CN112438694A - 线圈组件 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种能够实现考虑到线圈的电气特性的准确的线圈的位置计算的线圈组件。本发明的线圈组件具备：至少一个以上的线圈，作为磁场检测元件或磁场产生元件而发挥功能；连接器，用于将线圈与外部电路进行连接；基板，具备连接器；及信号线，将线圈与基板连接，所述线圈组件在基板具备存储有与线圈的电气特性有关的信息的存储器。

Description

线圈组件

技术领域

本发明涉及一种线圈组件。

背景技术

已知有一种用于观察大肠等下消化道的内窥镜。与相对笔直地延伸的食道等上消化道不同，下消化道复杂地弯曲。因此，插入到患者等受检体内即下消化道内的内窥镜，其插入部也复杂地弯曲。为了掌握这种插入到受检体内的内窥镜的插入部的形状，已知有一种检测受检体内的内窥镜的插入部的形状的内窥镜系统(例如，参考专利文献1)。

专利文献1中所记载的内窥镜系统具有如下功能：利用磁力来获取将受检体内的插入部的形状进行图像化的信息，由此根据所获取的信息将插入部的形状进行图像化。在内窥镜的插入部内，多个磁场检测用线圈隔开间隔而配置。内窥镜系统用配置在内窥镜的插入部内的各磁场检测用线圈来检测配置在受检体外侧的磁场产生用线圈产生的磁场。由配置在内窥镜的插入部内的各磁场检测用线圈检测到的磁场产生用线圈的磁场的强度，表示各磁场检测用线圈相对于磁场产生用线圈的位置，因此专利文献1中所记载的内窥镜系统将各磁场产生用线圈的磁场强度的信息用作将插入部的形状进行图像化的信息，生成表示插入部的形状的图像。然后，将所生成的图像显示于监视器上，并提示给执刀医(医生)等用户。

另外，与专利文献1中所记载的内窥镜系统相反，还已知有一种内窥镜系统，其利用配置在受检体外侧的磁场检测用线圈来检测配置在内窥镜的插入部内的各磁场产生用线圈产生的磁场，由此获取将受检体内的插入部的形状进行图像化的信息(例如，参考专利文献2)。

专利文献1：WO2017/217162号公报

专利文献2：日本专利第3450526号公报

发明内容

在如上所述的内窥镜系统中，为了检测插入受检体内时的内窥镜插入部的形状，例如，需要在内窥镜的插入部内的多个位置配置磁场产生用或磁场检测用线圈。在该情况下，形成具备多个线圈的线圈组件，该线圈组件被组装到内窥镜内。线圈组件具备多个线圈和用于将线圈与外部电路连接的连接器。线圈与连接器通过信号线而连接。

如专利文献1中所记载的内窥镜系统那样，在将内窥镜内的多个线圈用作磁场检测用线圈的情况下，被位于交流磁场空间内的磁场检测用线圈所感应的电压值取决于线圈的电气特性。即，导致线圈对交流磁场的灵敏度根据线圈匝数、线圈芯中所使用的材料的物性、截面积及形状等发生变化。若线圈的灵敏度不同，则即使线圈在相同强度的交流磁场空间内，也会导致从线圈输出的信号强度发生变化。因此，若不考虑多个线圈的电气特性的偏差进行位置计算，则有时通过计算而求出的各线圈的位置不准确。其结果，有时导致在所显示的内窥镜的形状与实际的内窥镜的形状之间产生误差。

如专利文献2中所记载的内窥镜系统那样，即使在将内窥镜内的多个线圈用作磁场产生用线圈的情况下，当输入了恒定的驱动信号时，从磁场产生用线圈产生的磁场强度取决于线圈的电气特性。即，导致所产生的磁场强度根据线圈匝数、线圈芯中所使用的材料的物性、截面积及形状等发生变化。因此，若不考虑多个线圈的电气特性的偏差而进行位置计算，则与专利文献1中所记载的内窥镜系统同样地，有时在所显示的内窥镜的形状与实际的内窥镜的形状之间产生误差。

此外，即使在内窥镜的插入部内所配置的线圈是一个的情况下，为了线圈的准确的位置计算，有时需要考虑到线圈组件所具备的线圈的电气特性进行位置计算。

本发明技术的目的在于，提供一种能够实现考虑到线圈的电气特性的准确的线圈的位置计算的线圈组件。

本发明的一方式所涉及的线圈组件，其具备：至少一个以上的线圈，作为磁场检测元件或磁场产生元件而发挥功能；连接器，用于将线圈与外部电路进行连接；基板，具备连接器；及信号线，将线圈与基板连接，并且，在基板具备存储有与线圈的电气特性有关的信息的存储器。

在上述方式的线圈组件中，优选在存储器中存储有与线圈的电阻、电感及阻抗中的至少一个有关的信息。

并且，在上述方式的线圈组件中，优选在存储器中存储有每个线圈的信息。

并且，在上述方式的线圈组件中，优选信息至少包括电感。

并且，在上述方式的线圈组件中，优选连接器具备：第1端子，用于经由信号线而将线圈与外部电路连接；及第2端子，用于将存储在存储器中的信息输出到外部电路。

发明效果

根据本发明技术，能够提供一种能够实现考虑到线圈的电气特性的准确的线圈的位置计算的线圈组件。

附图说明

图1是表示使用内窥镜系统的内窥镜检查的状态的说明图。

图2是表示内窥镜系统的整体结构的概略图。

图3是内窥镜的结构图。

图4是线圈组件的外观图。

图5是以剖面图示出线圈组件的热缩管的内部结构图。

图6是从表面侧观察基板时的外观图。

图7是从背面侧观察基板时的外观图。

图8是表示检测线圈与基板的配线状态的图。

图9是连接器的结构图。

图10是多个检测线圈检测多个励磁线圈产生的磁场的状态的说明图。

图11是用于对由磁场测定部进行的磁场测定数据56的获取处理流程进行说明的流程图。

图12是磁场测定部的功能框图。

图13是用于对磁场测定控制部中的校正处理进行说明的说明图。

图14是表示磁场测定数据的一例的说明图。

图15是用于对由导航装置进行的各检测线圈的位置检测处理进行说明的说明图。

图16是表示插入部的形状检测处理的一例的说明图。

具体实施方式

[内窥镜系统的整体结构]

图1是表示使用内窥镜系统9的内窥镜检查的状态的说明图。如图1所示，内窥镜系统9具备内窥镜10、光源装置11、导航装置12、磁场发生器13、处理器装置14及监视器15。内窥镜系统9使用于患者等受检者H的体内的内窥镜检查。受检者H是受检体的一例。该内窥镜10例如是插入到大肠等消化管内的内窥镜，是具有挠性的柔性内窥镜。内窥镜10具有：插入部17，插入到消化管内；操作部18，连接设置于插入部17的基端侧，并且由执刀医来把持进行各种操作；及通用塞绳19，连接设置于操作部18。内窥镜10是组装有本发明技术所涉及的线圈组件60的内窥镜的一例。

内窥镜检查是例如在使受检者H躺在床16的顶面16A的状态下进行。在大肠检查的情况下，内窥镜10的插入部17通过医生即执刀医OP从肛门被插入到消化管内。光源装置11向内窥镜10供给照亮观察部位即大肠内部的照明光。处理器装置14根据由内窥镜10获取的图像信号，使观察图像41显示于监视器15。执刀医OP一边确认观察图像41，一边进行内窥镜检查。显示于监视器15上的观察图像41基本上是动态图像，但是作为观察图像41，也能够根据需要显示静态图像。

并且，内窥镜系统9具备对执刀医OP进行的内窥镜10的插入操作等手指操作进行导航的导航功能。在此，导航是指，将包括受检者H的体内的内窥镜10的插入部17的位置及形状的插入状态提示给执刀医OP，由此支持执刀医OP的内窥镜10的手指操作。导航功能是利用磁场MF检测插入部17的插入状态，并提示所检测到的插入状态。

导航功能通过导航装置12、磁场发生器13、后述内窥镜10内的磁场测定装置而实现。磁场发生器13产生磁场MF。磁场发生器13例如安装于支架上，并配置于受检者H横躺的床16的旁边。并且，磁场发生器13配置于所产生的磁场MF到达受检者H的体内的范围内。

内窥镜10内的磁场测定装置检测磁场发生器13产生的磁场MF，并测定所检测到的磁场MF的强度。导航装置12根据由磁场测定装置进行的磁场测定结果导出磁场发生器13与插入部17的相对位置，由此检测插入部17的插入状态，并生成表示所检测到的插入状态的形状显示图像42。

处理器装置14使由导航装置12生成的形状显示图像42显示于监视器15。执刀医OP一边连同观察图像41一起确认形状显示图像42，一边进行内窥镜检查。显示于监视器15上的形状显示图像42基本上是动态图像，但是作为形状显示图像42，也能够根据需要显示静态图像。

监视器15显示观察图像41和形状显示图像42。另外，显示观察图像41和形状显示图像42的监视器15可以分别设置。

如图2所示，插入部17是细径且长尺寸的管状部分，从基端侧朝向前端侧依次连接柔性部21、弯曲部22及前端部23而构成。柔性部21具有挠性。弯曲部22是通过操作部18的操作而能够弯曲的部位。在前端部23上配置有摄像装置48(参考图3)等。

在插入部17内设置有光导件33、信号电缆32、操作线(未图示)及处置器具插通用管路(未图示)。光导件33从通用塞绳19延伸设置，并将从光源装置11供给的照明光引导到前端部23的照明窗46(参考图3)。信号电缆32除了来自摄像装置48(参考图3)的图像信号及控制摄像装置48的控制信号的通信以外，还使用于对摄像装置48的供电。与光导件33同样地，信号电缆32也从通用塞绳19延伸设置并配设至前端部23。

操作线是用于操作弯曲部22的金属线，配设于从操作部18到弯曲部22之间。处置器具插通用管路是用于插通钳子等处置器具(未图示)的管路，从操作部18配设至前端部23。在插入部17内，除此以外，还设置有送气送水用流体软管(未图示)。流体软管对前端部23供给用于清洗前端部23的前端面的气体及水。

并且，在插入部17内，从柔性部21到前端部23以预先设定的间隔设置有多个检测线圈25。各检测线圈25相当于检测磁场MF的磁场检测元件。各检测线圈25分别受到从磁场发生器13产生的磁场MF的影响，由此通过电磁感应的作用而生成感应电动势，并通过感应电动势而产生感应电流。从各检测线圈25产生的感应电流的值表示由各检测线圈25分别检测到的磁场MF的强度，其成为磁场测定结果。即，磁场测定结果是指，与表示磁场MF的强度的感应电流的大小对应的值。

并且，多个检测线圈25以其成为一体化的线圈组件60的形式配置于内窥镜10内。线圈组件60整体上为长尺寸的形态，具有多个检测线圈25的主要部分配置于插入部17内。而且，不具有检测线圈25的部分如后所述通过通用塞绳19并延伸至连接器34。

在操作部18中设置有由执刀医操作的各种操作部件。具体而言，在操作部18中设置有两种弯曲操作旋钮27、送气送水按钮28及吸引钮29。两种弯曲操作旋钮27分别连结于操作线上，并使用于弯曲部22的左右弯曲操作及上下弯曲操作。并且，在操作部18中设置有处置器具插通用管路的入口即处置器具导入口31。

通用塞绳19是用于将内窥镜10连接于光源装置11的连接塞绳。通用塞绳19内含信号电缆32、光导件33、线圈组件60及流体软管(未图示)。并且，在通用塞绳19的端部设置有连接于光源装置11的连接器34。

将连接器34连接于光源装置11，由此从光源装置11对内窥镜10供给在内窥镜10的运用中所需要的电力、控制信号、照明光、气体及水。并且，由前端部23的摄像装置48(参考图3)获取的观察部位的图像信号和基于各检测线圈25的检测信号的磁场测定结果，从内窥镜10发送到光源装置11。

连接器34与光源装置11之间未设成使用金属制信号线等的电力有线连接，取而代之，连接器34与光源装置11连接成能够通过光通信(非接触型通信)进行通信。连接器34通过光通信而进行在内窥镜10与光源装置11之间被交换的控制信号的收发、以及从内窥镜10向光源装置11发送图像信号及磁场测定结果。在连接器34内设置有通过信号电缆32与设置在线圈组件60的基端侧的基板61连接而成的控制基板50。并且，在控制基板50中设置有激光二极管(Laser Diod e：以下，称为LD)36。

LD36使用于从内窥镜10向光源装置11发送大容量数据，具体而言，发送图像信号及磁场测定结果。LD36将原本是电信号的形式的图像信号及磁场测定结果，以光信号的形式向设置在光源装置11中的光电二极管(Photodiode：以下，称为PD)37进行发送。

另外，虽然省略图示，但是除了LD36及PD37以外，在连接器34及光源装置11两者设置有光收发部，该光收发部将在内窥镜10与光源装置11之间被交换的小容量的控制信号进行光信号化并进行收发。此外，在连接器34中设置有从光源装置11的供电部(未图示)通过无线供电而接收供电的受电部(未图示)。

连接器34内的光导件33插入到光源装置11内。并且，连接器34内的流体软管(未图示)经由光源装置11而连接于送气送水装置(未图示)。由此，从光源装置11及送气送水装置对内窥镜10分别供给照明光和气体及水。

光源装置11经由连接器34而对内窥镜10的光导件33供给照明光，并且将从送气送水装置(未图示)供给的气体及水供给到内窥镜10的流体软管(未图示)。并且，光源装置11由PD37接收从LD36发送的光信号，在将所接收到的光信号转换成电信号即原始的图像信号及磁场测定结果之后，输出到导航装置12。

导航装置12将从光源装置11输入的观察图像41的图像信号输出到处理器装置14。并且，导航装置12控制后述磁场发生器13的驱动，并且检测受检者H的体内的插入部17的形状等，根据该检测结果而生成形状显示图像42，并将形状显示图像42的图像信号输出到处理器装置14。

处理器装置14从导航装置12接收观察图像41的图像信号的输入，并使观察图像41(动态图像)显示于监视器15。并且，处理器装置14从导航装置12接收形状显示图像42的图像信号的输入，并使形状显示图像42(动态图像)显示于监视器15。

如此，本示例中的内窥镜10是具有与光源装置11连接的一个连接器34的单连接器型。

磁场发生器13具有相当于多个磁场产生元件的多个励磁线圈39。各励磁线圈39包括例如通过施加驱动电流而在与正交坐标系XYZ的XYZ坐标轴分别对应的方向上产生交流磁场(交流磁场)的X轴线圈、Y轴线圈及Z轴线圈。各励磁线圈39产生相同频率的磁场MF。各励磁线圈39在导航装置12的控制下在彼此不同的时刻产生磁场MF，后面将详细描述。

<内窥镜>

图3是表示配置于内窥镜10内的组件的细节的说明图。如图3所示，在内窥镜10中，在插入部17的前端部23内设置有照射透镜45和摄像装置48。并且，在内窥镜10内，从插入部17到连接器34，配设有光导件33、具备多个检测线圈25的线圈组件60、未图示的流体软管及送气送水喷嘴。在连接器34内设置有控制基板50。

在前端部23的前端面设置有：照明窗46，对观察部位照亮照明光；观察窗47，入射有照明光在被摄体上反射的被摄体光；处置器具出口，突出有处置器具(未图示)；送气送水喷嘴，用于通过将气体及水喷射于观察窗47而清洗观察窗47(未图示)。照明窗46及观察窗47分别配置在与照射透镜45及摄像装置48分别对应的位置。

光导件33是大直径光纤或束状光纤等。光导件33的入射端经由连接器34而插入到光源装置11内。光导件33插通于连接器34内、通用塞绳19内及操作部18内，出射端与设置在插入部17的前端部23内的照射透镜45对置。由此，从光源装置11供给到光导件33的入射端的照明光，从照射透镜45通过设置在前端部23的前端面上的照明窗46，并照射于观察部位。而且，在观察部位反射的照明光作为观察部位的像光，通过设置在前端部23的前端面上的观察窗47，并入射于摄像装置48的摄像面。

另外，前述流体软管(未图示)的一端侧通过连接器34及光源装置11而连接于送气送水装置(未图示)，并且流体软管(未图示)的另一端侧通过插入部17的内部等而连接于设置在前端部23的前端面上的送气送水喷嘴(未图示)。由此，从送气送水装置(未图示)供给的气体或水从送气送水喷嘴(未图示)喷射到前端部23的前端面，以清洗照明窗46及观察窗47。

摄像装置48具有聚光透镜53和成像元件54。聚光透镜53将从观察窗47所入射的观察部位的像光进行聚光，并且使所聚光的观察部位的像光成像于成像元件54的摄像面。成像元件54是CMOS(complementary metal oxide semiconduc tor：互补金属氧化物半导体)型或CCD(charge coupled device：电荷耦合装置)型的成像元件。成像元件54例如是各像素中被分配有R(Red：红色)、G(Green：绿色)、B(Rlue：蓝色)中的任一种微过滤器的彩色成像元件。成像元件54拍摄观察对象即观察部位。更具体而言，成像元件54对成像于摄像面上的观察部位的像光进行拍摄(转换成电信号)，并将观察部位的图像信号输出到控制基板50。

控制基板50具备磁场检测电路51及总括控制电路52。磁场检测电路51电连接于插入部17内的各检测线圈25。磁场检测电路51将与从磁场发生器13的励磁线圈39产生的磁场MF对应的、包括各检测线圈25各自的磁场测定结果的磁场测定数据输出到总括控制电路52。

总括控制电路52包括包含CPU(Central Processing Unit：中央处理单元)的各种运算电路和各种存储器而构成，并对内窥镜10的各部的动作进行总括控制。该总括控制电路52通过执行存储在未图示的存储器中的控制用程序而作为信号处理部52a、磁场测定控制部52b及图像信号输出部52c发挥功能。

将磁场检测电路51和磁场测定控制部52b进行组合而构成磁场测定部。磁场测定部根据由检测线圈25输出的检测信号来测定将相当于多个磁场产生元件的各个励磁线圈39作为产生源的多个磁场MF，由此输出每个磁场MF的磁场测定结果。将磁场测定部和检测线圈25进行组合而构成磁场测定装置。

信号处理部52a对从成像元件54依次输出的图像信号实施各种信号处理。作为信号处理，例如包括：相关双采样处理及信号扩增处理等模拟信号处理；及在模拟信号处理之后，将模拟信号转换成数字信号的A/D(Analog/Digital：模拟/数字)转换处理等。将实施信号处理之后的图像信号称为帧图像信号。信号处理部52a将帧图像信号55输出到图像信号输出部52c。帧图像信号55作为观察部位的动态图像数据而被使用。如此，多个帧图像信号55是通过由成像元件54执行动态图像拍摄而被获取，并以预先设定的时间间隔输出的图像信号。

磁场测定控制部52b经由磁场检测电路51而获取包括各检测线圈25的多个磁场测定结果的磁场测定数据56，并将所获取的磁场测定数据56输出到图像信号输出部52c。

图像信号输出部52c对帧图像信号55的每个帧附加对应的磁场测定数据56，并输出到内窥镜10的外部。

<线圈组件>

图4是线圈组件60的外观图。图5是表示与图4的外观图相同的状态的线圈组件60的内部结构的剖面图。

线圈组件60是细径且长尺寸的管状组件，在内部具备多个检测线圈25。在线圈组件60的前端侧具备卡合组件71。在线圈组件60的基端侧具备基板61。卡合组件71与基板61通过在线圈组件60的大致全长上延伸的组件连接线74连接。并且，多个检测线圈25例如以等间隔连接于组件连接线74。多个检测线圈25的每一个与基板61通过设置于每个检测线圈25上的信号线26而连接。

卡合组件71从前端侧(图4及图5中左侧)依次具备：卡合部71a，用于固定于插入部17的前端部23；保持部71b，用于保持线圈组件60；及连接部71c，连接于组件连接线74。卡合部71a与设置在插入部17的前端部23的卡合部24卡合，并使线圈组件60的前端侧固定于前端部23内。

热缩管72是包覆多个检测线圈25的包覆部件，热缩管72的前端侧固定于卡合组件71的连接部71c，热缩管72的基端侧延伸至基板61的附近。并且，在线圈组件60中，在热缩管72的基端侧设置有热缩管73。热缩管73是包覆基板61的大部分的包覆部件。热缩管73的前端侧与热缩管72的基端侧局部重叠。从热缩管73的基端侧露出基板61的一部分。如此，线圈组件60通过热缩管72及73在大致全长上被包覆。

图6是从表面侧观察基板61时的外观图。图7是从背面侧观察基板61时的外观图。另外，在基板61中，为方便起见，将具备信号线焊盘63的面设为表面61a。并且，在基板61中，将与表面61a相反的一侧的面设为背面61b。

如图6所示，在基板61的表面61a设置有存储有与检测线圈25的电气特性有关的信息的存储器62及信号线焊盘63。信号线焊盘63是用于连接信号线26的端子。在存储器62中，作为与检测线圈25的电气特性有关的信息，存储有与每个检测线圈25的电感有关的信息。图8是表示检测线圈25与基板61的配线状态的图。如图8所示，每个检测线圈25通过两根信号线26而与基板61电连接。并且，如图6及图7所示，基板61具备电缆夹65。电缆夹65具备连接部65a，该连接部65a固定于基板61的背面61b。

如图7所示，在基板61的背面61b设置有用于与线圈组件60的外部电路即控制基板50连接的连接器64。图9是连接器64的结构图。如图9所示，连接器64具备：第1端子64a，用于经由信号线26而连接各检测线圈25与控制基板50；及第2端子64b，用于将存储在存储器62中的信息输出到控制基板50。

如上所述，卡合组件71的连接部71c、多个检测线圈25、连接于各检测线圈25的多个信号线26及组件连接线74由热缩管72所包覆。热缩管72的基端侧由电缆夹65所保持。

并且，如上所述，热缩管72的基端侧的一部分、电缆夹65及基板61的一部分由热缩管73所包覆。另外，热缩管73设置成以不与设置在基板61的背面61b上的连接器64重叠的状态。

[形状显示图像生成处理的流程]

图10是表示多个检测线圈25检测多个励磁线圈39产生的磁场的状态的说明图。如图10所示，即使各励磁线圈39产生的磁场的强度相同，各检测线圈25的磁场测定结果例如也会根据产生磁场MF的各励磁线圈39与各个检测线圈25之间的距离及朝向而发生变化。例如，如用实线来表示，图10所示的第1励磁线圈39与第1检测线圈25～第3检测线圈25的距离及朝向不同。因此，关于一个第1励磁线圈39产生的磁场MF，第1检测线圈25～第3检测线圈25各自的磁场测定结果不同。第2励磁线圈39及第3励磁线圈39分别与第1检测线圈25～第3检测线圈25的关系也相同。

并且，相反地，即使第1励磁线圈39～第3励磁线圈39产生的磁场MF的强度相同，关于各励磁线圈39各自的磁场MF的一个第1检测线圈25的磁场测定结果也不同。在此，例如可以考虑第1励磁线圈39～第3励磁线圈39分别是X轴线圈、Y轴线圈及Z轴线圈的情况。在该情况下，根据关于X轴、Y轴及Z轴的各线圈各自的磁场MF的一个第1检测线圈25的磁场测定结果，能够检测与XYZ坐标轴对应的第1检测线圈25的三维坐标位置。关于第2检测线圈25及第3检测线圈25也相同。若能够检测以预先设定的间隔设置于插入部17中的各检测线圈25的三维坐标位置，则能够检测插入部17的形状。

另外，实际上，根据磁场测定结果，除了各检测线圈25的三维坐标位置以外，还检测各检测线圈25的角度。根据三维坐标位置和角度的信息来检测插入部17的形状。以下，为了避免复杂化，关于角度进行省略，而仅以三维坐标位置进行说明。

图11是用于对由磁场测定部进行的磁场测定数据56的获取处理流程进行说明的流程图。首先，磁场测定控制部52b进行磁场测定处理，在该磁场测定处理中，在多个各检测线圈25中分别检测多个励磁线圈39产生的多个磁场MF的每一个磁场MF(步骤S1)。

图12是磁场测定部的功能框图。如图12所示，各检测线圈25连接于磁场检测电路51的运算放大器51a。运算放大器51a连接于磁场检测电路51的AD转换器51b。运算放大器51a输出与从检测线圈25输出的信号强度对应的模拟信号。AD转换器51b将数字信号输出到磁场测定控制部52b，所述数字信号是将从运算放大器51a输入的模拟信号进行AD转换而得到。

另外，检测线圈25的灵敏度取决于检测线圈25的电感。因各检测线圈25的个体差异而在电感上产生偏差的情况下，在多个检测线圈25的灵敏度也会产生偏差。

因此，如图11的步骤S2所示，磁场测定控制部52b根据与存储在存储器62中的检测线圈25的电气特性有关的信息，对由各检测线圈25检测到的测定结果进行校正处理。在存储器62中，作为与检测线圈25的电气特性有关的信息，存储有每个检测线圈25的电感数据。在图12中，例如L1表示第1检测线圈25的电感。关于L2、L3等也相同。

图13是用于对磁场测定控制部52b中的校正处理进行说明的说明图。如图13所示，若假定第1励磁线圈39与第1检测线圈25～第3检测线圈25的距离D0及朝向相同，则由第1检测线圈25～第3检测线圈25检测的信号强度应该恒定。然而，实际上，由于第1检测线圈25～第3检测线圈25的灵敏度的偏差，在由第1检测线圈25～第3检测线圈25检测的信号强度上产生偏差。

磁场测定控制部52b根据存储在存储器62中的第1检测线圈25的电感数据L 1，计算第1检测线圈25用校正系数α1。同样地，根据电感数据L2及L3，计算第2检测线圈25用校正系数α2及第3检测线圈25用校正系数α3。接着，磁场测定控制部52b对由第1检测线圈25～第3检测线圈25检测到的信号值分别相乘校正系数α1～α3，进行设为恒定的信号值的校正处理。

作为一例，在第1励磁线圈39中产生了强度为10的磁场的情况下，在第1检测线圈25中检测到强度为6的检测信号，在第2检测线圈25中检测到强度为5的检测信号，在第3检测线圈25中检测到强度为4的检测信号。在磁场测定控制部52b中，对由第1检测线圈25～第3检测线圈25检测到的信号值相乘各个校正系数α1～α3的结果，能够获取恒定的信号值5。

图14是用于对由磁场测定控制部52b获取的磁场测定数据56的一例进行说明的说明图。在磁场测定控制部52b中，多个各检测线圈25分别检测多个励磁线圈39产生的多个磁场MF的每一个磁场MF，并获取包括从各检测线圈25分别输出的多个磁场测定结果的磁场测定数据56。

在图14中，(1)～(4)分别是关于由一个励磁线圈39产生的磁场MF的、表示多个检测线圈25各自的磁场测定结果的数据列。例如，“D11”是由第1检测线圈25检测到在第一个励磁线圈39中产生的磁场MF的磁场测定结果。“D12”是由“第2检测线圈”检测到在第一个励磁线圈39中产生的磁场MF的磁场测定结果。同样地，“D42”是由第2检测线圈25检测到在第四个励磁线圈39中产生的磁场MF的磁场测定结果。“D43”是由第3检测线圈25检测到在第四个励磁线圈39中产生的磁场MF的磁场测定结果。

磁场测定控制部52b与磁场发生器13中的各励磁线圈39各自的磁场产生时刻同步，依次获取各检测线圈25的磁场测定结果。磁场测定控制部52b例如在一次的磁场测定期间，关于所有励磁线圈39各自的磁场MF获取所有检测线圈25各自的磁场测定结果。由此，磁场测定控制部52b在一次的磁场测定期间，获取包括各励磁线圈39与各检测线圈25的所有组合所涉及的多个磁场测定结果的磁场测定数据56。

例如，在磁场发生器13内设置有9个励磁线圈39，并在插入部17内设置有17个检测线圈25的情况下，关于各励磁线圈39得到17个磁场测定结果。因此，磁场测定控制部52b在一次的磁场测定期间内，共计获取包括9×17＝153个磁场测定结果的磁场测定数据56。将包括这种所有组合所涉及的多个磁场测定结果的磁场测定数据56称为总磁场测定数据。在本示例中，若无特别的说明，则设为在磁场测定数据56中包括总磁场测定数据。

图像信号输出部52c对帧图像信号的每个帧附加对应的磁场测定数据56，并经由光源装置11而输出到导航装置12(步骤S3)。

图15是用于对由导航装置12进行的各检测线圈25的位置检测处理进行说明的说明图。如图15所示，导航装置12参考对应关系57而判别包括在磁场测定数据56中的多个磁场测定结果。对应关系57是表示包括在磁场测定数据56中的、与各励磁线圈39与各检测线圈25的多个组合所对应的多个磁场测定结果的存储顺序的信息。导航装置12根据对应关系57而判别包括在磁场测定数据56中的各磁场测定结果是否为与各励磁线圈39与各检测线圈25的哪个组合对应的数据。

具体而言，在磁场测定中确定有：各励磁线圈39产生磁场MF的产生顺序；及关于一个励磁线圈39的磁场MF获取各检测线圈25的磁场测定结果的顺序。与各励磁线圈39与各检测线圈25的组合对应的多个磁场测定结果，按照产生顺序和获取顺序而存储于磁场测定数据56内。因此，导航装置12能够通过参考规定存储顺序的对应关系57而判别包括在磁场测定数据56中的多个磁场测定结果与哪个组合(“D11”、“D12”、“D13”……)对应。

导航装置12根据所判别的多个磁场测定结果，将各检测线圈25的位置，具体而言，将三维坐标位置作为线圈位置数据58而检测。线圈位置数据是以磁场发生器13为基准的相对位置。在图15中，例如P1表示第1检测线圈25的三维坐标位置(x1、y1、z1)。关于P2、P3、P4等也相同。导航装置12根据所检测到的线圈位置数据58来检测受检者H的体内的插入部17的形状。

图16是用于对由导航装置12进行的插入部17的形状检测处理的一例进行说明的说明图。如图16所示，导航装置12根据线圈位置数据58表示的各检测线圈25的位置(P1、P2、……)进行用曲线对各位置进行插补的插补处理而导出插入部17的中心轴C，并生成表示插入部17的形状的插入部形状数据59。用曲线进行插补的插补处理例如是贝塞尔曲线插补。在插入部形状数据59中包括插入部17的前端部23的前端位置PT。

导航装置12根据插入部形状数据59生成形状显示图像42，并将所生成的形状显示图像42的数据输出到处理器装置14。导航装置12在每次输入新的磁场测定数据56时更新形状显示图像42，并将所更新的形状显示图像42的数据输出到处理器装置14。

[作用效果]

在本发明的内窥镜系统9中，如以上说明，在线圈组件60的基板61上设置有存储有与检测线圈25的电气特性有关的信息(以下，记载为个体差异校正用信息。)的存储器62。因此，内窥镜系统9在生成形状显示图像42时，根据个体差异校正用信息来校正内窥镜10内的检测线圈25的灵敏度，由此能够进行准确的检测线圈25的位置计算。

关于组装到这种内窥镜10中的线圈组件60的个体差异校正用信息，例如也能够在导航装置12或内窥镜系统9外部的数据服务器等除了内窥镜10以外的场所保存个体差异校正用信息。在该情况下，例如制作将组装有线圈组件60的内窥镜10的个体识别信息(内窥镜ID)与每个线圈组件60的个体差异校正用信息进行对应关联并存储的表数据，该表数据被登录到导航装置12或数据服务器。然而，与一台导航装置12组合的内窥镜10的个体并不限定于一个，有时连接多个内窥镜10。因此，在除了内窥镜10以外的场所以上述表数据的形式保存个体差异校正用信息的情况下，表数据的管理麻烦，例如因变更在导航装置12中使用的内窥镜10等而需要更新表数据的信息等。

相比之下，本发明的线圈组件60构成为，校正对象即检测线圈25和存储有个体差异校正用信息的存储器62合并为一体化。因此导航装置12通过与内置线圈组件60的内窥镜10连接，能够从存储器62获取组装在所使用的内窥镜10中的线圈组件60的个体差异校正用信息。因此，不需要管理上述表数据。其结果，与在除了内窥镜10以外的场所保存有个体差异校正用信息的情况相比，能够以简单的结构进行准确的检测线圈25的位置计算。

并且，在本实施方式中，作为与检测线圈25的电气特性有关的信息，将与电感有关的信息存储在存储器62中。检测线圈25的灵敏度在线圈的电气特性中尤其与电感具有很大的相关性，因此通过设为这种方式，能够适当地进行检测线圈25的灵敏度校正。

并且，在本实施方式中，将与每个检测线圈25的电气特性有关的信息存储在存储器62中。因此，内窥镜系统9在生成形状显示图像42时，通过校正多个检测线圈25的灵敏度而能够进行更准确的检测线圈25的位置计算。

并且，在本实施方式中，连接器64具备：第1端子64a，用于经由信号线26而连接各检测线圈25与控制基板50；及第2端子64b，用于将存储在存储器62中的信息输出到控制基板50。如此，在线圈组件60中，将从信号线26输出的信号和从存储器62输出的信号分别从不同的端子输出，由此能够抑制两种信号的品质下降。其结果，在内窥镜系统9中，能够进行高精度的位置计算。

[变形例]

上述实施方式为一个示例，能够进行如下所示的各种变形。

在上述实施方式中，作为与检测线圈25的电气特性有关的信息，并不限定于仅将电感存储于存储器62中的方式，也可以将与检测线圈25的电阻、电感及阻抗中的至少一个有关的信息存储于存储器62中，并用来检测线圈25的灵敏度校正。并且，可以将除了检测线圈25的电阻、电感及阻抗以外的信息存储于存储器62中，并用来检测线圈25的灵敏度校正。

并且，在上述实施方式中，以在一个连接器64内设置有第1端子64a和第2端子64b的方式进行了说明，但是也可以是设置有仅具有第1端子64a的连接器和仅具有第2端子64b的连接器这两个连接器的方式。

并且，在上述实施方式中，以在内窥镜10中配置磁场测定控制部52b，并将线圈组件60用作磁场检测用线圈组件为例进行了说明，相反地，也可以在内窥镜10中配置磁场产生控制部，并将线圈组件60用作磁场产生用线圈组件。

以上所示的记载内容及图示内容是关于本发明技术所涉及的部分的详细说明，只是本发明技术的一例。例如，与上述结构、功能、作用及效果有关的说明是与本发明技术所涉及的部分的结构、功能、作用及效果的一例有关的说明。因此，在不脱离本发明技术的主旨的范围内，当然可以对以上所示的记载内容及图示内容删除不必要的部分，或者追加新的要素，或者进行替换。并且，为了避免复杂化并容易理解本发明技术所涉及的部分，在以上所示的记载内容及图示内容中，省略了在能够实施本发明技术的方面不需要特别说明的与技术常识等有关的说明。

符号说明

9-内窥镜系统，10-内窥镜，11-光源装置，12-导航装置，13-磁场发生器，14-处理器装置，15-监视器，16-床，16A-顶面，17-插入部，18-操作部，19-通用塞绳，21-软性部，22-弯曲部，23-前端部，24-卡合部，25-检测线圈，26-信号线，27-弯曲操作旋钮，28-送气送水按钮，29-吸引钮，31-处置器具导入口，32-信号电缆，33-光导件，34-连接器，39-励磁线圈，41-观察图像，42-形状显示图像，45-照射透镜，46-照明窗，47-观察窗，48-摄像装置，50-控制基板，51-磁场检测电路，51a-运算放大器，51b-AD转换器，52-总括控制电路，52a-信号处理部，52b-磁场测定控制部，52c-图像信号输出部，53-聚光透镜，54-成像元件，55-帧图像信号，56-磁场测定数据，57-对应关系，58-线圈位置数据，59-插入部形状数据，60-线圈组件，61-基板，61a-表面，61b-背面，62-存储器，63-信号线焊盘，64-连接器，64a-第1端子，64b-第2端子，65-电缆夹，65a-连接部，71-卡合组件，71a-卡合部，71b-保持部，71c-连接部，72-热缩管，73-热缩管，74-组件连接线，C-中心轴，H-受检者，MF-磁场，OP-执刀医，PT-前端位置。

Claims (6)

1.一种线圈组件，其具备：

至少一个以上的线圈，作为磁场检测元件或磁场产生元件而发挥功能；

连接器，用于将所述线圈与外部电路进行连接；

基板，具备所述连接器；及

信号线，将所述线圈与所述基板连接，

所述线圈组件在所述基板具备存储有与所述线圈的电气特性有关的信息的存储器。

2.根据权利要求1所述的线圈组件，其中，

在所述存储器中存储有与所述线圈的电阻、电感及阻抗中的至少一个有关的信息。

3.根据权利要求2所述的线圈组件，其中，

在所述存储器中存储有每个所述线圈的所述信息。

4.根据权利要求2所述的线圈组件，其中，

所述信息至少包括电感。

5.根据权利要求3所述的线圈组件，其中，

所述信息至少包括电感。

6.根据权利要求1至5中任一项所述的线圈组件，其中，

所述连接器具备：

第1端子，用于经由所述信号线而将所述线圈与所述外部电路连接；及

第2端子，用于将存储在所述存储器中的信息输出到外部电路。

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