JP2000093386A - 内視鏡形状検出装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 安価でかつ精度良く内視鏡の挿入形状を検出
する。 【解決手段】 プローブ１５におけるソースコイル１４
ｉの配置は、湾曲部７２では、湾曲部７２が小さな円弧
を描いて湾曲するので位置推定の精度を高める必要があ
るため、ソースコイル１４ｉの配置間隔を狭くし配置数
を多くしている。また、湾曲部７２ほど小さな円弧を描
いて湾曲することがなく、湾曲部７２ほど位置推定の精
度を高める必要がない軟性部７３では、ソースコイル１
４ｉの配置間隔を湾曲部７２における配置間隔より広く
し配置数を減らしている。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は内視鏡形状検出装
置、更に詳しくは磁気的に挿入部の形状を検出するため
の挿入部に配置されるコイルの配置部分に特徴のある内
視鏡形状検出装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】近年、内視鏡は医療用分野及び工業用分
野で広く用いられるようになった。この内視鏡は特に挿
入部が軟性のものは、屈曲した体腔内に挿入することに
より、切開することなく体腔内深部の臓器を診断した
り、必要に応じてチャンネル内に処置具を挿通してポリ
ープ等を切除するなどの治療処置を行うことができる。

【０００３】この場合、例えば肛門側から下部消化管内
を検査する場合のように、屈曲した体腔内に挿入部を円
滑に挿入するためにはある程度の熟練を必要とする場合
がある。

【０００４】つまり、挿入作業を行っている場合、管路
の屈曲に応じて挿入部に設けた湾曲部を湾曲させる等の
作業が円滑な挿入を行うのに必要になり、そのためには
挿入部の先端位置等が、体腔内のどの位置にあるかと
か、現在の挿入部の屈曲状態等を知ることができると便
利である。

【０００５】このため、例えば本出願人が先に出願した
特願平１０−６９０７５号等の従来技術では、検出素子
により磁気発生素子の存在する空間を推定する位置推定
装置（内視鏡形状検出装置）が提案されている。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記従
来技術では、電子内視鏡やプローブに内蔵される磁気発
生素子の配置は間隔は一定であった。

【０００７】内視鏡、特に軟性な内視鏡は、挿入部が先
端より先端硬性部、湾曲部及び軟性部とからなり、先端
硬性部は曲がることはないが、湾曲部においては術者の
操作により小さな円弧を描いて湾曲させることができ
る。また、軟性部は軟性に構成されているため曲がる
が、湾曲部のような小さな円弧を描いて曲がることはな
い。

【０００８】上述したように従来は、電子内視鏡やプロ
ーブに内蔵される磁気発生素子の配置は間隔は一定であ
るため、図１０に示すように、例えば電子内視鏡１０１
に配置する磁気発生素子１０２の間隔を狭くして配置数
を増やせば、小さな円弧を描いて湾曲した湾曲部の形状
を精度よく検出することができモニタ等の表示手段１０
３に精度の高い内視鏡形状を表示させることができる
が、磁気発生素子１０２の配置数を増やすことによりコ
ストが高くなるといった問題がある。

【０００９】逆に、コストを下げようとして、図１１に
示すように、電子内視鏡１０１に配置する磁気発生素子
１０２の間隔を広くして配置数を減らすと、表示手段１
０３においては、例えば湾曲部の本来の形状（破線で示
す）とは異なる、精度の落ちた内視鏡形状が表示されて
しまうといった問題がある。

【００１０】本発明は、上記事情に鑑みてなされたもの
であり、安価でかつ精度良く内視鏡の挿入形状を検出す
ることのできる内視鏡形状検出装置を提供することを目
的としている。

【００１１】

【課題を解決するための手段】本発明の内視鏡形状検出
装置は、湾曲操作可能な湾曲部と可撓性を有する可撓管
部とが形成された挿入部を有する内視鏡と、前記挿入部
内に設けられた第１のコイル手段と、前記内視鏡外の予
め決められた所定の位置に配置される第２のコイル手段
と、前記第１のコイル手段と前記第２のコイル手段との
間で磁気信号を送受することにより、前記第１のコイル
手段と前記第２のコイル手段との相対的な位置関係を演
算する演算手段と、前記演算手段の演算結果に基づき前
記挿入部に挿入状態を示す挿入形状画像を生成する形状
画像生成手段とを備えた内視鏡形状検出装置において、
前記第１のコイル手段は、前記可撓管部内で所定の第１
の間隔で複数のコイルを配置した第１のコイル群と、前
記湾曲部内で前記第１の間隔より短い第２の間隔で複数
のコイルを配置した第２のコイル群とを備えて構成され
る。

【００１２】本発明の内視鏡形状検出装置では、前記第
１のコイル手段において、前記可撓管部内で前記第１の
コイル群を複数のコイルを前記第１の間隔で配置して構
成し、前記湾曲部内で前記第２のコイル群を複数のコイ
ルを前記第１の間隔より短い前記第２の間隔で配置して
構成することで、安価でかつ精度良く内視鏡の挿入形状
を検出することを可能とする。

【００１３】

【発明の実施の形態】以下、図面を参照しながら本発明
の実施の形態について述べる。

【００１４】第１の実施の形態：図１ないし図８は本発
明の第１の実施の形態に係わり、図１は内視鏡システム
の構成を示す構成図、図２は図１の電子内視鏡の挿入部
の構成を示す構成図、図３は図２の挿入部に配置される
プローブのソースコイルを説明する説明図、図４は図１
の内視鏡装置形状検出装置の機能構成を示すブロック
図、図５は図４の内視鏡装置形状検出装置の構成を示す
構成図、図６は図５の内視鏡装置形状検出装置の要部で
ある２ポートメモリ等の構成を示す構成図、図７は図６
の２ポートメモリの動作を示すタイミング図、図８は図
１の内視鏡システムの作用を説明する説明図である。

【００１５】図１に示すように、本実施の形態の内視鏡
システム１は、内視鏡検査を行う内視鏡装置２と、内視
鏡検査の補助に用いられる内視鏡装置形状検出装置３と
を備え、この内視鏡形状検出装置３は、ベット４に横た
わる患者５の体腔内に電子内視鏡６の挿入部７を挿入
し、内視鏡検査を行う際の挿入補助手段として使用され
る。

【００１６】電子内視鏡６は、可撓性を有する細長の挿
入部７の後端に湾曲操作ノブ８ａを設けた操作部８が形
成され、この操作部８からユニバーサルコード９が延出
され、ビデオイメージングシステム（またはビデオプロ
セッサ）１０に接続されている。

【００１７】この電子内視鏡６は、ライトガイドが挿通
されビデオプロセッサ１０内の光源部からの照明光を伝
送し、挿入部７の先端に設けた照明窓から伝送した照明
光を出射し、患者等を照明する。照明された患部等の被
写体は照明窓に隣接して設けられた観察窓に取り付けた
対物レンズにより、その結像位置に配置された撮像素子
に像を結び、この撮像素子は光電変換する。

【００１８】光電変換された信号はビデオプロッセサ１
０内の映像信号処理部により信号処理されて標準的な映
像信号が生成され、ビデオプロセッサ１０に接続された
画像観察用モニタ１１に表示される。

【００１９】図２に示すように、電子内視鏡６の挿入部
７は、先端より先端部７１、湾曲部７２、軟性部７３と
から構成される。ここで、先端部７１には撮像素子や対
物レンズ等が組み込まれており、先端部７１自体曲がる
ことはないが、湾曲部７２は術者が挿入部７の体腔内へ
の挿入の際に操作部８に設けられた湾曲操作ノブ８ａを
操作することにより任意に湾曲させることができ、最大
湾曲時には小さな円弧を描いて湾曲する。また、軟性部
７３は曲がることはできるが、湾曲部７２のような小さ
な円弧を描いて曲がることはない。

【００２０】また、図３に示すように、電子内視鏡６に
は鉗子チャンネル１２が設けてあり、この鉗子チャンネ
ル１２の挿入口１２ａから例えば１６個の磁気発生素子
（またはソースコイル）１４ａ、１４ｂ、…、１４ｐ
（以下、符号１４ｉで代表する）を有するプローブ１５
が挿通されることにより、挿入部７内にソースコイル１
４ｉが設置される。

【００２１】このプローブ１５におけるソースコイル１
４ｉの配置は、湾曲部７２では、湾曲部７２が小さな円
弧を描いて湾曲するので位置推定の精度を高める必要が
あるため、ソースコイル１４ｉの配置間隔を狭くし配置
数を多くしている。また、湾曲部７２ほど小さな円弧を
描いて湾曲することがなく、湾曲部７２ほど位置推定の
精度を高める必要がない軟性部７３では、ソースコイル
１４ｉの配置間隔を湾曲部７２における配置間隔より広
くし配置数を減らしている。

【００２２】図１に戻り、プローブ１５の後端から延出
されたソースケーブル１６は、その後端のコネクタが内
視鏡形状検出装置３の装置本体２１に着脱自在に接続さ
れる。そして、装置本体２１側から高周波信号伝達手段
としてソースケーブル１６を介して磁気発生手段となる
ソースコイル１４ｉに高周波信号（駆動信号）を印加す
ることにより、ソースコイル１４ｉは磁界を伴う電磁波
を周囲に放射する。

【００２３】また、患者５が横たわるベット４には、例
えば１６個の磁気検出素子（またはセンスコイル）２２
ａ、２２ｂ、…、２２ｐ（以下、２２ｋで代表する）を
設置している。

【００２４】センスコイル２２ｋは、ベット４のコネク
タから検出信号伝達手段としてのセンスケーブル２３を
介して装置本体２１に接続されている。この装置本体２
１には使用者が装置を操作するための操作パネル２４ま
たはキーボード等が設けられている。また、この装置本
体２１には検出した内視鏡形状を表示する表示手段とし
てモニタ２５が接続されている。

【００２５】さらに、内視鏡形状検出装置３を詳細に説
明する。内視鏡形状検出装置３は、図４に示すように、
ソースコイル１４ｉを起動する駆動ブロック２６と、セ
ンスコイル２２ｋが受信した信号を検出する検出ブロッ
ク２７と、検出ブロック２７で検出した信号を信号処理
するホストプロセッサ２８とから構成される。

【００２６】図５に示すように、電子内視鏡６の挿入部
７に設置されるプローブ１５には、上述したように、磁
界を生成するための１６個のソースコイル１４ｉが所定
の間隔で配置されており、これらソースコイル１４ｉ
は、駆動ブロック２６を構成する１６個の互いに異なる
周波数の駆動信号を生成するソースコイル駆動回路部３
１に接続されている。

【００２７】ソースコイル駆動回路部３１は、各ソース
コイル１４ｉをそれぞれ異なる周波数の正弦波の駆動信
号電流で駆動し、それぞれの駆動周波数はソースコイル
駆動回路部３１内部の図示しない駆動周波数設定データ
格納手段或いは駆動周波数設定データ記憶手段に格納さ
れた駆動周波数設定データ（駆動周波数データとも記
す）により設定される。この駆動周波数データは、ホス
トプロセッサ２８において内視鏡形状の算出処理等を行
うＣＰＵ（中央処理ユニット）３２によりＰＩＯ（パラ
レル入出力回路）３３を介してソースコイル駆動回路部
３１内の駆動周波数データ格納手段（図示せず）に格納
される。

【００２８】一方、１６個のセンスコイル２２ｋは、検
出ブロック２７を構成するセンスコイル信号増幅回路部
３４に接続されている。

【００２９】図６に示すように、センスコイル信号増幅
回路部３４では、センスコイル２２ｋが１個につき１系
統設けられた増幅回路３５ｋに接続されており、各セン
スコイル２２ｋで検出された微小な信号が増幅回路３５
ｋにより増幅されフィルタ回路３６ｋでソースコイル群
が発生する複数周波数のみが通過する帯域をもち不要成
分を除去して出力バッファ３７ｋに出力された後、ＡＤ
Ｃ（アナログ・デジタル・コンバータ）３８ｋでホスト
プロセッサ２８が読み込み可能なデジタル信号に変換さ
れる。

【００３０】なお、検出ブロック２７は、センスコイル
信号増幅回路部３４及びＡＤＣ３８ｋより構成され、セ
ンスコイル信号増幅回路部３４は増幅回路３５ｋ、フィ
ルタ回路３６ｋ及び出力バッファ３７ｋより構成され
る。

【００３１】図５に戻り、このセンスコイル信号増幅回
路部３４の１６系統の出力は、１６個の前記ＡＤＣ３８
ｋに伝送され、制御信号発生回路部４０から供給される
クロックにより所定のサンプリング周期のデジタルデー
タに変換される。このデジタルデータは、制御信号発生
回路部２７からの制御信号によりローカルデータバス４
１を介して２ポートメモリ４２に書き込まれる。

【００３２】なお、２ポートメモリ４２は、図６に示す
ように、機能的には、ローカルコントローラ４２ａ、第
１のＲＡＭ４２ｂ、第２のＲＡＭ４２ｃ及びバススイッ
チ４２ｄよりなり、図７に示すようなタイミングによ
り、ローカルコントローラ４２ａからのＡ／Ｄ変換開始
信号によりＡＤＣ３８ｋがＡ／Ｄ変換を開始し、ローカ
ルコントローラ４２ａからの切り換え信号によりバスス
イッチ４２ｄがＲＡＭ４２ｂ、４２ｃを切り換えながら
第１ＲＡＭ４２ｂ、４２ｃを交互に読み出しメモリ及び
書き込みメモリとして用い、書き込み信号により、電源
投入後は、常時データの取り込みを行っている。

【００３３】再び、図５に戻り、ＣＰＵ３２は、制御信
号発生回路部２７からの制御信号により２ポートメモリ
４２に書き込まれたデジタルデータをローカルデータバ
ス４３、ＰＣＩコントローラ４４及びＰＣＩバス４５
（図６参照）からなる内部バス４６を介して読みだし、
メインメモリ４７を用い、デジタルデータに対して周波
数抽出処理（フーリエ変換：ＦＦＴ）を行い、各ソース
コイル１４ｉの駆動周波数に対応する周波数成分の磁界
検出情報に分離抽出し、分離した磁界検出情報の各デジ
タルデータから、電子内視鏡６の挿入部７内において湾
曲部７２では密に、軟性部７３では疎に設けられた１６
個の各ソースコイル１４ｉ（図８参照）の空間位置座標
を算出する。

【００３４】また、算出された位置座標データから電子
内視鏡６の挿入部７の挿入状態を推定し、各ソースコイ
ル１４ｉの１６点を３次元スプライン補間等を行って滑
らかに繋ぎ内視鏡形状画像を形成する表示データや術者
が選択した任意の２点の空間的距離を測定してその距離
表示データを生成し、ビデオＲＡＭ４８に出力する。こ
のビデオＲＡＭ４８に書き込まれているデータをビデオ
信号発生回路４９が読みだし、アナログのビデオ信号に
変換してモニタ２５へと出力する。

【００３５】そして、図８に示すように、モニタ２５
は、このアナログのビデオ信号を入力すると、表示画面
上に電子内視鏡６の挿入部７の挿入形状を表示する。

【００３６】このように本実施の形態では、電子内視鏡
６の挿入部７におけるソースコイル１４ｉの配置に関
し、湾曲部７２では、湾曲部７２が小さな円弧を描いて
湾曲するため位置推定の精度を高める必要があるためソ
ースコイル１４ｉの配置間隔を狭くし配置数を多くし、
また、湾曲部７２ほど小さな円弧を描いて湾曲すること
がなく湾曲部７２ほど位置推定の精度を高める必要がな
い軟性部７３では、ソースコイル１４ｉの配置間隔を湾
曲部７２における配置間隔より広くし配置数を減らして
いるので、電子内視鏡６の挿入部７の形状を検出するた
めのソースコイル１４ｉの位置や数を最適にでき、コス
トを抑えながら精度良く挿入形状を検出することができ
る。

【００３７】また、ソースコイル１４ｉをプローブ１５
に配置して用いているので、既存の鉗子口を有する内視
鏡と組み合わせることで、内視鏡形状検出を行うことが
できる。

【００３８】図９は本発明の第２の実施の形態に係る電
子内視鏡の構成を示す構成図である。

【００３９】第２の実施の形態は、第１の実施の形態と
ほとんど同じであるので、異なる点のみ説明し、同一の
構成には同じ符号をつけ説明は省略する。

【００４０】本実施の形態では、図９に示すように、ソ
ースコイル１４ｉがプローブ１５ではなく、電子内視鏡
６に直接組み込んだ構成となっている点が第１の実施の
形態と異なる。このとき、ソースコイル１４ｉの配置
は、電子内視鏡６の湾曲部７２では間隔を狭く配置数を
多くし、電子内視鏡６の軟性部７３では間隔を広く配置
数を少なくなるようにしている。また、ソースケーブル
１６はユニバーサルコード９内を挿通させ、ユニバーサ
ルコード９の先端に設けられたビデオプロセッサ１０に
接続されるコネクタ９ａよりソースケーブル１６を延出
させている。

【００４１】なお、ソースケーブル１６は、ユニバーサ
ルコード９内を挿通させるのではなく、電子内視鏡６の
操作部８に接続するように構成しても良い。

【００４２】その他の構成及び作用は第１の実施の形態
と同じである。

【００４３】このように本実施の形態では、第１の実施
の形態の効果に加え、ソースコイル１４ｉを電子内視鏡
６自体に内蔵することにより、内視鏡形状検出を行いな
がら、鉗子口１２に鉗子を挿入して使用することができ
るので、観察部位に対して所望の処置を行うことができ
る。また、ソースケーブル１６をユニバーサルコード９
内に挿通させた場合には操作部８周辺に煩雑なソースケ
ーブル１６がなくなり、操作性を向上させることができ
る。

【００４４】［付記］ （付記項１） 湾曲操作可能な湾曲部と可撓性を有する
可撓管部とが形成された挿入部を有する内視鏡と、前記
挿入部内に設けられた第１のコイル手段と、前記内視鏡
外の予め決められた所定の位置に配置される第２のコイ
ル手段と、前記第１のコイル手段と前記第２のコイル手
段との間で磁気信号を送受することにより、前記第１の
コイル手段と前記第２のコイル手段との相対的な位置関
係を演算する演算手段と、前記演算手段の演算結果に基
づき前記挿入部に挿入状態を示す挿入形状画像を生成す
る形状画像生成手段とを備えた内視鏡形状検出装置にお
いて、前記第１のコイル手段は、前記可撓管部内で所定
の第１の間隔で複数のコイルを配置した第１のコイル群
と、前記湾曲部内で前記第１の間隔より短い第２の間隔
で複数のコイルを配置した第２のコイル群とを備えたこ
とを特徴とする内視鏡形状検出装置。

【００４５】（付記項２） 内視鏡の挿入部内に配置さ
れる第１のコイル手段と、前記内視鏡外の予め決められ
た所定の位置に配置される第２のコイル手段と、前記第
１のコイル手段と前記第２のコイル手段との間で磁気信
号を送受することにより、前記第１のコイル手段と前記
第２のコイル手段との相対的な位置関係を演算する演算
手段と、前記演算手段の演算結果に基づき前記挿入部に
挿入状態を示す挿入形状画像を生成する形状画像生成手
段とを備えた内視鏡形状検出装置において、前記第１の
コイル手段は、前記内視鏡の挿入部に備えられた可撓管
部において所定の第１の間隔で配置される複数のコイル
からなる第１のコイル群と、前記内視鏡の挿入部に備え
られた湾曲部において前記第１の間隔より短い第２の間
隔で配置される複数のコイルからなる第２のコイル群と
を備えたことを特徴とする内視鏡形状検出装置。

【００４６】（付記項３） 内視鏡の挿入部内に配置さ
れる第１のコイル手段と、前記内視鏡外の予め決められ
た所定の位置に配置される第２のコイル手段と、前記第
１のコイル手段と前記第２のコイル手段との間で磁気信
号を送受することにより、前記第１のコイル手段と前記
第２のコイル手段との相対的な位置関係を演算する演算
手段と、前記演算手段の演算結果に基づき前記挿入部に
挿入状態を示す挿入形状画像を生成する形状画像生成手
段とを備えた内視鏡形状検出装置において、前記第１の
コイル手段は、前記内視鏡の処置具挿通チャンネルに挿
通されるプローブ手段と、前記プローブ手段に設けら
れ、該プローブ手段を処置具挿通チャンネルに挿通した
とき、前記内視鏡の挿入部に備えられた可撓管部におい
て複数のコイルが所定の第１の間隔で配置された状態で
位置する第１のコイル群と、前記内視鏡の挿入部に備え
られた湾曲部において複数のコイルが前記第１の間隔よ
り短い第２の間隔で配置された状態で位置する第２のコ
イル群とを備えたことを特徴とする内視鏡形状検出装
置。

【００４７】（付記項４） 湾曲操作可能な湾曲部と可
撓性を有する可撓管部とが形成された挿入部を有する内
視鏡と、前記挿入部内に設けられた第１のコイル手段
と、前記内視鏡外の予め決められた所定の位置に配置さ
れる第２のコイル手段と、前記第１のコイル手段と前記
第２のコイル手段との間で磁気信号を送受することによ
り、前記第１のコイル手段と前記第２のコイル手段との
相対的な位置関係を演算する演算手段と、前記演算手段
の演算結果に基づき前記挿入部に挿入状態を示す挿入形
状画像を生成する形状画像生成手段とを備えた内視鏡形
状検出装置において、前記第１のコイル手段は、前記湾
曲部内で該湾曲部の最大曲率に基づく第１の間隔で複数
のコイルを配置した第１のコイル群と、前記可撓管部内
で前記第１の間隔より長い第２の間隔で複数のコイルを
配置した第２のコイル群とを備えたことを特徴とする内
視鏡形状検出装置。

【００４８】（付記項５） 内視鏡の挿入部内に配置さ
れる第１のコイル手段と、前記内視鏡外の予め決められ
た所定の位置に配置される第２のコイル手段と、前記第
１のコイル手段と前記第２のコイル手段との間で磁気信
号を送受することにより、前記第１のコイル手段と前記
第２のコイル手段との相対的な位置関係を演算する演算
手段と、前記演算手段の演算結果に基づき前記挿入部に
挿入状態を示す挿入形状画像を生成する形状画像生成手
段とを備えた内視鏡形状検出装置において、前記第１の
コイル手段は、前記内視鏡の挿入部に備えられた湾曲部
において該湾曲部の最大曲率に基づく第１の間隔で配置
される複数のコイルからなる第２のコイル群と前記内視
鏡の挿入部に備えられた可撓管部において前記第１の間
隔より長い第２の間隔で配置される複数のコイルからな
る第２のコイル群とを備えたことを特徴とする内視鏡形
状検出装置。

【００４９】（付記項６） 内視鏡の挿入部内に配置さ
れる第１のコイル手段と、前記内視鏡外の予め決められ
た所定の位置に配置される第２のコイル手段と、前記第
１のコイル手段と前記第２のコイル手段との間で磁気信
号を送受することにより、前記第１のコイル手段と前記
第２のコイル手段との相対的な位置関係を演算する演算
手段と、前記演算手段の演算結果に基づき前記挿入部に
挿入状態を示す挿入形状画像を生成する形状画像生成手
段とを備えた内視鏡形状検出装置において、前記第１の
コイル手段は、前記内視鏡の処置具挿通チャンネルに挿
通されるプローブ手段と、前記プローブ手段に設けら
れ、該プローブ手段を処置具挿通チャンネルに挿通した
とき、前記内視鏡の挿入部に備えられた湾曲部において
複数のコイルが該湾曲部の最大曲率に基づく第１の間隔
で配置された状態で位置する第１のコイル群と、前記内
視鏡の挿入部に備えられた可撓管部において複数のコイ
ルが前記第１の間隔より長い第２の間隔で配置された状
態で位置する第２のコイル群とを備えたことを特徴とす
る内視鏡形状検出装置。

【００５０】（付記項７） 前記第２の間隔は、前記可
撓管部の最大曲率に基づき設定されることを特徴とする
付記項４ないし６に記載の内視鏡形状検出装置。

【００５１】（付記項８） 湾曲操作可能な湾曲部と可
撓性を有する可撓管部とが形成された挿入部を有し、処
置具を基端側から前記挿入部内に挿通し前記挿入部先端
より突出可能な処置具挿通チャンネルを設けた内視鏡
と、前記挿入部内に前記処置具挿通チャンネルと並列に
設けられた第１のコイル手段と、前記内視鏡外の予め決
められた所定の位置に配置される第２のコイル手段と、
前記第１のコイル手段と前記第２のコイル手段との間で
磁気信号を送受することにより、前記第１のコイル手段
と前記第２のコイル手段との相対的な位置関係を演算す
る演算手段と、前記演算手段の演算結果に基づき前記挿
入部に挿入状態を示す挿入形状画像を生成する形状画像
生成手段とを備えた内視鏡形状検出装置において、前記
第１のコイル手段は、前記可撓管部内で所定の第１の間
隔で複数のコイルを配置した第１のコイル群と、前記湾
曲部内で前記第１の間隔より短い第２の間隔で複数のコ
イルを配置した第２のコイル群とを備えたことを特徴と
する内視鏡形状検出装置。

【００５２】

【発明の効果】以上説明したように本発明の内視鏡形状
検出装置によれば、第１のコイル手段において、可撓管
部内で第１のコイル群を複数のコイルを第１の間隔で配
置して構成し、湾曲部内で第２のコイル群を複数のコイ
ルを第１の間隔より短い第２の間隔で配置して構成する
ので、安価でかつ精度良く内視鏡の挿入形状を検出する
ことができるという効果がある。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１の実施の形態に係る内視鏡システ
ムの構成を示す構成図

【図２】図１の電子内視鏡の挿入部の構成を示す構成図

【図３】図２の挿入部に配置されるプローブのソースコ
イルを説明する説明図

【図４】図１の内視鏡装置形状検出装置の機能構成を示
すブロック図

【図５】図４の内視鏡装置形状検出装置の構成を示す構
成図

【図６】図５の内視鏡装置形状検出装置の要部である２
ポートメモリ等の構成を示す構成図

【図７】図６の２ポートメモリの動作を示すタイミング
図

【図８】図１の内視鏡システムの作用を説明する説明図

【図９】本発明の第２の実施の形態に係る電子内視鏡の
構成を示す構成図

【図１０】電子内視鏡に第１の配置例で配置された際の
磁気発生素子による従来の内視鏡装置形状検出装置の作
用を説明する説明図

【図１１】電子内視鏡に第２の配置例で配置された際の
磁気発生素子による従来の内視鏡装置形状検出装置の作
用を説明する説明図

【符号の説明】

１…内視鏡システム ２…内視鏡装置 ３…内視鏡形状検出装置 ４…ベット ６…電子内視鏡 ７…挿入部 ８…操作部 ９…ユニバーサルコード １０…ビデオプロセッサ １１…画像観察用モニタ １２…鉗子チャンネル １２ａ…挿入口 １４ｉ…ソースコイル １５…プローブ １６…ソースケーブル ２１…装置本体 ２２ｋ…センスコイル ２３…センスケーブル ２４…操作パネル ２５…モニタ ２６…駆動ブロック ２７…検出ブロック ２８…ホストプロセッサ ３１…ソースコイル駆動回路 ３２…ＣＰＵ ３３…ＰＩＯ ３４…センスコイル信号増幅回路部 ３５ｋ…増幅回路 ３６ｋ…フィルタ回路 ３７ｋ…出力バッファ ３８ｋ…ＡＤＣ ４０…制御信号発生回路部 ４１…ローカルデータバス ４２…２ポートメモリ ４６…内部バス ４７…メインメモリ ４８…ビデオＲＡＭ ４９…ビデオ信号発生回路 ７１…先端部 ７２…湾曲部 ７３…軟性部

フロントページの続き (72)発明者 内村 澄洋 東京都渋谷区幡ヶ谷２丁目43番２号 オリ ンパス光学工業株式会社内 (72)発明者 谷口 明 東京都渋谷区幡ヶ谷２丁目43番２号 オリ ンパス光学工業株式会社内 (72)発明者 川端 健 東京都渋谷区幡ヶ谷２丁目43番２号 オリ ンパス光学工業株式会社内 (72)発明者 小野田 文幸 東京都渋谷区幡ヶ谷２丁目43番２号 オリ ンパス光学工業株式会社内 (72)発明者 相沢 千恵子 東京都渋谷区幡ヶ谷２丁目43番２号 オリ ンパス光学工業株式会社内 (72)発明者 原 雅直 東京都渋谷区初台１丁目34番14号 初台Ｔ Ｎビル オリンパスシステムズ株式会社内 (72)発明者 辻 和孝 東京都渋谷区初台１丁目34番14号 初台Ｔ Ｎビル オリンパスシステムズ株式会社内 Ｆターム(参考） 4C061 AA00 BB01 CC06 DD03 FF21 FF43 FF45 HH51 LL02

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 湾曲操作可能な湾曲部と可撓性を有する
   可撓管部とが形成された挿入部を有する内視鏡と、 前記挿入部内に設けられた第１のコイル手段と、 前記内視鏡外の予め決められた所定の位置に配置される
   第２のコイル手段と、 前記第１のコイル手段と前記第２のコイル手段との間で
   磁気信号を送受することにより、前記第１のコイル手段
   と前記第２のコイル手段との相対的な位置関係を演算す
   る演算手段と、 前記演算手段の演算結果に基づき前記挿入部に挿入状態
   を示す挿入形状画像を生成する形状画像生成手段とを備
   えた内視鏡形状検出装置において、 前記第１のコイル手段は、 前記可撓管部内で所定の第１の間隔で複数のコイルを配
   置した第１のコイル群と、 前記湾曲部内で前記第１の間隔より短い第２の間隔で複
   数のコイルを配置した第２のコイル群とを備えたことを
   特徴とする内視鏡形状検出装置。