JP2007054307A - 内視鏡装置の湾曲部調整装置 - Google Patents

Abstract

【課題】光源を使用せずに湾曲部の湾曲角度を取得することができ、小型・軽量で、メンテナンスのコストや手間を低減することが可能な、内視鏡装置の湾曲部調整装置を提供する。
【解決手段】モータ１８によって湾曲動作する湾曲部４を挿入部３に備え、モータ１８の駆動量と湾曲部４の湾曲角度θとを対応付けるための補正データをメモリ１０に格納して保持している内視鏡装置２の、湾曲部４の湾曲角度θのキャリブレーションを行う、内視鏡装置２の湾曲部調整装置１であって、湾曲部４を撮像して画像データを生成する撮像素子５と、画像データから湾曲部４の輪郭を検出して湾曲角度θを算出する画像処理部７と、湾曲角度θをモータ１８の駆動量と対応付け、補正データとしてメモリ１０に書き込む制御部とを具備している。
【選択図】図１

Description

本発明は、内視鏡装置の挿入部に設けられた湾曲部の湾曲量を調整する、内視鏡装置の湾曲部調整装置に関する。

近年、医療用分野において、体腔内臓器等を観察したり、必要に応じて処置具チャンネル内に挿通した処置具を用いたりして、生体の体腔内の部位や組織に対して各種治療処置のできる内視鏡装置が広く利用されている。また、工業用分野においても、ボイラ、タービン、エンジン、化学プラント等の細径管内部の傷や腐食等の観察、検査に工業用内視鏡装置が広く用いられている。

一般的に、内視鏡装置の挿入部には、不規則に曲折した体腔内や細径管内に挿入するために湾曲部が設けられており、操作部に設けられた駆動手段に接続された湾曲ワイヤを牽引・弛緩することによって、所望の角度に湾曲動作させることが可能である。従来の内視鏡装置において、湾曲部のコントロールをつかさどる湾曲制御部の構成、及び湾曲動作について、図８を用いて説明する。図８は、従来の内視鏡装置の湾曲制御部の構成を説明する概略図である。

図８に示すように、従来の内視鏡装置１０１の制御部１０２には、内視鏡１０３の挿入部に設けられた湾曲部１０４のコントロールをつかさどる湾曲制御部１０５が設けられている。湾曲制御部１０５は、湾曲部１０４の制御を行うマイクロプロセッサ１０６と、湾曲部１０４を駆動させるモータ１０７と、モータ１０７の駆動量を検出するポテンシオメータ１０８と、湾曲部１０４の駆動量を調整するためのデータが格納されているメモリ１０９と、制御部１０２に接続されている内視鏡１０３の種類に応じた各種設定値が格納されているスコープタイプ設定回路１１０とから主に構成されている。また、マイクロプロセッサ１０６には、湾曲部１０４の操作を指示するためのジョイスティック１１１が接続されている。

内視鏡装置１０１の電源が投入されると、マイクロプロセッサ１０６は、接続された内視鏡１０３の種類に応じた設定値を、スコープタイプ設定回路１１０から取得する。また、マイクロプロセッサ１０６は、湾曲部１０４を駆動するモータ１０７の駆動量に対応するポテンシオメータ１０８の電圧値と、湾曲部１０４の実際の湾曲角度との対応関係を示す調整データを、メモリ１０９から取得する。

メモリ１０９内の調整データの内容は、例えば、図１１に示すようにポテンシオメータの電圧値と湾曲部１０４の実際の湾曲角度の対応を示すルックアップテーブルのデータである。

ジョイスティック１１１が操作されると、マイクロプロセッサ１０６は、ジョイスティック１１１の傾倒方向と傾倒量とに応じた駆動信号をモータ１０７へ出力する。モータ１０７は、受信した駆動信号に従って湾曲部１０４を駆動させる。また、ポテンシオメータ１０８からマイクロプロセッサ１０６に対し、モータ１０７の駆動量を示す電圧値がフィードバック信号として出力される。マイクロプロセッサ１０６は、受信したフィードバック信号に基づいて、湾曲部１０４の湾曲状態を制御する。

このような構成の内視鏡装置においては、湾曲部を駆動させる駆動手段の駆動量と湾曲部の実際の湾曲角度との対応関係は、挿入部の長さや径によって異なっている。また、同じ長さ・径の挿入部を有する内視鏡装置であっても、個体間のばらつきによって、対応関係が微妙に異なってくる。

そこで、駆動手段の駆動量と湾曲部の湾曲量との対応関係を把握し、正確な湾曲動作が行われるように調整する必要がある。ここで、図８に示す内視鏡装置１０１を例として用い、従来の湾曲部１０４の調整方法を図９を用いて説明する。図９は、内視鏡装置１０１の湾曲部１０４の従来の調整方法を説明する概略図である。

図９に示すように、湾曲部１０４の調整には、分度器が描かれた湾曲チャート１１２が用いられる。湾曲チャート１１２に湾曲部１０４を合わせた状態で、ジョイスティック１１１などの入力手段によって湾曲部１０４を湾曲させる。このときの湾曲部１０４の湾曲角度ψ１１３を湾曲チャート１１２から目視で読み取り、同時に、モータ１０７の駆動量としてポテンシオメータ１０８の電圧値を測定する。そして、両者の対応関係を調整データとしてメモリ１０９に格納する。

しかしながら、上述した従来の湾曲部１０４の調整方法では、湾曲部１０４の湾曲角度ψ１１３を湾曲チャート１１２から目視で読み取るため、調整に多大な時間と手間とを要するという問題があった。この問題を解決するものとして、半自動的に調整データを測定する湾曲部調整装置が提案されている（例えば、特許文献１参照）。

特許文献１に提案された湾曲部調整装置１２１を用いた湾曲部の調整方法では、まず、図１０に示すように、所定の角度に湾曲した湾曲部１２１を光源であるランプ１２２で照明し、投影板１２３に湾曲部の影１２４を投影する。図１０は、従来の別の湾曲部調整装置を用いた湾曲部の調整方法を説明する概略図である。次に、投影された湾曲部の影１２４を含む画像を撮像素子１２５で撮像し、画像として取得する。最後に、取得した画像を用い、湾曲部の影１２４の形状から湾曲角度φ１２６を測定し、湾曲部１２１を駆動する駆動手段の駆動量（例えば、ポテンシオメータの電圧値）と、湾曲部１２１の実際の湾曲角度φ１２６との対応関係を示す図１１のような調整データを取得する。
特許第２９６９５３１号公報（図３）

しかしながら、特許文献１に提案された湾曲部調整装置は、湾曲部の影を生成するために、ランプなどの光源、もしくは照明手段を必要とするため、装置が大型化・重量化してしまうという問題があった。また、光源は定期的な交換が必要なため、メンテナンスの手間やコストがかかってしまうという問題もあった。

そこで、本発明においては、光源を使用せずに湾曲部の湾曲角度を取得することができ、小型・軽量で、メンテナンスのコストや手間を低減することが可能な、内視鏡装置の湾曲部調整装置を提供することを目的とする。

本発明の内視鏡装置の湾曲部調整装置は、駆動手段によって湾曲動作する湾曲部を挿入部に備え、駆動手段の駆動量と湾曲部の湾曲角度とを対応付けるための補正情報を記憶手段に格納して保持している内視鏡装置の、湾曲部の湾曲角度のキャリブレーションを行う、内視鏡装置の湾曲部調整装置において、湾曲部を撮像して画像データを生成する撮像手段と、画像データから湾曲部の輪郭を検出して湾曲角度を算出する湾曲角度算出手段と、湾曲角度を駆動手段の駆動量と対応付け、補正情報として記憶手段に書き込む補正情報書き込み手段とを具備している。

本発明によれば、光源を使用せずに湾曲部の湾曲角度を取得することができ、小型・軽量で、メンテナンスのコストや手間を低減することが可能な、内視鏡装置の湾曲部調整装置を実現することができる。

以下、図面を参照して本発明の実施の形態を説明する。
（第１の実施の形態）
まず、図１に基づき、本発明の第１の実施の形態に係わる湾曲部調整装置１の構成について説明する。図１は、本発明の第１の実施の形態に係わる湾曲部調整装置１を用いた内視鏡システムの構成を説明する概略構成図である。

図１に示すように、本発明の実施の形態に係わる湾曲部調整装置１は、内視鏡装置２の挿入部３に設けられた湾曲部４の湾曲状態を撮像して画像データを生成する、撮像手段としての撮像素子５と、撮像素子５から出力される画像データから、湾曲部４の湾曲角度θを計算して出力する、湾曲角度算出手段としての画像処理部７と、湾曲角度θを表示する表示部８とを有する。また、湾曲部調整装置１は、湾曲部４を駆動して湾曲動作させる、駆動手段としてのモータ９の駆動量と当該駆動量における湾曲角度θとを対応付けて、補正情報としてメモリ１０へ書き込む、補正情報書き込み手段としての読み書き制御部１１と、記憶手段であるメモリ１０への補正データ書き込み開始を指示する書き込みボタン１２と、内視鏡装置２の挿入部３を固定する固定部１３とも有する。

固定部１３は、挿入部３を所定の位置に安定して固定できる機械的な構造である（図１の場合は、固定部１３は２ケ所で挿入部３を固定している）。

また、湾曲部調整装置１によって湾曲部４を調整される内視鏡装置２は、湾曲部４が設けられた挿入部３と、挿入部３の基端側が接続された制御部１４と、制御部１４に連設された、湾曲部４の操作を指示するためのジョイスティック１５とから構成されている。

制御部１４には、湾曲部４のコントロールをつかさどる湾曲制御部１６が設けられている。湾曲制御部１６は、湾曲部４の制御を行うマイクロプロセッサ１７と、湾曲部４を駆動させるモータ９と、モータ９の駆動量を検出するポテンシオメータ１８と、湾曲部４の駆動量を関連付ける補正データが格納されているメモリ１０と、制御部１４に接続されている内視鏡の種類に応じて設定する、例えば挿入部３の湾曲速度を規定する設定値等の、各種設定値が格納されているスコープタイプ設定回路１９とから主に構成されている。

撮像素子５では、例えば２本の固定用ベルトのような固定部１３によって固定された、内視鏡装置２の湾曲部４を含む画像が撮像され、画像データとして画像処理部７へ出力される。画像処理部７では、受信された画像データから湾曲部４の輪郭を抽出することによって、湾曲部４の湾曲角度θが計算され、表示部８と読み書き制御部１１とに出力される。湾曲角度θは、挿入部３の挿入軸に対する先端部の向く方向のなす角度である。

ここで、画像処理部７における湾曲角度θを算出するための画像処理について、図２及び図３を用いて説明する。図２は、湾曲角度θを算出する手順を示すフローチャートであり、図３は画像処理部７における湾曲角度θの算出過程において生成される画像を説明するための図である。なお、図３（ａ）〜（ｅ）において、図面の左右方向に延びる直線をＸ軸とし、図面の上下方向に延び、Ｘ軸と直交する直線をＹ軸とする。

まず、ステップＳ１において、撮像素子５から、内視鏡装置２の湾曲部４を含む画像データである原画像２１を取得する（図３（ａ）参照）。次に、ステップＳ２において、空間周波数フィルタによって、原画像２１から湾曲部４の輪郭部（以下、エッジと示す）のうちＹ軸に平行な部分を抽出し、公知の手法によって二値化して、図３（ｂ）に示すようなＹ画像２２を取得する。次に、ステップＳ３において、エッジ抽出フィルタによって原画像２１から湾曲部４のエッジを抽出し、公知の手法によって二値化して、図３（ｃ）に示すようなエッジ画像２３を取得する。

続いて、ステップＳ４において、湾曲部４の基端側のエッジに相当する、Ｙ画像２２における平行に伸張する２本のエッジ２４ａ，２４ｂについて、それぞれのエッジ２４ａ，２４ｂにおける湾曲部４の先端側の端部の中点の座標２４ｃ算出する（図３（ｂ）参照）。次に、ステップＳ５において、湾曲部４をあらゆる角度に湾曲させた場合に湾曲部４の先端が通過する領域２５を、湾曲部４の半径と湾曲角度とから算出する。なお、ステップＳ５で算出した領域２５は、図３（ｃ）に示すように、半径の異なる２つの同心円に挟まれたドーナツ領域を、同心円の中心を起点とする２本の半直線によって扇状に切り取った形状を有する。

次に、ステップＳ６において、エッジ画像２３からステップＳ５において算出した領域２５に相当する部分を抽出し、Ｘ画像２６として取得する。続いて、ステップＳ７において、Ｘ画像２６に描出されているエッジに最小２乗法を適用して直線近似し、線分Ｘ２７を得る。続いて、ステップＳ８において、線分Ｘ２７とＸ軸との成す角度θｘを算出する（図３（ｄ）参照）。

次に、ステップＳ９において、Ｙ画像２２に描出されているエッジ２４ａ，２４ｂに最小２乗法を適用して直線近似し、線分Ｙ２９を得る。続いて、ステップＳ１０において、線分Ｙ２９とＸ軸との成す角度θｙを算出する（図３（ｅ）参照）。最後に、ステップＳ１１において、ステップＳ８で算出した角度θｘと、ステップＳ１０で算出した角度θｙとの差分を算出し、湾曲角度θを得る。

読み書き制御部１１では、書き込みボタン１２の押下に呼応して、上述のようにして算出された湾曲角度θと、湾曲部４を駆動して湾曲動作させるモータ９の駆動量とが対応付けられ、例えば図１１の表で示すような補正データとしてメモリ１０へ書き込まれるよう、データの書き込みが制御される。

次に、上述のように構成された湾曲部調整装置１の作用について、図４を用いて説明する。図４は、湾曲部調整装置１を用いて湾曲部４を調整する手順を示すフローチャートである。湾曲部調整装置１の作用である湾曲部４の調整とは、湾曲部４を様々な湾曲角度θに湾曲動作させ、それぞれの湾曲角度θにおけるモータ９の駆動量（具体的には、ポテンシオメータ１８の出力値）を、湾曲角度θと対応付けた形で補正データとしてメモリ１０に格納する一連の操作であり、一般的に、内視鏡装置２の使用に先立って行われる。

まず、ステップＳ２１において、湾曲部調整装置１と内視鏡装置２とを接続する。具体的には、固定部１３に内視鏡装置２の挿入部３を固定し、読み書き制御部１１とメモリ１０とを電気的に接続する。このとき、撮像素子５が撮像可能な領域に湾曲部４が含まれ、かつ、湾曲部４が湾曲動作可能なように、挿入部３を配置する。

次に、ステップＳ２２において、湾曲部の調整を行う検査者は、ジョイスティック１５を操作して湾曲部４を湾曲動作させ、湾曲角度がおおよそ補正データを取得すべき所定の湾曲角度θとなるようにして湾曲動作を停止させる。続いて、ステップＳ２３において、撮像素子５によって湾曲部４の湾曲状態を撮像して、湾曲部４の画像データを生成する。続いて、ステップＳ２４において、撮像素子５から受信した画像データを基に、画像処理部７において、湾曲部４の湾曲角度θを算出する。算出された湾曲角度θは、画像処理部７から表示部８と読み書き制御部１１とに出力される。

次に、ステップＳ２５において、画像処理部７から受信した湾曲角度θを表示部８に表示する。続いて、ステップＳ２６において、検査者は、ステップＳ２５において表示部８に表示された湾曲角度θが、補正データ取得のために必要な所定の角度であるか否かを確認する。湾曲角度θが補正データを取得すべき所定の角度でない場合は、ステップＳ２２へ戻り、湾曲部４を微調整する。

湾曲角度θが所望の角度である場合は、ステップＳ２７へ進み、書き込みボタン１２を押下して、その時点におけるモータ９の駆動量（具体的には、ポテンシオメータ１８の出力値）と湾曲角度θとを対応付けた補正データを、読み書き制御部１１からメモリ１０へ書き込む。最後に、ステップＳ２８において、補正データとして必要な全ての角度について、補正データを取得しメモリ１０に書き込んだか否かを判定する。補正データとしてメモリ１０に書き込んでいない角度がある場合、ステップＳ２２へ戻り、湾曲部４の湾曲角度θが補正データに必要な角度になるように調整し、補正データを取得してメモリ１０へ書き込む。必要な補正データを全てメモリ１０に書き込んでいる場合、湾曲部４の調整を終了する。

なお、上述のようにして湾曲部４を調整した内視鏡装置２を通常の観察に使用する場合は、挿入部３を固定部１３から外した後に、湾曲部調整装置１から内視鏡装置２を取り外す。内視鏡装置２の電源を投入すると、マイクロプロセッサ１７は、湾曲部４を駆動するモータ９の駆動量に対応するポテンシオメータ１８の電圧値と、湾曲部４の実際の湾曲角度θとの対応関係を示す補正データを、メモリ１０から取得する。

ジョイスティック１５が操作されると、ジョイスティック１５の傾倒方向と傾倒量とに応じ、モータ９によって湾曲部４が駆動される。このとき、ポテンシオメータ１８からマイクロプロセッサ１７に対し、モータ９の駆動量を示す電圧値がフィードバック信号として出力され、マイクロプロセッサ１７は、受信したフィードバック信号と、メモリ１０から取得した補正データとに基づいて、湾曲部４の湾曲状態を制御する。

このように、本実施の形態の内視鏡装置２の湾曲部調整装置１では、撮像素子５によって取得した湾曲部４の画像に基づき湾曲角度θを計算するため、光源を使用せずに湾曲部４の湾曲角度θを取得することができ、装置を小型化かつ軽量化することができる。また、光源を使用しないため、装置のメンテナンスのコストや手間を低減することができる。

（第２の実施の形態）
次に、図５に基づき、本発明の第２の実施の形態に係わる湾曲部調整装置３１の構成について説明する。図５は、本発明の第２の実施の形態に係わる湾曲部調整装置３１を用いた内視鏡システムの構成を説明する概略構成図である。上述した第１の実施の形態では、湾曲部４の湾曲角度θが補正データに必要な所望の角度になるように、検査者がジョイスティック１５を操作することで湾曲角度θを設定し、また、検査者が書き込みボタン１２を押下することによって補正データをメモリ１０に書き込んだが、本実施の形態では、湾曲部調整装置３１に設けられた制御部３２によって自動的に湾曲角度θを設定し、同じく制御部３２によって補正データを自動的にメモリ１０に書き込む。

湾曲部調整装置３１の全体構成は、制御部３２が追加された点と書き込みボタン１２が削除された点とを除き、第１の実施の形態と同一であるため、同じ構成要素については同じ符号を付して説明は省略する。なお、内視鏡装置２に設けられたジョイスティック１５は、本実施の形態においては湾曲部４の調整に不要であるため、図示を省略する。

図５に示すように、湾曲部調整装置３１に設けられた制御部３２は、画像処理部７と読み書き制御部３３と共に、制御・画像処理部３４を構成しており、読み書き制御部３３，表示部３５，及びマイクロプロセッサ１７と電気的に接続されている。制御手段としての制御部３２では、湾曲部４の調整時における湾曲部４の湾曲動作の制御や、読み書き制御部３３が補正データをメモリ１０に対して書き込む動作のタイミングの制御が行われる。なお、内視鏡装置２を通常の観察に使用する場合は、第１の実施の形態と同様、湾曲部４の湾曲動作の制御はジョイスティック１５によって行われる。

読み書き制御部３３では、画像処理部７によって算出された湾曲角度θとモータ９の駆動量（具体的には、ポテンシオメータ１８の出力値）とを対応付ける補正データが、制御部３２の指示に従ってメモリ１０へ出力される。また、表示部３４では、制御部３２から受信する、湾曲角度θなどの湾曲部４の調整のステータスに関する情報が表示される。

次に、上述のように構成された湾曲部調整装置３１の作用について、図６を用いて説明する。図６は、湾曲部調整装置３１を用いて湾曲部４を調整する手順を示すフローチャートである。

まず、ステップＳ３１において、湾曲部調整装置３１と内視鏡装置２とを接続する。具体的には、読み書き制御部３３とメモリ１０、及び制御部３２とマイクロプロセッサ１７とを電気的に接続し、また、固定部１３に内視鏡装置２の挿入部３を固定する。このとき、撮像素子５が撮像可能な領域に湾曲部４が含まれ、かつ、湾曲部４が湾曲動作可能なように、挿入部３を配置する。

次に、ステップＳ３２において、制御部３２の制御によって湾曲部４が自動的に湾曲動作し、湾曲部４の湾曲角度θが最初の補正データ取得のために必要な角度になるように調整する。

次に、ステップＳ３３において、制御部３２の制御に従って、その時点におけるモータ９の駆動量（具体的には、ポテンシオメータ１８の出力値）と、ステップＳ３２で調整された湾曲角度θとを対応付けた補正データを、読み書き制御部３３からメモリ１０へ自動的に書き込む。続いて、ステップＳ３４において、補正データとして必要な全ての角度について、補正データを取得しメモリ１０に書き込んだか否かを判定する。補正データとしてメモリ１０に書き込んでいない角度がある場合、ステップＳ３５において、制御部３２の制御に従って、湾曲部４の湾曲角度θが次の補正データ取得のために必要な角度になるように自動的に調整し、続いてステップＳ３３以降の一連の手順を繰り返して、補正データを取得してメモリ１０へ書き込む。必要な補正データを全てメモリ１０に書き込んでいる場合、湾曲部４の調整を終了する。

このように、本実施の形態の湾曲部調整装置３１では、制御部３２からの指示に従って、湾曲部４の湾曲角度θが所望の角度になるように自動的に調整され、また、読み書き制御部３３からメモリ１０へ補正データが自動的に書き込まれるため、湾曲部４の調整のために検査者がジョイスティック１５や書き込みボタン１２を操作する必要がなくなり、調整作業の効率が向上する。

（第３の実施の形態）
次に、本発明の第３の実施の形態を説明する。本実施の形態における湾曲部調整装置３１の構成は、図５を用いて説明した第２の実施の形態と同様であるため説明を省略し、ここでは、特徴となる作用についてのみ説明する。

本実施の形態における湾曲部調整装置３１の作用について、図７を用いて説明する。図７は、湾曲部調整装置３１を用いて湾曲部４の調整要否を判定する手順を示すフローチャートである。内視鏡装置２を使用していると、一度湾曲部４の調整を行っていても、経年によって湾曲角度θの精度が低下する場合がある。精度が低下している場合、湾曲部４を再調整する必要がある。このような再調整の要否を判定する手順について、以下に説明する。

まず、ステップＳ４１において、湾曲部調整装置３１と内視鏡装置２とを接続する。具体的な操作は図５におけるステップＳ３１と同様である。次に、ステップＳ４２において、制御部３２などに設けられた調整要否判定フラグをＯＫに設定する。続いて、ステップＳ４３において、メモリ１０に格納された補正データにおける最初の角度を設定角度とし、この設定角度と対応付けられている値とポテンシオメータ１８の出力値とが等しくなるように、制御部３２の制御に従ってモータ９を駆動する。

次に、ステップＳ４４において、撮像素子５によって湾曲部４の湾曲状態を撮像して、湾曲部４の画像データを生成する。続いて、ステップＳ４５において、撮像素子５から受信した画像データを基に、画像処理部７において、湾曲部４の湾曲角度θを算出する。算出された湾曲角度θは、画像処理部７から読み書き制御部３３を経由して制御部３２に出力される。

次に、ステップＳ４６において、画像処理部７において算出された湾曲角度θと、メモリ１０に格納された補正データに基づく設定角度との差を、制御部３２において算出し、湾曲誤差とする。続いて、ステップＳ４７において、湾曲角度の精度の良否判定を行う。具体的には、ステップＳ４６で算出された湾曲誤差が、事前に設定されている許容範囲内であるか否かを判定する。湾曲誤差が許容範囲内でない、すなわち、許容範囲を超えていると判定された場合、ステップＳ４８において、調整要否判定フラグをＮＧに設定し、ステップＳ４９へ進む。

湾曲誤差が許容範囲内であると判定された場合、ステップＳ４９において、補正データとしてメモリ１０に格納されている全ての角度について、湾曲角度の精度の良否判定を行ったか否かを判定する。良否判定を行っていない角度がある場合、ステップＳ５０において、メモリ１０に格納された補正データにおける次の角度を設定角度とし、続いてステップＳ４３以降の一連の手順を繰り返して、この設定角度に関して湾曲角度の精度の良否判定を行う。

全ての角度について良否判定を行った場合、ステップＳ５１において、制御部３２は、調整要否判定フラグに基づき湾曲部４の調整の要否を表示部３４に出力し、表示部３４に結果を表示させて、湾曲部４の再調整の要否判定を終了する。

このように、本実施の形態においては、メモリ１０に補正データとして格納されている角度を基準とし、これと実際の湾曲角度θとの差分を評価することで、湾曲角度θの制御の精度の低下を検出することができ、湾曲部４の再調整の要否を判定することができる。

以上のように、上述した実施の形態によれば、光源を使用せずに湾曲部の湾曲角度を取得することができ、小型・軽量で、メンテナンスのコストや手間を低減することが可能な、内視鏡装置の湾曲部調整装置を実現することができる。

また、湾曲部調整装置が小型・軽量になるので、検査者、サービスマン等が調整装置を現場に持ち込んで、内視鏡装置の湾曲部の調整を行うことができる。

以上の実施の形態から、次の付記項に記載の点に特徴がある。

（付記項１）駆動手段の駆動による湾曲ワイヤの牽引、弛緩によって湾曲動作する湾曲部を挿入部に備えた内視鏡装置の前記湾曲部の実際の湾曲角度と、前記湾曲部を駆動する前記駆動手段の駆動量とを関係づける補正データを用いて、前記内視鏡装置の前記湾曲部のキャリブレーションを行う内視鏡装置の湾曲部調整装置において、前記湾曲部の湾曲状態を画像として取得する撮像手段と、前記撮像手段により得られた前記画像から前記湾曲部の前記湾曲角度を計算する計算手段と、前記内視鏡装置の前記挿入部の前記湾曲部に対して根元側の一部分を固定する固定手段とを備えたことを特徴とする、内視鏡装置の湾曲部調整装置。

（付記項２）前記計算手段が、前記湾曲部の輪郭を検出することによって前記湾曲部の前記湾曲角度を計算することを特徴とする、付記項１に記載の内視鏡装置の湾曲部調整装置。

（付記項３）前記駆動手段の制御を行う制御手段を更に備え、前記内視鏡装置の前記湾曲部の前記キャリブレーションを自動的に行うことを特徴とする、付記項１叉は付記項２に記載の内視鏡装置の湾曲部調整装置。

本発明の第１の実施の形態に係わる湾曲部調整装置１を用いた内視鏡システムの構成を説明する概略構成図である。 湾曲角度θを算出する手順を示すフローチャートである。 画像処理部７における湾曲角度θの算出過程において生成される画像を説明するための図である。 湾曲部調整装置１を用いて湾曲部４を調整する手順を示すフローチャートである。 本発明の第２の実施の形態に係わる湾曲部調整装置３１を用いた内視鏡システムの構成を説明する概略構成図である。 湾曲部調整装置３１を用いて湾曲部４を調整する手順を示すフローチャートである。 湾曲部調整装置３１を用いて湾曲部４の調整要否を判定する手順を示すフローチャートである。 従来の内視鏡装置の湾曲制御部の構成を説明する概略図である。 内視鏡装置１０１の湾曲部１０４の従来の調整方法を説明する概略図である。 従来の別の湾曲部調整装置を用いた湾曲部の調整方法を説明する概略図である。 ポテンシオメータの電圧値と湾曲部の実際の湾曲角度の対応を示すルックアップテーブルのデータを説明する説明図である。

符号の説明

１…湾曲部調整装置、２…内視鏡装置、３…挿入部、４…湾曲部、５…撮像素子、６…湾曲角度θ、７…画像処理部、８…表示部、９…モータ、１０…メモリ、１１…読み書き制御部、１２…書き込みボタン、１３…固定部、１４…制御部、１５…ジョイスティック、１６…湾曲制御部、１７…マイクロプロセッサ、１８…ポテンシオメータ、１９…スコープタイプ検出回路、

Claims (3)

1. 駆動手段によって湾曲動作する湾曲部を挿入部に備え、前記駆動手段の駆動量と前記湾曲部の湾曲角度とを対応付けるための補正情報を記憶手段に格納して保持している内視鏡装置の、湾曲部の湾曲角度のキャリブレーションを行う、内視鏡装置の湾曲部調整装置において、
   前記湾曲部を撮像して画像データを生成する撮像手段と、
   前記画像データから前記湾曲部の湾曲角度を算出する湾曲角度算出手段と、
   前記湾曲角度を前記駆動手段の前記駆動量と対応付け、前記補正情報として前記記憶手段に書き込む補正情報書き込み手段とを具備したことを特徴とする、内視鏡装置の湾曲部調整装置。
2. 前記湾曲部の湾曲角度は、前記湾曲部の輪郭を検出することによって算出されることを特徴とする請求項１に記載の内視鏡装置の湾曲部調整装置。
3. 前記湾曲角度算出手段において算出された前記湾曲角度及び前記補正情報に基づき前記駆動手段の駆動量を制御し、かつ、前記補正情報書き込み手段の書き込みタイミングを制御する制御手段を更に備えたことを特徴とする、請求項１又は請求項２に記載の内視鏡装置の湾曲部調整装置。
   

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