JP2003334164A - 内視鏡装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】通信回線によって接続されたシステム内の機器
のいずれかに発生した異常を、術者に確実に知らせる。 【解決手段】ＣＣＵ１、光源装置２、気腹器３及び高周
波焼灼装置４の各ＣＰＵ回路１２，１７〜１９は、自機
の異常の発生を示す信号を通信回線２０〜２３を介して
集中制御装置６に出力する。集中制御装置６は、システ
ム内の機器に異常が発生すると、異常の発生を光源装置
用ＣＰＵ回路１７に通知する。ＣＰＵ回路１７は、異常
時には、基準信号を所定のパターンで変化させる。これ
により、被写体１０に照射される照明光は明暗を繰返
し、モニタ５上の観察画像も明暗を繰返す。これによ
り、術者は、容易に且つ確実に、システム内の機器に発
生した異常を知ることができる。

Description

【発明の詳細な説明】 【０００１】 【発明の属する技術分野】本発明は、複数の医療機器を
接続して構成する医療システム等に好適な内視鏡装置に
関する。 【０００２】 【従来の技術】現在、医療現場では多種多様な医用機器
が使用されている。例えば、内視鏡下の外科手術を例に
とれば、内視鏡、内視鏡用撮像装置、光源装置、ビデオ
モニタ、気腹器、電気メス、超音波手術装置、レーザ装
置、送気・吸引装置などがある。 【０００３】そして、これらの医用機器を通信回線を介
して接続し、集中制御するシステムも考案されている。
更に、特開平７−１３２１２１号公報等においては、医
用機器の故障や異常の有無について、自動的に検出する
システムも提案されている。 【０００４】上記特開平７−１３２１２１号公報の提案
においては、複数の医用機器の故障等の異常を、集中制
御システムの集中制御パネル上に表示するようになって
いる。また、この提案では、集中制御システムを使用し
ない場合も考慮して、各医用機器においてもＬＥＤ等の
点滅等により、術者に異常を知らせることができるよう
になっている。 【０００５】 【発明が解決しようとする課題】しかしながら、集中制
御パネル上の表示或いは各医用機器のＬＥＤ等の表示に
よる異常の告知では十分ではない。例えば、術者が手術
に集中している場合等においては、これらの表示だけで
は異常に気づかないことがあるという問題点があった。 【０００６】本発明はかかる問題点に鑑みてなされたも
のであって、通信回線によって接続された各医用機器の
異常等を術者に確実に気づかせ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。 【０００７】 【課題を解決するための手段】本発明に係る内視鏡装置
は、１つ以上の医用機器が通信回線を介して接続されて
構成された内視鏡装置において、被検体を照明可能な照
明光を発生する光源手段と、前記被検体に照射される前
記照明光の光量を可変する光量可変手段と、前記光量可
変手段で可変される前記照明光の光量を所望の光量にな
るように前記光量可変手段を調整する光量調整手段と、
前記１つ以上の医用機器の少なくとも１つに発生する異
常を検出する異常検出手段と、前記異常検出手段の検出
結果に基づいて前記光量調整手段を制御する制御手段
と、を具備したものである。 【０００８】本発明において、異常検出手段は、１つ以
上の医用機器の少なくとも１つの医用機器に発生する異
常を検出する。制御手段は、異常検出手段の検出結果に
基づいて光量調整手段を制御する。これにより、光量可
変手段は、被検体に照射される照明光の光量を変化させ
る。例えば、通常時の照明とは異なる変化で照明を行う
ことにより、異常の発生を術者に知らせる。 【０００９】 【発明の実施の形態】以下、図面を参照して本発明の実
施の形態について詳細に説明する。図１乃至図４は本発
明の第１の実施の形態に係り、図１は第１の実施の形態
に係る医療用制御システムの全体の構成を示すブロック
図、図２及び図３は異常検出時の絞りの制御を説明する
ための波形図、図４は第１の実施の形態の動作を説明す
るためのフローチャートである。 【００１０】本実施の形態は各種医用機器を集中制御す
る集中制御装置を採用した内視鏡システムに適用したも
のであり、光源装置からの照明光によって医用機器の異
常を告知するようにしたものである。 【００１１】内視鏡システムで使用する各種機器として
は、図１に示すように、例えば、スコープ８、ＣＣＵ
（カメラコントロールユニット）１、光源装置２、気腹
器３、高周波焼灼装置４、モニタ５、集中制御装置６及
び集中表示パネル３３等がある。生体内に挿通されるス
コープ８はカメラヘッド７が取り付けられており、カメ
ラヘッド７はＣＣＤ２４を有している。スコープ８は、
被写体１０の光学像をＣＣＤ２４によって光電変換し、
被写体の画像信号をＣＣＵ１に出力する。 【００１２】ＣＣＵ１は、ＣＣＤ制御回路１１、ＣＣＵ
用ＣＰＵ回路１２及び明るさ検出回路２８を有してい
る。ＣＣＤ制御回路１１は、スコープ８のＣＣＤ２４を
駆動する。ＣＣＵ用ＣＰＵ回路１２は、ＣＣＵ１の各部
を制御して、ＣＣＤ２４からの画像信号に対して所定の
画像信号処理を施してモニタ５に出力させる。明るさ検
出回路２８は、入力された画像信号から被写体の撮像画
像の明るさを検出して、撮像画像の明るさに応じた明る
さ検出信号を出力するようになっている。モニタ５は、
ＣＣＵ１からの画像信号に基づいて被写体像を画像表示
する。 【００１３】光源装置２のランプ１４は、ランプ用電源
１６から電源が供給されて発光し、照明光を出射する。
絞り１３は、ランプ１４からの照明光を絞ってライトガ
イド９の入射面に導く。ライトガイド９は、スコープ８
に挿通され、光源装置２からの照明光をスコープ８の先
端に導き、先端から被写体１０に照明光を出射させるよ
うになっている。 【００１４】光源装置２の絞り１３の絞り量は、光源装
置用ＣＰＵ回路１７によって制御されるようになってい
る。ＣＰＵ回路１７は、照明光の明るさの基準となる基
準信号を比較器１５に出力するようになっている。比較
器１５は、基準信号とＣＣＵ１からの明るさ検出信号と
を比較し、差分に応じた出力を絞り１３に与えて絞り量
を制御する。即ち、絞り１３の絞り位置（絞り量）は、
明るさ検出信号のレベルが基準信号のレベルに一致する
ように制御される。 【００１５】また、絞り１３は、絞り量に応じた絞り位
置信号を発生してＣＰＵ回路１７に出力する。ＣＰＵ回
路１７は、絞り位置信号と基準信号とを対比し、絞り１
３の適切な絞り量（絞りの位置）を得るための基準信号
を発生するようになっている。 【００１６】なお、光源装置２の筐体表面には、フロン
トパネル３１が設けられており、術者は、フロントパネ
ル３１を操作することでＣＰＵ回路１７を制御して、例
えば基準信号を調整することができるようになってい
る。 【００１７】気腹器３は、腹腔内を観察しやすくするた
めに腹腔へ炭酸ガスを送気することができるようになっ
ている。気腹器用ＣＰＵ回路１８は、気腹器３の各部を
制御する。高周波焼灼装置４は、組織を切除したり止血
するために高周波による焼灼を行うことができるように
なっている。高周波焼灼装置用ＣＰＵ回路１９は、高周
波焼灼装置４の各部を制御する。 【００１８】集中制御装置６は、通信回線２０〜２３を
夫々介して、ＣＣＵ１、光源装置２、気腹器３及び高周
波焼灼装置４の各ＣＰＵ回路に接続されており、これら
の機器を集中制御することができるようになっている。
集中制御装置６は、集中表示パネル３３に各機器の制御
状態を映出させることができるようになっており、術者
は、集中表示パネル３３を参照しながら、各機器を一括
制御することができるようになっている。 【００１９】なお、内視鏡システムにおいては、観察し
た静止画を電子データとして記録する図示しない画像記
録装置等の機器が設けられることもある。これらの機器
についても集中制御装置６によって一括制御可能であ
る。 【００２０】各ＣＰＵ回路１２，１７，１８，１９は、
自機の異常を検出すると、夫々通信回線２０乃至２３を
介して集中制御装置６に異常の発生を通知することがで
きるようになっている。これにより、集中制御装置６
は、各機器に対して通常の制御操作を行うだけでなく、
各機器の異常も検知することができる。 【００２１】本実施の形態においては、集中制御装置６
は、各機器のいずれかで異常が発生したことを検知した
場合には、通信回線２１を介して光源装置用ＣＰＵ回路
１７に異常の発生を伝達するための情報を送信するよう
になっている。 【００２２】本実施の形態においては、光源装置用ＣＰ
Ｕ回路１７は、基準信号の設定値を通常時と異常時とで
変化させる。例えば、光源装置用ＣＰＵ回路１７は、通
常時にはフロントパネル３１の操作に基づく値に基準信
号を設定し、異常時には、通常設定値よりも小さい値を
所定のパターンで切替えるように制御する。これによ
り、異常時には、光源装置２からの照明光を、所定のパ
ターンに従った明るさで変化させることができるように
なっている。 【００２３】次に、このように構成された実施の形態の
動作について説明する。 【００２４】図４のステップＳ1 において電源が投入さ
れる。ステップＳ2 において異常が発生していない場合
には、ステップＳ3 において通常動作が行われる。即
ち、スコープ８を体腔内に挿入し、光源装置２から照明
光をライトガイド９を介して被写体１０に照射する。ス
コープ８のＣＣＤは被写体の光学像を光電変換して、被
写体観察像をＣＣＵ１に出力する。ＣＣＵ１は観察像に
所定の信号処理を施して、モニタ５に出力する。こうし
て、モニタ５の表示画面上で、被写体の観察画像を観察
可能となる。 【００２５】通常動作時においては、フロントパネル３
１の操作に基づく通常の明るさでの観察が行われる。即
ち、光源装置用ＣＰＵ回路１７は、フロントパネル３１
の出力に基づく通常の基準信号を出力する。一方、ＣＣ
Ｕ１の明るさ検出回路２８は、入力された画像信号から
観察画像の明るさを検出して明るさ検出信号を出力す
る。光源装置２の比較器１５は、基準信号と明るさ検出
信号とを比較し、差分を絞り１３に出力する。 【００２６】ランプ１４は、ランプ用電源１６から電源
の供給を受けて発光する。ランプ１４からの光は絞り１
３を介してライトガイド９に導かれる。絞り１３は比較
器１５からの差分信号に応じた絞り位置に設定されて、
絞り量が制御される。絞り量が変化して、ライトガイド
９に導かれる照明光の光量が変化すると、ＣＣＵ１に取
込まれる観察画像の画像信号の輝度レベルが変化し、明
るさ検出回路２８が検出する明るさも変化して、検出結
果に応じて明るさ検出信号も変化する。 【００２７】結局、絞り１３の絞り量は、明るさ検出信
号が基準信号と一致するように変化する。従って、基準
信号に応じて画像の明るさが追従して変化することにな
り、フロントパネル３１によって基準信号を調整するこ
とで、所望の明るさの観察画像を得ることができる。 【００２８】集中制御装置６はシステム内の各部と通信
回線で接続されており、システム内の各機器の異常につ
いては各機器のＣＰＵ回路から通信回路を介して集中制
御装置６に異常信号として入力される。集中制御装置６
は、ステップＳ2 においてシステム内に異常が発生した
か否かを検出する。 【００２９】即ち、ステップＳ2 において、集中制御装
置６は、システム内の各機器の各ＣＰＵ回路から、通信
回線２０〜２３を介して機器の異常の発生の有無に関す
る情報を取得する。図１の例では、各ＣＰＵ回路１２，
１７，１８，１９は、夫々自機の異常の有無を通信回線
２０によって集中制御装置６に出力する。 【００３０】ここで、内視鏡システムを構成するいずれ
かの機器に故障が発生するものとする。例えば、図１の
気腹器３に異常が発生するものとする。気腹起用ＣＰＵ
回路１８は自機の異常を検出すると、通信回路２２を介
して異常信号を集中制御装置６に出力する。集中制御装
置６は、この異常をステップＳ2 において検出すると、
処理をステップＳ4 に移行して、異常の発生を術者に告
知する。 【００３１】即ち、集中制御装置６は、気腹器３に異常
が発生したことを、通信回路２１を介して光源装置用Ｃ
ＰＵ回路１７に通知する。そうすると、ＣＰＵ回路１７
は、基準信号を所定のパターンで変化させる。図２及び
図３は基準信号のパターンの例を示している。 【００３２】図３の例は、ＣＰＵ回路１７が基準信号を
図３の論理“１”で示す所定のレベルと論理“０”で示
す所定のレベルとの間で、所定周期で交互に繰り返すパ
ターンを示している。例えば、論理“１”は、基準信号
として通常設定されているレベルを示し、論理“０”は
通常設定されているレベルよりも低いレベルを示してい
る。 【００３３】上述したように、絞り１３の絞り量は、明
るさ検出信号のレベルが基準信号のレベルに一致するよ
うに変化するので、基準信号を図３のパターンで変化さ
せることにより、ライトガイド９を介して被写体に照射
される照明光は、図３に応じた明暗パターンで変化する
ことになり、モニタ５に表示される画像も図３のパター
ンで明暗を繰返すことになる。 【００３４】これにより、術者は極めて容易に、且つ確
実に、内視鏡システム内に異常が発生したことを知るこ
とができる。 【００３５】なお、基準信号の変化のパターンは、図３
に限定されるものではなく、照明光が所定回数以上明暗
を繰返すものであればよい。例えば、図４のパターン
は、２回の明暗を規定の間隔で繰り返しすようにした例
を示している。また、例えば、図３において論理“０”
が基準信号として通常設定されているレベルを示し、論
理“１”は通常設定されているレベルよりも高いレベル
であってもよく、また、明暗の繰り返しの回数は、特に
限定されるものではない。 【００３６】ステップＳ5 においては、異常が継続して
いるか否かが判定される。集中制御装置６は、異常が継
続している場合には、処理をステップＳ4 に戻して、異
常の通知を繰返させる。 【００３７】このように、本実施の形態においては、内
視鏡システム内に異常が発生したことを検出すると、被
写体の照明光の明暗の変化によって異常の発生を術者に
知らせるようになっており、術者は、極めて容易で且つ
確実に、システム内の異常の発生を知ることができる。
しかも、異常が継続している限り異常を警告し続けるよ
うに動作させることができ、術者は異常の発生をより一
層確実に知ることができる。 【００３８】なお、図２及び図３は、基準信号のレベル
そのものを表すものとして説明したが、図２及び図３を
基準信号の変化のパターンのみを示すものと考えても良
い。例えば、異常時には、光源装置用ＣＰＵ回路１７で
予め設定した２点の絞り１３の位置を、図２及び図３等
のパターンで繰り返し動作させるようにしてもよい。こ
のような制御は、絞り位置信号が予め設定した値となる
ように基準信号を出力することで可能となる。 【００３９】図５及び図６は本発明の第２の実施の形態
に係り、図５は第２の実施の形態に係る医療用制御シス
テムの全体の構成を示すブロック図、図６は第２の実施
の形態の動作を説明するためのフローチャートである。
図５において図１と同一の構成要素には同一符号を付し
て説明を省略する。 【００４０】本実施の形態は集中制御装置６を使用しな
い内視鏡システムに適用した例を示している。 【００４１】本実施の形態は集中制御装置６及び集中表
示パネル３３を省略すると共に、光源装置用ＣＰＵ回路
１７に代えて光源装置用ＣＰＵ回路４１を備えた光源装
置４０を採用した点が第１の実施の形態と異なる。 【００４２】光源装置用ＣＰＵ回路４１は、光源装置用
ＣＰＵ回路１７と同様の機能を有すると共に、内視鏡シ
ステム内の各機器の各ＣＰＵ回路から通信回線を介して
異常の発生の有無を示す異常信号が入力されるようにな
っている。図１の例では、ＣＣＵ用ＣＰＵ回路１２は通
信回線４２を介して異常信号を光源装置用ＣＰＵ回路４
１に供給し、同様に、気腹器用ＣＰＵ回路１８及び高周
波焼灼装置用ＣＰＵ回路１９は、夫々通信回線４３，４
４を介して異常信号を光源装置用ＣＰＵ回路４１に供給
する。 【００４３】光源装置用ＣＰＵ回路４１は、内視鏡シス
テム内の各機器のＣＰＵ回路から、異常の発生を示す異
常信号を受信すると、異常時の発生を術者に知らせるた
めに、第１の実施の形態と同様に、基準信号を所定のパ
ターンで変化させるようになっている。 【００４４】次に、このように構成された実施の形態の
動作について図６を参照して説明する。図６において図
４と同一のステップには同一符号を付して説明を省略す
る。 【００４５】図６ステップＳ1 において電源が投入され
ると、ステップＳ3 において通常動作が行われる。通常
時における光源装置４０の制御は第１の実施の形態と同
様である。 【００４６】本実施の形態においては、内視鏡システム
内の各機器のＣＰＵ回路は、自機の異常の発生を通信回
線を介して光源装置４０のＣＰＵ回路４１に通知する。
光源装置用ＣＰＵ回路４１は、ステップＳ13において、
先ず、自機である光源装置４０に異常が発生していない
かを判断する。異常が発生している場合には、ステップ
Ｓ4 ，Ｓ5 に処理を移行して、第１の実施の形態と同様
に、基準信号を所定のパターンで変化させて、照明光の
明暗（観察画像の明暗）によって、術者に異常の発生を
知らせる。 【００４７】自機に異常が発生していない場合には、光
源装置用ＣＰＵ回路４１は、次のステップＳ14におい
て、内視鏡システム内の他の機器からの異常信号を受信
する。そして、ステップＳ15においては、光源装置用Ｃ
ＰＵ回路４１は、異常信号によって他の機器に異常が発
生しているか否かを判定する。異常が発生しているもの
と判断した場合には、処理をステップＳ4 に移行して、
基準信号を所定のパターンで変化させ、照明光（観察画
像）の明暗によって術者に異常を知らせる。 【００４８】内視鏡システム内の各機器において異常が
発生していないと判断した場合には、処理をステップＳ
3 に戻して、同様の処理を繰返す。即ち、光源装置用Ｃ
ＰＵ回路４１において異常が認識されない限り通常の動
作が行われ、異常が認識されると、照明光（観察画像）
の明暗によって、術者に異常の発生を知らせる。 【００４９】このように、本実施の形態においては、集
中制御装置を有していない内視鏡システムにおいても適
用可能であるという利点を有する。 【００５０】また、上記各実施の形態は絞りによって被
写体に照射する照明光の明るさを変化させる例を説明し
たが、本発明は、特開２００１−２７５９６１号に開示
されたもののように絞りに代えて液晶パネルを使用する
装置にも適用可能である。この場合には、異常発生時
に、特定の色、例えば白色と赤色とを予め定めたパター
ンで繰り返すことによっても同様の効果を得ることがで
きる。即ち、被写体１０への照明光が各パターンに従っ
て明暗や変色を繰り返すことから、モニタ５上の画面も
明暗や変色を繰り返し、操作者が確実に異常を認識させ
ることができるのである。 【００５１】［付記］ （付記項１） 照明光を発生する光源手段と、前記光源
手段で発生された照明光を被写体に導光するライトガイ
ドと、前記光源手段と前記ライトガイドの間に配置さ
れ、前記光源手段から前記ライトガイドヘ入射する光量
を調整するための光量調整手段と、所望の光量となるよ
うに前記光量調整手段を制御する制御手段とを具備する
光源装置と、前記光源装置及び前記光源装置以外の複数
の機器の異常を検知する異常検知手段と、前記異常検知
手段の検知結果に基づいて、前記光量調整手段をあらか
じめ定められたパターンに従って動作させる集中制御手
段とを具備したことを特徴とする内視鏡装置。 【００５２】（付記項２） 照明光を発生する光源手段
と、前記光源手段で発生された照明光を被写体に導光す
るライトガイドと、前記光源手段と前記ライトガイドの
間に配置され、前記光源手段から前記ライトガイドヘ入
射する光量を調整するための光量調整手段と、複数の医
用機器から機器の異常を通知する異常信号が供給され
て、前記複数の医用機器の少なくとも１つに発生した異
常を検知する異常検知手段と、前記異常検知手段の検知
結果に基づいて、通常時には所望の光量となるように前
記光量調整手段を制御すると共に、異常時には前記光量
調整手段をあらかじめ定められたパターンに従って動作
させる制御手段とを具備した光源装置を備えたことを特
徴とする内視鏡装置。 【００５３】（付記項３） 前記パターンは、前記所望
の光量と、前記所望の光量より威光した光量を規則的に
繰り返すことを特徴とする付記項１又は２に記載の内視
鏡装置。 【００５４】（付記項４） 前記パターンは、前記所望
の光量と、前記所望の光量より明るい光量を規則的に繰
り返すことを特徴とする付記項１又は２に記載の内視鏡
装置。 【００５５】（付記項５） 前記光量調整手段は、液晶
パネルであることを特徴とする付記項１又は２に記載の
内視鏡装置。 【００５６】（付記項６） 前記パターンは、２色の異
なる色の照明光を繰り返すことを特徴とする付記項５に
記載の内視鏡装置。 【００５７】 【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、通
信回線によって接続された各医用機器の異常等を術者に
確実に気づかせることができるという効果を有する。

【図面の簡単な説明】 【図１】第１の実施の形態に係る医療用制御システムの
全体の構成を示すブロック図。 【図２】異常検出時の絞りの制御を説明するための波形
図。 【図３】異常検出時の絞りの制御を説明するための波形
図。 【図４】第１の実施の形態の動作を説明するためのフロ
ーチャート。 【図５】第２の実施の形態に係る医療用制御システムの
全体の構成を示すブロック図。 【図６】第２の実施の形態の動作を説明するためのフロ
ーチャート。 【符号の説明】 １…ＣＣＵ ２…光源装置 ３…気腹器 ４…高周波焼灼装置 ５…モニタ ６…集中制御装置 ８…スコープ ９…ライトガイド １０…被写体 １２，１７，１８，１９…ＣＰＵ回路 １３…絞り １４…ランプ １５…比較器 ２４…ＣＣＤ ３３…集中表示パネル

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁷ 識別記号 ＦＩ テーマコート゛(参考） Ｈ０４Ｎ 5/238 Ｈ０４Ｎ 5/238 Ｚ Ｆターム(参考） 2H040 BA09 CA06 CA12 GA02 4C061 AA24 CC06 DD01 GG01 HH03 HH57 JJ17 LL03 NN01 NN05 NN07 QQ09 RR02 RR15 RR17 RR22 RR24 WW01 YY01 YY12 YY18 5C022 AA09 AB12 AB15 AB40 AB65 AB68 AC01 AC13 AC18 AC42

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 【請求項１】 １つ以上の医用機器が通信回線を介して
   接続されて構成された内視鏡装置において、 被検体を照明可能な照明光を発生する光源手段と、 前記被検体に照射される前記照明光の光量を可変する光
   量可変手段と、 前記光量可変手段で可変される前記照明光の光量を所望
   の光量になるように前記光量可変手段を調整する光量調
   整手段と、 前記１つ以上の医用機器の少なくとも１つに発生する異
   常を検出する異常検出手段と、 前記異常検出手段の検出結果に基づいて前記光量調整手
   段を制御する制御手段と、を具備したことを特徴とする
   内視鏡装置。