JP2007151594A - 内視鏡システム - Google Patents

Abstract

【課題】本発明は、CCDが異常温度になったことを確実にユーザに伝えることができ、異常温度によるCCDの破壊を防ぐことができる内視鏡システムを提供することを目的とする。
【解決手段】内視鏡システム１は、挿入部２と、操作部３と、ユニバーサルケーブル４と、本体部５と、固定具６と、表示部７と、により構成される。細長の挿入部２は、先端部にCCD１０と、レンズ１１と、温度センサ１２と、LED１３と、を有する。挿入部の基端部に接続される操作部３は、振動モータ２１を有する。操作部３とユニバーサルケーブル４によって接続される本体部５は、システム制御部１５と、LED駆動部１６と、CCD駆動部１７と、画像処理部１８と、電源供給部１９と、温度センサ変換部２０と、スピーカ２２と、を含んで構成される。表示部７は、固定具６によって本体部５と着脱自在になっている。
【選択図】図１

Description

本発明は、挿入部先端に固体撮像素子を備えた内視鏡を有し、固体撮像素子の近傍の温度についての告知を行う内視鏡システムに関する。

近年、内視鏡システムは、例えば体腔内の臓器の観察を行い、必要に応じて処置具を用いて治療処置を行う医療分野、また、ボイラ、タービン、エンジン、化学プラント等の内部の傷、腐食等の観察、検査を行う工業分野、において幅広く用いられている。これら内視鏡システムの中には、被検体に挿入する挿入部の先端部に、撮像素子としての電荷結像素子（以下、CCDと略記）を備えるものがある。

これら内視鏡システムは、観察する被検体によって観察箇所が高温である場合があり、挿入部の先端部に配置されたCCDの温度が上昇してしまうことがある。また、同じように、これら内視鏡システムは、被検体を照明する照明光によっても、挿入部の先端部に配置されたCCDの温度が上昇してしまうことがある。このCCDの温度上昇は、CCDにおける暗電流の増加を引き起こし、観察画像の劣化の原因となる。

そこで、温度検出手段を挿入部の先端部に配置し、検出した温度が所定の温度以上である場合、表示部に警告を表示する内視鏡装置が提案されている（例えば、特開昭61-121575号公報参照）。
特開昭61-121575号公報

しかしながら、上述の提案された内視鏡装置においては、CCDの温度が高温状態であることを示す警告が表示部に表示されても、例えばユーザが表示部から離れた場所に居たり、表示部が見えないような状況においては、ユーザが警告に気がつかないといった問題を有している。

また、従来の内視鏡システムは、高温の被検体を観察する場合、観察の緊急性、もしくは重要性によって、しばしばCCDの温度が上昇しても観察が継続されることがある。その結果、CCDの温度が上昇し続け、CCDが壊れてしまうという問題も有している。

そこで本発明は、上述の問題点に鑑みてなされたものであり、CCDが異常温度になったことを確実にユーザに伝えることができ、異常温度によってCCDが破壊しないように観察の中止を促すことができる内視鏡システムを提供することを目的とする。

本発明の内視鏡システムは、挿入部の先端部に固体撮像素子を備えた内視鏡を有する内視鏡システムにおいて、上記固体撮像素子の近傍に配置され、温度検出信号を出力する温度検出手段と、上記温度検出信号と、温度に関する第１の閾値とを比較し、その比較結果に基づいて、比較結果信号を出力する比較手段と、上記比較結果信号に基づいて、視覚、聴覚、及び触覚の３つの手段のうち少なくとも２つの手段により、上記固体撮像素子の近傍の温度が異常温度であることの告知を行う告知手段と、を具備する。

本発明によれば、CCDが異常温度になったことを確実にユーザに伝えることができ、異常温度によってCCDが破壊しないように観察の中止を促すことができる内視鏡システムを提供することを目的とする。

以下に、本発明の実施の形態における内視鏡システムについて図を用いて詳細に説明する。
（第１の実施の形態）
本実施の形態における内視鏡システムは、挿入部の先端部に温度センサを配置し、温度センサが検出した温度が、所定の温度以上の場合、つまり、挿入部の先端部が異常温度の場合、ユーザの視覚、聴覚、及び触覚に訴える警告を出力することができるようにしたものである。また、警告を出力してから所定の時間が経過すると、内視鏡システムの電源が自動的にオフされるようにしたものである。

図１は内視鏡システムの概略的な構成のブロック図である。
図１に示すように内視鏡システム１は、挿入部２と、操作部３と、ユニバーサルケーブル４と、本体部５と、固定具６と、表示部７と、により構成される。細長の挿入部２は、先端部に固体撮像素子としての電荷結合素子（以下、CCDと略記）１０と、レンズ１１と、温度センサ１２と、発光ダイオード（以下、LEDと略記）１３と、を有する。挿入部の基端部に接続される操作部３は、振動モータ２１を有する。操作部３とユニバーサルケーブル４によって接続される本体部５は、システム制御部１５と、LED駆動部１６と、CCD駆動部１７と、画像処理部１８と、電源供給部１９と、温度センサ変換部２０と、スピーカ２２と、を含んで構成される。表示部７は、固定具６によって本体部５と着脱自在になっている。

内視鏡システム１は、電源供給部１９から供給される内部供給電圧により動作する。この電源供給部１９は、例えば図示しないバッテリ、商用電源、ACアダプタなどから電圧を得て、内部供給電圧を生成する。電源供給部１９は、内視鏡システム１の電源のオンオフを制御する。

システム制御部１５は、操作部３に配置された図示しないユーザインターフェイスと接続されている。このユーザインターフェイスからの入力に基づいて、システム制御部１５は、制御信号を内視鏡システム１の各部へ出力する。この制御信号は、例えば、LED１３のオンオフを制御する制御信号、CCD１０の駆動を制御する制御信号、画像処理部１８が行う画像処理を制御する制御信号などの信号である。

LED駆動部１６は、システム制御部１５から入力された制御信号に基づいて、LED駆動信号をLED１３へ出力する。LED１３は、入力されたLED駆動信号に基づいて被検体を照明する。被検体からの反射光は、レンズ１１によって、CCD１０の受光面に結像される。CCD１０は、CCD駆動部１７から入力されたCCD駆動信号に基づいて、結像された被検体像を光電変換し、撮像信号を出力する。画像処理部１８は、入力された撮像信号に所定の画像処理を行い、表示部７へ画像信号を出力する。表示部７は、入力された画像信号に基づいた画像を表示する。

次に、挿入部２の先端部の温度を検出し、検出した温度が異常温度であった場合に警告を告知するための構成を説明する。
温度検出手段としての温度センサ１２は、挿入部２の先端部に配置されたCCD１０の近傍に配置される。内視鏡システム１の電源がオンされると、温度センサ１２は、常にCCD１０の近傍の温度を検出し、温度検出信号を出力する。出力された温度検出信号は、温度センサ変換部２０に入力する。

温度センサ変換部２０は、例えば抵抗、オペアンプ等を含んで構成される。また、温度センサ変換部２０は、入力された温度検出信号を電圧値Vに変換し、システム制御部１５へ出力する。

システム制御部１５は、温度に関する第１の閾値として、CCD１０を駆動するのに適した温度の上限を示す電圧値である閾値V_TH１を予め記憶している。システム制御部１５は、入力された電圧値Vと、閾値V_TH１とを比較する。電圧値Vが閾値V_TH１以上である場合、システム制御部１５は、挿入部２の先端部が異常温度であると判定する。電圧値Vが閾値V_TH１以上である場合、システム制御部１５は、比較結果信号を生成し、出力する。システム制御部１５は、比較手段を構成する。

比較結果信号が出力された場合、つまり、挿入部２の先端部が異常温度であると判定された場合、システム制御部１５は、視覚の手段による警告を表示部７に、聴覚の手段による警告をスピーカ２２に、触覚の手段による警告を振動モータ２１に、それぞれ出力させる。つまり、システム制御部１５は、視覚、聴覚、及び触覚の３つの手段により、挿入部２の先端部の温度が異常温度であるという警告をユーザに告知する。

具体的には、視覚の手段による警告の告知の場合、システム制御部１５は、画像処理部１８へ表示部７に所定の警告のメッセージを表示させるような警告告知信号を出力する。画像処理部１８は、入力された警告告知信号に基づいて、表示部７へ警告表示信号を出力する。表示部７は、入力された警告表示信号に基づいた所定の警告を表示する。この警告は、例えば「挿入部先端部が異常温度になっています」というようなメッセージである。

次に、聴覚の手段による警告の告知の場合、システム制御部１５は、所定の警告音を出力するような警告告知信号をスピーカ２２に出力する。スピーカ２２は、入力された警告告知信号に基づいた警告音を出力する。この警告音は、例えば「ピッピッピッピッピッ・・・」というようなアラーム音である。

続いて、触覚の手段による警告の告知の場合、システム制御部１５は、振動モータ２１へ、振動モータ２１を振動させるような警告告知信号を出力する。この振動モータ２１は、入力された警告告知信号に基づいて操作部３を振動させる。この振動は、例えば１秒間隔ごとに弱く振動する、というような振動である。

上述したように警告を告知すると、システム制御部１５は、警告の告知時間ｔ１を計測し始める。つまり、システム制御部１５は、警告告知信号が出力された時点から経過した時間を計測し始める。システム制御部１５は、CCD１０が異常温度に耐えられる最長の時間、例えば６０秒である第１の時間T_TH１を予め記憶している。システム制御部１５は、警告の告知時間ｔ１が第１の時間T_TH１に達したかどうか判定する。

警告の告知時間ｔ１が第１の時間T_TH１に達した場合、システム制御部１５は、内視鏡システム１の電源をオフすることを示す終了警告を、表示部７、スピーカ２２、及び振動モータ２１に出力させる。具体的には、システム制御部１５は、終了告知信号を、画像処理部１８、スピーカ２２、及び振動モータ２１へ出力する。

視覚の手段による終了警告は、例えば「CCD保護のため、内視鏡システムの電源をオフします」というようなメッセージである。また、聴覚の手段による終了警告は、「ブー、ブー、ブー、・・・」というようなアラーム音である。さらに、触覚の手段による終了警告は、強く振動し続ける、というような振動である。

システム制御部１５は、終了告知信号を所定の時間、例えば５秒間出力すると、電源供給部１９へ内視鏡システム１を終了させるための終了信号を出力する。そして、終了信号が入力された電源供給部１９は、内視鏡システム１の電源をオフする。

次に、以上のように構成された内視鏡システム１の動作を図を用いて説明する。
図２は異常温度の検出処理の流れの例を示すフローチャートである。
以下の処理は、内視鏡システム１の電源がオンにされると、常に行われているものである。また、以下の処理は、システム制御部１５が行うものである。

まず、システム制御部１５は、比較結果信号が出力されているかどうか確認する（ステップS１１）。比較結果信号が出力されている場合、処理は、ステップS１２へ移行する。比較結果信号が出力されていない場合、処理は終了し、引き続き比較結果信号の出力を監視する。

比較結果信号が出力されている場合、つまり、挿入部２の先端部が異常温度であった場合、システム制御部１５は、警告の出力時間、すなわち、警告告知信号の出力が開始してからの経過時間ｔ１の計測を開始する（ステップS１２）。このステップS１２は、告知時間計測手段を構成する。

そして、システム制御部１５は、画像処理部１８、振動モータ２１、及びスピーカ２２へ、それぞれ警告告知信号を出力する（ステップS１３）。このステップS１３は、告知手段を構成する。

続いて、システム制御部１５は、比較結果信号が出力されているかどうか確認する（ステップS１４）。比較結果信号が出力されている場合、処理は、ステップS１５へ移行する。比較結果信号が出力されていない場合、処理は、ステップS１８へ移行し、警告告知信号の出力を停止し、警告の告知時間ｔ１をリセットして、処理を終了する。

比較結果信号が出力されている場合、つまり、まだ挿入部２の先端部が異常温度である場合、システム制御部１５は、警告の告知時間ｔ１と、予め記憶している第１の時間T_TH１とを比較する（ステップS１５）。警告の告知時間ｔ１が第１の時間T_TH１未満の場合、処理はステップS１４へ移行し、再び比較結果信号を確認する。警告の告知時間ｔ１が閾値T_TH１以上の場合、処理はステップS１６へ移行する。

警告の告知時間ｔ１が閾値T_TH１以上の場合、つまり、CCD１０が異常温度に耐えられない時間が経過した場合、システム制御部１５は、電源供給部１９へ、画像処理部１８、振動モータ２１、及びスピーカ２２へ、それぞれ終了告知信号を出力する（ステップS１６）。

続いて、システム制御部１５は、電源供給部１９へ、終了信号を出力し、処理を終了する（ステップS１７）。このステップS１７は、システム電源オフ手段を構成する。
以上説明した構成により、本実施の形態の内視鏡システム１は、挿入部２の先端部が異常温度になったことを確実にユーザに伝えることができる。つまり、例えばユーザが表示部７を見ることができない使用環境であっても、スピーカ２２から警告音が出力され、操作部３が振動することによって、本実施の形態の内視鏡システム１は、挿入部２の先端部が異常温度であることを確実にユーザに伝えることができる。また、異常温度が所定の時間続いた場合、内視鏡システム１の電源を切ることにより、CCD１０自体の発熱と、LED１３などの発熱を抑え、CCD１０の破壊を防ぐことができる。

なお、本実施の形態において、温度に関する第１の閾値V_TH１、及び所定の第１の時間T_TH１は、ユーザが自由に設定できるようにしても良い。

（第２の実施の形態）
以下に第２の実施の形態における内視鏡システムについて図を用いて説明する。
本実施の形態の内視鏡システムは、第１の実施の形態と同様に、挿入部の先端部が異常温度である場合、ユーザの視覚、聴覚、及び触覚に訴える警告を出力する。また、本実施の形態の内視鏡システムは、警告の告知時間を計測し、その警告の告知時間に応じて警告を３段階に変化させることができるようにしたものである。
本実施の形態の内視鏡システムは、第１の実施の形態における内視鏡システム１と同一の構成要素を含んでいるため、同じ構成要素には同じ符号を用い、説明は省略する。

本実施の形態における内視鏡システム１のシステム制御部１５は、挿入部２の先端部が異常温度であると判定すると、第１の実施の形態と同様に、その時点から警告の告知時間t２を計測する。システム制御部１５は、比較手段を構成する。

また、システム制御部１５は、第１の時間T_TH１、第２の時間T_TH２、第３の時間T_TH３を予め記憶している。第１の時間T_TH１は、第１の実施の形態と同様に、CCD１０が異常温度に耐えられる最長の時間を示す。第２の時間T_TH２は、第１の時間T_TH１よりも短い時間を示す。第３の時間T_TH３は、第２の時間T_TH２よりも短い時間を示す。例えば、第１の時間T_TH１は、６０秒、第２の時間T_TH２は、４０秒、第３の時間T_TH３は、２０秒、というように設定されている。

警告の告知時間ｔ２が第３の時間T_TH３未満の場合、システム制御部１５は、警告３を出力するような警告３告知信号を、画像処理部１８、スピーカ２２、及び振動モータ２１にそれぞれ出力する。警告の告知時間ｔ２が第３の時間T_TH３以上第２の時間T_TH２未満の場合、システム制御部１５は、警告２を出力するような警告２告知信号を、画像処理部１８、スピーカ２２、及び振動モータ２１にそれぞれ出力する。警告の告知時間ｔ２が第２の時間T_TH２以上第１の時間T_TH１未満の場合、システム制御部１５は、警告１を出力するような警告１告知信号を、画像処理部１８、スピーカ２２、及び振動モータ２１にそれぞれ出力する。これらの警告は、警告３がもっとも弱く、警告１が最も強い警告である。

視覚の手段による警告は、表示部７に表示されるインジケータによって告知される。図３は本実施の形態における視覚の手段による警告の画面表示例の図である。図３は、上から警告３、警告２、警告１の表示例である。図３に示すように、表示画面３０は、下部にインジケータ４０が表示される。このインジケータ４０は、領域４１、領域４１に隣接する領域４２、及び領域４２に隣接する領域４３を有している。警告３を告知する場合、領域４１の色が変化する。警告２を告知する場合、領域４１及び領域４２の色が変化する。警告１を告知する場合、領域４１、領域４２、及び領域４３の色が変化する。

聴覚の手段による警告は、アラーム音によって告知される。警告３は、例えば「ピッピッピッピッピッ・・・」というようなアラーム音である。警告２は、例えば「ピーッピーッピーッピーッ・・・」というようなアラーム音である。警告１は、例えば「ピーーーーーー・・・」というようなアラーム音である。

触覚の手段による警告は、振動モータ２１、つまり操作部３の振動によって告知される。警告３は、例えば１秒間隔ごとに弱く振動する、というような振動である。警告２は、例えば弱く振動し続ける、というような振動である。警告１は、例えば強く振動し続ける、というような振動である。

警告の告知時間ｔ２が第１の時間T_TH１以上の場合、システム制御部１５は、内視鏡システム１を終了することを告知するための終了告知信号を、画像処理部１８、スピーカ２２、及び振動モータ２１にそれぞれ所定の時間の間、出力する。視覚の手段による終了告知は、図３における領域４１、領域４２、及び領域４３のすべてが点滅するといったような表示である。聴覚の手段による終了告知は、例えば「ブー、ブー、ブー、ブー、・・・」というようなアラーム音である。触覚の手段による終了告知は、例えば１秒ごとに強く振動する、というような振動である。

次に、以上のように構成された内視鏡システム１の動作を図を用いて説明する。
図４は異常温度の検出処理の流れの例を示すフローチャートである。
以下の処理は、内視鏡システム１の電源がオンにされると、常に行われているものである。また、以下の処理は、システム制御部１５が行うものである。

まず、システム制御部１５は、比較結果信号が出力されているかどうか確認する（ステップS２１）。比較結果信号が出力されている場合、処理は、ステップS２２へ移行する。比較結果信号が出力されていない場合、処理は終了し、引き続き比較結果信号の出力を監視する。

比較結果信号が出力されている場合、つまり、挿入部２の先端部が異常温度であった場合、システム制御部１５は、警告の告知時間、すなわち、警告告知信号の出力が開始されてからの経過時間ｔ２の計測を開始する（ステップS２２）。このステップS２２は、告知時間計測手段を構成する。

そして、システム制御部１５は、警告の告知時間ｔ２の判定を行う（ステップS２３）。警告の告知時間ｔ２が閾値T_TH３未満である場合、処理は、ステップS２４へ移行する。警告の告知時間ｔ２が閾値T_TH３以上閾値T_TH２未満である場合、処理は、ステップS２５へ移行する。警告の告知時間ｔ２が閾値T_TH２以上である場合、処理は、ステップS２６へ移行する。

警告の告知時間ｔ２が閾値T_TH３未満である場合、システム制御部１５は、画像処理部１８、スピーカ２２、及び振動モータ２１へ、それぞれ警告３制御信号を出力する（ステップS２４）。警告の告知時間ｔ２が閾値T_TH３以上閾値T_TH２未満である場合、システム制御部１５は、画像処理部１８、スピーカ２２、及び振動モータ２１へ、それぞれ警告２制御信号を出力する（ステップS２５）。警告情報の出力時間ｔ２が閾値T_TH２以上である場合、画像処理部１８、スピーカ２２、及び振動モータ２１へ、それぞれ警告１制御信号を出力する（ステップS２６）。ステップS２４、ステップS２５、及びステップS２６は、告知手段を構成する。

そして、システム制御部１５は、比較結果信号が出力されているかどうか確認する（ステップS２７）。比較結果信号が出力されている場合、処理は、ステップS２８へ移行する。比較結果信号が出力されていない場合、処理は、ステップS３１へ移行し、システム制御部１５は、警告告知信号の出力を停止して、警告の告知時間ｔ２をリセットし、処理を終了する。その後は、再び比較結果信号の出力を監視する。

比較結果信号が出力されている場合、つまり、まだ挿入部２の先端部が異常温度である場合、システム制御部１５は、警告情報の出力時間ｔ２と、予め記憶している閾値T_TH４とを比較する（ステップS２８）。警告の告知時間ｔ２が第１の時間T_TH１未満の場合、処理はステップS２３へ移行し、再び警告の告知時間ｔ２を判定する。警告の告知時間ｔ２が第１の時間T_TH１以上の場合、処理はステップS２９へ移行する。

警告の告知時間ｔ２が第１の時間T_TH１以上の場合、つまり、CCD１０が異常温度に耐えられない時間となった場合、システム制御部１５は、画像処理部１８、スピーカ２２、及び振動モータ２１へ、それぞれ終了告知信号を所定時間、出力する（ステップS２９）。

続いて、システム制御部１５は、電源供給部１９へ、終了信号を出力する（ステップS３０）。ステップS３０は、システム電源オフ手段を構成する。そして、処理は終了する。

以上説明した構成により、本実施の形態の内視鏡システム１は、挿入部２の先端部が異常温度になったことを確実にユーザに伝えることができる。また、警告の告知時間に応じて警告を変化させることにより、内視鏡システム１が終了するまでどのくらいの時間があるかを認識しながら観察を行うことができる。

なお、本実施の形態において、第１の時間T_TH１、第２の時間T_TH２、及び第３の時間T_TH３は、ユーザが自由に設定できるようにしても良い。

（第３の実施の形態）
以下に第３の実施の形態における内視鏡システムについて図を用いて説明する。
本実施の形態の内視鏡システムは、挿入部の先端部が異常温度である場合、第１及び第２の実施の形態と同様に、ユーザの視覚、聴覚、及び触覚に訴える警告を出力する。また、本実施の形態の内視鏡システムは、挿入部の先端部の温度上昇率から、挿入部の先端部が所定の温度に達するまでの残り時間を算出して、その残り時間に応じた３段階の警告を出力することができるようにしたものである。

本実施の形態の内視鏡システムは、第１及び第２の実施の形態における内視鏡システム１と同一の構成要素を含んでいるため、同じ構成要素には同じ符号を用い、説明は省略する。

本実施の形態における内視鏡システム１のシステム制御部１５は、入力される電圧値Vを所定の記憶容量分だけ記憶する。入力された最新の電圧値Vは、記憶されている一番古い電圧値Vに上書きされる。つまり、システム制御部１５は、常に新しい電圧値V、つまり挿入部２の先端部の温度を一定量記憶していることになる。

また、システム制御部１５は、温度に関する第１の閾値である閾値V_TH２と、温度に関する第２の閾値である閾値V_TH３とを記憶している。閾値V_TH２は、CCD１０を駆動しても問題のない温度の上限を示す値である。閾値V_TH３は、この温度を超えるとCCD１０が壊れてしまうという温度を示す値である。

システム制御部１５は、入力された最新の電圧値Vと、閾値V_TH２と、閾値V_TH３とを比較する。その比較結果に基づいて、システム制御部１５は、比較結果信号を出力する。電圧値Vが閾値V_TH２未満である場合、システム制御部１５は、比較結果信号を出力しない。言い換えると、比較結果信号は、「０」である。電圧値Vが閾値V_TH２以上閾値V_TH３未満である場合、挿入部２の先端部が異常温度であると判定し、システム制御部１５は、比較結果信号として「１」を出力する。電圧値Vが閾値V_TH３以上である場合、挿入部２の先端部がCCDを破壊する温度であると判定し、システム制御部１５は、比較結果信号として「２」を出力する。システム制御部１５は、比較手段を構成する。

電圧値Vが閾値V_TH２未満である場合、つまり、比較結果信号が「０」である場合、システム制御部１５は、挿入部２の先端部がCCD１０を駆動するのに適した温度であると判定する。この場合、システム制御部１５は、警告を告知しないように動作する。

電圧値Vが閾値V_TH２以上閾値V_TH３未満である場合、つまり、比較結果信号が「１」である場合、システム制御部１５は、挿入部２の先端部が異常温度であると判定する。この場合、システム制御部１５は、記憶した一定量の電圧値Vに基づいて、挿入部２の先端部の温度上昇率を算出する。さらに、システム制御部１５は、算出した温度上昇率に基づいて、挿入部２の先端部の温度が閾値V_TH３へ達するまでにかかる到達時間を算出する。そして、システム制御部１５は、警告の告知時間を計測し始め、到達時間に達するまでの残り時間ｔ３を算出する。残り時間ｔ３は、到達時間から警告の告知時間を引いたものである。つまり、残り時間ｔ３は、到達時間からカウントダウンされることになる。同時に、システム制御部１５は、画像処理部１８へ残り時間ｔ３を表示部７に表示させるような制御信号を出力する。

また、システム制御部１５は、第４の時間T_TH４、及び第５の時間T_TH５を予め記憶している。第４の時間T_TH４は、第５の時間T_TH５よりも長い時間を示す。例えば、第４の時間T_TH４は、４０秒、第５の時間T_TH５は、２０秒である。

残り時間ｔ３が第４の時間T_TH４以上である場合、システム制御部１５は、警告３告知信号を出力する。残り時間ｔ３が第４の時間T_TH４未満第５の時間T_TH５以上になった場合、システム制御部１５は、警告２告知信号を出力する。残り時間ｔ３が第５の時間T_TH５未満になった場合、システム制御部１５は、警告１告知信号を出力する。本実施の形態における警告も、第２の実施の形態と同様に、警告３が最も弱く、警告１が最も強い警告である。

残り時間ｔ３がゼロになった場合、システム制御部１５は、画像処理部１８、スピーカ２２、及び振動モータ２１へ、終了告知信号を出力する。そして、システム制御部１５は、電源供給部１９へ終了信号を出力し、内視鏡システム１の電源をオフする。

電圧値Vが閾値V_TH３以上である場合、つまり、比較結果信号が「２」である場合、システム制御部１５は、挿入部２の先端部がCCD１０が壊れてしまう温度であると判定する。この場合、システム制御部１５は、直ちに内視鏡システム１の電源をオフして、CCD１０の保護を図る。

次に、以上のように構成された内視鏡システム１の動作を図を用いて説明する。
図５は異常温度の検出処理の流れの例を示すフローチャートである。
以下の処理は、内視鏡システム１の電源がオンにされると、常に行われているものである。また、以下の処理は、システム制御部１５が行うものである。

まず、システム制御部１５は、比較結果信号の判定をする（ステップS４１）。比較結果信号が「０」である場合、処理は、ステップS５３へ移行する。比較結果信号が「１」である場合、処理は、ステップS４２へ移行する。比較結果信号が「２」である場合、処理は、ステップS５２へ移行する。

ステップS４１において、比較結果信号が「０」である場合、つまり、挿入部２の先端部がCCD１０を駆動するのに問題のない温度である場合、警告が出力されているかどうかの確認を行う（ステップS５３）。警告が出力されている場合、処理は、ステップS５４に移行する。警告が出力されていない場合、処理は終了し、再び比較結果信号の出力を判定する。

警告が出力されている場合、システム制御部１５は、警告の出力を停止し、到達時間ｔ３の残り時間の表示を停止する（ステップS５４）。そして処理は終了し、再び比較結果信号の出力を判定する。

ステップS４１において、比較結果信号が「１」である場合、つまり、挿入部２の先端部が異常温度である場合、システム制御部１５は、記憶している電圧値Vから温度上昇率を算出する（ステップS４２）。ステップS４２は、上昇率算出手段を構成する。

続いて、システム制御部１５は、算出した温度上昇率と、入力した電圧値Vとに基づいて、挿入部２の先端の温度が閾値V_TH３に達するまでの残り時間ｔ３を算出する（ステップS４３）。同時に、システム制御部１５は、算出した残り時間ｔ３のカウントダウンを始める。このカウントダウンは、新しい残り時間ｔ３が算出されるか、残り時間ｔ３がリセットされるまで、常に行われる。

次に、システム制御部１５は、残り時間ｔ３が所定の時間、例えば１０分未満であるかどうか判定する（ステップS４４）。残り時間ｔ３が１０分未満である場合、処理は、ステップS４５へ移行する。残り時間ｔ３が１０分以上である場合、CCD１０への影響が少ないと判定され、処理は、ステップS５３へ移行する。

残り時間ｔ３が１０分未満である場合、システム制御部１５は、残り時間ｔ３を判定する（ステップS４５）。残り時間ｔ３が第４の時間T_TH４以上である場合、処理は、ステップS４６へ移行する。残り時間ｔ３が第５の時間T_TH５以上第４の時間T_TH４未満である場合、処理は、ステップS４７へ移行する。残り時間ｔ３が第５の時間T_TH５未満である場合、処理は、ステップS４８へ移行する。

残り時間ｔ３が第５の時間T_TH５未満である場合、警告１告知号を出力、すなわち警告１を出力する（ステップS４６）。残り時間ｔ３が第５の時間T_TH５以上第４の時間T_TH４未満である場合、システム制御部１５は、警告２告知信号を出力、すなわち警告２を出力する（ステップS４７）。残り時間ｔ３が第４の時間T_TH４以上である場合、システム制御部１５は、警告３告知信号を出力、すなわち警告３を出力する（ステップS４８）。ステップS４６、ステップS４７、及びステップS４８は、告知手段を構成する。

そして、システム制御部１５は、残り時間ｔ３を表示部４に表示させるような制御信号を画像処理部１８へ出力する（ステップS４９）。

続いて、システム制御部１５は、残り時間ｔ３がゼロになったかどうかを判定する（ステップS５０）。残り時間ｔ３がゼロになった場合、処理は、ステップS５１へ移行する。残り時間ｔ３がゼロではない場合、処理は終了し、再び比較結果信号の出力を判定する。

残り時間ｔ３がゼロになった場合、システム制御部１５は、画像処理部１８、スピーカ２２、及び振動モータ２１へ、終了告知信号を所定時間、出力する（ステップS５１）。

次に、システム制御部１５は、電源供給部１９へ、終了信号を出力する（ステップS５２）。そして、処理は終了する。ステップS５２は、システム電源オフ手段を構成する。

ステップS４１において、比較結果信号が「２」である場合、つまり、挿入部２の先端部がCCD１０が壊れてしまう温度である場合、システム制御部１５は、電源供給部１９へ、終了信号を出力する（ステップS５２）。そして、処理は終了する。

以上説明した構成により、本実施の形態の内視鏡システム１は、挿入部２の先端部が異常温度になったことを確実にユーザに伝えることができる。また、内視鏡システム１は、挿入部２の先端部の温度上昇率から、挿入部２の先端部が所定の温度になるまでの残り時間を算出し、その残り時間に応じて警告を変化させることにより、内視鏡システム１が終了するまでどれくらいの時間があるかを認識しながら、観察を行うことができる。

なお、閾値V_TH２、閾値V_TH３、第４の時間T_TH４、及び第５の時間T_TH５は、ユーザが自由に設定できるようにしても良い。

（第４の実施の形態）
以下に第４の実施の形態における内視鏡システムについて図を用いて説明する。
本実施の形態の内視鏡システムは、第１の実施の形態と同様に、挿入部の先端部が異常温度である場合、視覚、聴覚、及び触覚に訴える警告を出力する。また、本実施の形態の内視鏡システムは、第１から第３の実施の形態とは異なり、振動モータが操作部ではなく、操作部及び本体部とは別の筐体に配置されたものである。

本実施の形態の内視鏡システムは、第１の実施の形態における内視鏡システム１と同一の構成要素を含んでいるため、同じ構成要素には同じ符号を用い、説明は省略する。

図６は本実施の形態の内視鏡システム１の概略的なブロック構成図である。
図６に示すように内視鏡システム１は、振動モータ２１を有する警告ユニット８を具備する。この警告ユニット８は、操作部３及び本体部５とは異なる筐体により構成され、ケーブル９を介して本体部５と接続される。警告ユニット８は、例えば小さい立方体構造、腕に巻きつけるリストバンド構造、腰に巻きつけるベルト構造等、ユーザが携帯、もしくは身に付けることができる構造であればどのような構造でも良い。

ケーブル９は、十分長く、ユーザは、警告ユニット８を腕に巻きつけたり、ポケットに入れる等することにより携帯して、内視鏡システム１による観察を行うことができるものとする。その他の構成、及び動作については、第１の実施の形態と同じである。

よって、本実施の形態の内視鏡システム１は、ユーザが操作部３を把持していなくても、触覚の手段により挿入部２の先端部が異常温度であることに気がつくことができる。

なお、警告ユニット８は、ユーザの聴覚に訴える手段を有していても良い。さらに、警告ユニット８は、ユーザの視覚に訴える手段を有していても良い。この場合、ユーザは、挿入部２の先端部が異常温度であることに一層気づきやすくなる。

さらに、警告ユニット８は、一つではなく、複数であっても良い。この場合、例えば、内視鏡システム１を操作するユーザ、表示部７を観察するユーザ、といったように複数のユーザが警告を受けることができる。

なおまた、警告ユニット８は、ケーブル９ではなく、無線通信、例えばBluetooth等によって本体部５と通信接続されても良い。この場合、本体部５からさらに離れて位置するユーザにも、警告を発することができる。

以上説明したように、本発明の実施の形態における内視鏡システムは、CCDが異常温度になったことを確実にユーザに伝えることができ、異常温度によってCCDが破壊しないように観察の中止を促すことができる。

なお、実施の形態において、視覚の手段による警告は、ユーザが視覚を介して、挿入部２の先端部が異常温度であることに気がつければ、どのようなものでも良い。例えば、表示部７に挿入部２の先端部が異常温度であることを示すアイコン等を表示しても良い。さらに、例えば操作部３、本体部５、もしくは警告ユニット８等に例えばランプ、LED等の発光装置を設けて、それを発光させることによって警告を告知するようにしても良い。

また、実施の形態において、聴覚の手段による警告は、ユーザが聴覚を介して、挿入部２の先端部が異常温度であることに気がつければ、どのようなものでも良い。例えば、音声によるメッセージ、音楽、効果音等を出力するようにしても良い。さらに、聴覚の手段による警告を出力するスピーカ２２は、例えば操作部３、警告ユニット８等に配置しても良い。

さらに、実施の形態において、触覚の手段による警告は、ユーザが触覚を介して、挿入部２の先端部が異常温度であることに気がつければ、どのようなものでも良い。例えば、ユーザの肌に電気的な刺激を与えるもの、ユーザの肌に密着した部分の温度、又は圧力が変化するものでもよい。

なお、実施の形態において、警告の告知時間、及び残り時間に応じて、警告が変化するような構成になっているが、挿入部２の先端部の温度に応じて警告が変化するようにしても良い。例えば、CCD１０を駆動するのに適した温度から１０℃上昇するまでは、警告３を告知し、１０℃から２０℃上昇するまでは、警告２を告知し、２０℃から３０℃上昇するまでは、警告１を告知する。

さらに、実施の形態において、警告を告知してからの経過時間が所定の時間に達したときに、内視鏡システム１の電源をオフするような構成になっているが、内視鏡システム１が省電力状態に移行するようにしても良い。また、システム制御部１５が、CCD１０の駆動を停止するようにしても良い。

なおまた、実施の形態において、警告を視覚、聴覚、及び触覚の３つの手段により同時に告知するように構成しているが、挿入部２の先端部の温度、もしくは警告の告知時間に応じて、それぞれの手段が別々に警告するようにしても良い。

さらに、実施の形態において、警告を視覚、聴覚、及び触覚の３つの手段により告知するように構成しているが、視覚、聴覚、及び触覚のうち少なくとも２つの手段により告知するようにしても良い。少なくとも２つの手段による告知を行うことにより、１つの手段による告知よりも、ユーザが警告により気がつきやすくなる。

なお、本発明は、上述した実施の形態に限定されるものではなく、本発明の要旨を変えない範囲において、種々の変更、改変等が可能である。

第１の実施の形態に係る、内視鏡システムの概略的なブロック構成図である。 第１の実施の形態に係る、異常温度の検出処理の流れの例を示すフローチャートである。 第２の実施の形態に係る、視覚の手段による警告の画面表示例の図。 第２の実施の形態に係る、異常温度の検出処理の流れの例を示すフローチャートである。 第３の実施の形態に係る、異常温度の検出処理の流れの例を示すフローチャートである。 第４の実施の形態に係る、内視鏡システムの変形例の概略的なブロック構成図である。

符号の説明

１ 内視鏡システム、２ 挿入部、３ 操作部、４ ユニバーサルケーブル、５ 本体部、６ 固定具、７ 表示部、８ 警告ユニット、９ ケーブル、１０ 電荷結合素子、１１ レンズ、１２ 発光ダイオード、２２ スピーカ、３０ 表示画面、４０ インジケータ

Claims (7)

1. 挿入部の先端部に固体撮像素子を備えた内視鏡を有する内視鏡システムにおいて、
   上記固体撮像素子の近傍に配置され、温度検出信号を出力する温度検出手段と、
   上記温度検出信号と、温度に関する第１の閾値とを比較し、その比較結果に基づいて、比較結果信号を出力する比較手段と、
   上記比較結果信号に基づいて、視覚、聴覚、及び触覚の手段のうち少なくとも２つの手段により、上記固体撮像素子の近傍の温度が異常温度であることの告知を行う告知手段と、
   を具備する内視鏡システム。
2. さらに、上記告知を開始してからの経過時間を計測する告知時間計測手段と、
   上記経過時間が、所定の第１の時間に達した場合、上記内視鏡システムの電源をオフするシステム電源オフ手段と、
   を具備することを特徴とする請求項１に記載の内視鏡システム。
3. さらに、上記告知を開始してからの経過時間を計測する告知時間計測手段と、
   上記温度検出信号に基づいて、上記固体撮像素子の近傍の温度の上昇率を算出する上昇率算出手段と、
   上記上昇率に基づいて、上記固体撮像素子の近傍の温度が温度に関する第２の閾値に達するまでの到達時間を算出する到達時間算出手段と、
   上記経過時間が上記到達時間に達した場合、上記内視鏡システムの電源をオフするシステム電源オフ手段と、
   を具備することを特徴とする請求項１に記載の内視鏡システム。
4. 上記告知手段は、
   上記経過時間が所定の第２の時間に達した場合、視覚、聴覚、及び触覚の３つの手段のうち少なくとも２つの手段により、上記経過時間が上記所定の第２の時間に達したことの告知をすることを特徴とする請求項２又は請求項３に記載の内視鏡システム。
5. 上記比較手段は、
   上記温度検出信号と、上記温度に関する第１の閾値とは異なる第２の閾値とを比較し、その比較結果に基づいて、上記温度に関する第１、及び第２の閾値に応じた上記比較結果信号を出力することを特徴とする請求項２乃至請求項４のいずれか一つに記載の内視鏡システム。
6. 上記触覚の手段は、
   振動を用いて、上記固体撮像素子の近傍の温度が異常温度であることを告知することを特徴とする請求項１乃至請求項５のいずれか一つに記載の内視鏡システム。
7. さらに、上記内視鏡と接続可能であり、上記比較手段及び上記告知手段を含んで構成される本体部を有し、
   上記視覚の手段、上記聴覚の手段、及び上記触覚の手段のうち少なくとも一つは、上記本体部とは異なる筐体に設けられたことを特徴とする請求項１乃至請求項６のいずれか一つに記載の内視鏡システム。
   
   
   
   

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