JP2009279334A - 内視鏡の光源装置 - Google Patents

Abstract

【課題】検査中の外来ノイズによる遮光部材の動作異常を速やかに解除することが可能な内視鏡の光源装置を提供する。
【解決手段】光源装置１２は、光源３８、ロータリーシャッタ４０、モータ４１、モータドライバ４２、動作判定回路４３、回転検出センサ４４、及びこれらを制御するＣＰＵ５０を備える。モータドライバ４２から出力された駆動パルスによってモータ４１が駆動され、ロータリーシャッタ４０が回転する。モータ４１が脱調状態となって、ロータリーシャッタ４０が停止すると、回転検出センサ４４の信号出力の周期性が失われる。動作判定回路４３は、回転検出センサ４４の信号出力からロータリーシャッタ４０の動作異常が検出されると、モータドライバ４２へリセット信号を出力する。モータドライバ４２のリセットによってモータ４１が正常回転し、ロータリーシャッタ４０の動作異常を解除することができる。
【選択図】図２

Description

本発明は、被検体内を照明する照明光を遮光する遮光部材を備える内視鏡の光源装置に関するものである。

内視鏡システムは、被検体内を撮像するための内視鏡と、被検体内を照明するための光源装置とを備える。内視鏡は、複数の光ファイバを束ねて構成されたライトガイドを有する。光源装置は、光源から照明光を発し、この照明光がライトガイドを介して内視鏡の挿入部先端へ導かれ、被検体内を照明する。照明光には、被検体内を観察するのに充分な光量が求められるが、光量を増やすと発熱により内視鏡先端部の素材が劣化するなどの問題が発生することがある。逆に光量を減らすと、発熱は減るが、光量不足で暗くなり、被検体内の観察が困難になってしまう。こうした問題を解決するために、特許文献１記載の光源装置では、円板の一部を切り欠いた回転遮光板（ロータリーシャッタ）と、この回転遮光板を回転制御する制御回路とを備えており、ロータリーシャッタを回転させることで、被検体を照明することが可能な照明期間と、照明光を遮光する遮光期間とを交互に繰り返す。これにより、簡単な構成で、被検体を照明するのに十分な光量が得られるとともに、被検体を照明する照明期間を制限して発熱を低下させることができる。

また、特許文献１記載の光源装置では、ロータリーシャッタに加えて、光量を制御する絞り羽根を備えている。そして、光学的拡大機能を備える電子内視鏡で光学的拡大が実行されているときは、絞り羽根の絞りを小さくして光量を制限するようにしている。

一方、光源装置に用いる光源としては、以前はハロゲンランプが用いられていたが、近年ではハロゲンランプよりも明るく、また寿命も長いことからキセノンランプが使用されている。キセノンランプは、キセノン管に高電圧を印加して放電を開始させることにより点灯し、点灯完了後は、放電開始時よりも低い定常電圧を印加して発光させる。
特開２００７−１９５８５０号公報

上記特許文献１記載のようなロータリーシャッタを備えた光源装置は、他の光量制御手段を備えた光源装置よりも機能的及びコスト的利点がある。しかしながら、ロータリーシャッタを備えた光源装置では、外来ノイズが発生した場合、特に、キセノンランプを光源に用いた場合や、内視鏡の鉗子チャンネルに挿入する電気メスを用いた場合に発生する高周波ノイズ、あるいは人が触れた場合に発生する静電気ノイズなどの影響によって、ロータリーシャッタのドライバ回路が誤動作する恐れがある。誤動作が起きると、ロータリーシャッタに回転駆動を与えるモータが脱調するなどして、場合によってはロータリーシャッタが遮光期間にあたる位置で停止してしまって照明光が遮光され、モニタの画面が真っ暗になってしまう。また、上記特許文献１の構成には、絞り羽根を駆動するためのドライバ回路もあり、このドライバ回路も外来ノイズの影響によって誤動作するおそれがある。絞り羽根駆動用のドライバ回路が誤動作すると、絞り羽根が正常に動作せず光量の制限ができなくなる。

本発明は、上記事情を考慮してなされたものであり、検査中の外来ノイズによる遮光部材の動作異常を速やかに解除することが可能な内視鏡の光源装置を提供することを目的とする。

上記目的を達成するために、本発明の内視鏡の光源装置は、被検体内を照明する照明光を発する放電ランプと、前記放電ランプの発光制御を行うランプ制御手段と、前記照明光を通過させる位置と前記照明光を遮光する位置とで移動自在であり、モータを駆動源とする遮光部材と、前記モータの駆動を制御する駆動制御手段と、前記遮光部材の動作状態を検出する検出手段と、前記検出手段で前記遮光部材の動作異常が検出された場合、前記駆動制御手段にリセット信号を出力する出力手段とを備えたことを特徴とする。

前記遮光部材は、前記照明光の光路上に回転可能に取り付けられ、前記照明光を通過させる照明期間、および前記照明光を遮光する遮光期間を一定周期で交互に設けるためのロータリーシャッタ、または前記照明光の光量を調節するための絞りのうち、少なくともいずれかであることが好ましい。なお、前記ランプ制御手段は、前記放電ランプの点灯が完了したことを示す点灯完了信号を前記出力手段に出力し、前記出力手段は、前記ランプ制御手段から前記点灯完了信号が入力される前は、前記リセット信号を出力し続け、前記点灯完了信号が入力された後、前記リセット信号の出力を解除することが好ましい。また、前記放電ランプは、キセノンランプであることが好ましい。

本発明によれば、照明光を通過させる位置と照明光を遮光する位置とで移動自在な遮光部材の動作異常が検出されたとき、遮光部材を駆動するモータの駆動制御手段にリセット信号を出力するので、検査中の外来ノイズによって発生した遮光部材の動作異常を速やかに解除することができる。

図１において、内視鏡システム２は、電子内視鏡１０と、プロセッサ装置１１と、光源装置１２とから構成される。プロセッサ装置１１の前面には、プロセッサ装置１１の電源をオン／オフするための電源スイッチ１３が設けられ、光源装置１２の前面には、光源装置１２の電源をオン／オフする電源スイッチ１４、及び後述する光源３８（図２参照）を点灯／消灯するための点灯スイッチ１５が設けられている。

電子内視鏡１０は、体腔内に挿入される可撓性の挿入部１６と、挿入部１６の基端部分に連設された操作部１７と、プロセッサ装置１１に接続される通信用コネクタ１８と、光源装置１２に接続される光源用コネクタ１９と、操作部１７とコネクタ１８，１９とを繋ぐユニバーサルコード２０とを備えている。プロセッサ装置１１は、電子内視鏡１０及び光源装置１２と電気的に接続しており、内視鏡システム２全体の動作を統括的に制御する。

挿入部１６の先端には、体腔内撮影用のＣＣＤ２５（図２参照）などが内蔵された先端部１６ａが連設されている。先端部１６ａの後方には、複数の湾曲駒を連結した湾曲部１６ｂが設けられている。湾曲部１６ｂは、操作部１７に設けられたアングルノブ２１が操作されて、挿入部１６内に挿設されたワイヤが押し引きされることにより、上下左右方向に湾曲動作する。これにより、先端部１６ａが体腔内の所望の方向に向けられる。また、挿入部１６の内部には、鉗子チャンネルが配され、先端部１６ａに設けられた鉗子出口（図示せず）まで連続している。

図２において、先端部１６ａには、観察窓２２、照明窓２３が設けられている。観察窓２２の奥には、被検体内の像光を取り込むための光学系２４が取り付けられ、さらに光学系２４の奥には、ＣＣＤ２５が取り付けられている。ＣＣＤ２５は、例えばインターライントランスファ型のＣＣＤからなる。ＣＣＤ２５には、ユニバーサルコード２０を介してプロセッサ装置１１との各種信号の遣り取りを媒介するための信号ライン２６，２７が接続されている。信号ライン２６，２７は、ユニバーサルコード２０及び通信用コネクタ１８を介してプロセッサ装置１１に接続される。なお、撮像素子としては、ＣＣＤ２５に限らず、ＣＭＯＳを用いてもよい。

一方、照明窓２３の奥には、照射レンズ２８が設けられる。この照射レンズ２８には、ライトガイド２９の出射端が面している。ライトガイド２９は、挿入部１６、操作部１７、ユニバーサルコード２０、及び光源用コネクタ１９の内部を通っており、光源用コネクタ１９の後方から入射端２９ａが露呈する。ライトガイド２９は、多数の光ファイバー（例えば、石英からなる）を束ねて形成されたものである。

操作部１７には、電子内視鏡１０の識別情報が記憶されたＥＥＰＲＯＭ３０が内蔵されている。このＥＥＰＲＯＭ３０に記憶される識別情報としては、例えば電子内視鏡１０の固有ＩＤや、電子内視鏡１０の機種を示す機種別情報などが含まれる。また、識別情報が記憶される記憶手段としては、ＥＥＰＲＯＭ３０以外の半導体メモリでもよい。ＥＥＰＲＯＭ３０には信号ライン３１が接続されており、信号ライン３１は、ユニバーサルコード２０及び通信用コネクタ１８を介してプロセッサ装置１１に接続される。

さらに操作部１７には、鉗子チャンネルに連続する鉗子口３２（図１参照）が設けられており、鉗子口３２から挿入された各種処置具は、鉗子チャンネルを通って鉗子出口から突出する。

プロセッサ装置１１には、タイミング／ドライバ回路３３、信号処理部３４、測光回路３５、及びこれらを制御するＣＰＵ３６が設けられている。電子内視鏡１０の通信用コネクタ１８がプロセッサ装置１１に接続されたとき、ＣＣＤ２５は信号ライン２６，２７を介してタイミング／ドライバ回路３３及び信号処理部３４にそれぞれ接続され、ＥＥＰＲＯＭ３０は信号ライン３１を介してＣＰＵ３６に接続される。タイミング／ドライバ回路３３は、ＣＰＵ３６からの指令によって生成したタイミング信号（クロックパルス）により、ＣＣＤ２５の蓄積電荷の読み出しタイミング、ＣＣＤ２５の電子シャッタのシャッタ速度などを制御する。

ＣＣＤ２５から出力された撮像信号は、信号処理部３４で増幅、Ａ／Ｄ変換、などの各種画像処理が施されて映像信号とされ、プロセッサ装置１１にケーブル接続されたモニタ３７（図１も参照）に内視鏡画像として表示される。また、信号処理部３４によってアナログの撮像信号から変換されたデジタルの画像データが測光回路３５に入力される。測光回路３５は、入力された画像データの輝度信号の積算値を基に、被写体像の輝度を表す測光値を算出し、その算出結果をＣＰＵ３６に出力する。ＣＰＵ３６に出力された測光回路３５の算出結果は、光源装置１２のＣＰＵ５０に送信される。

ＣＰＵ３６は、プロセッサ装置１１に接続された電子内視鏡１０のＥＥＰＲＯＭ３０から、電子内視鏡１０の識別情報を読み取る読取手段として機能し、さらにこの識別情報を元に後述のロータリーシャッタ４０を回転させて照明光の光量を制限するか否かを判断する。ロータリーシャッタ４０を回転させると判断した場合、ＣＰＵ３６は、その旨を示す識別信号を光源装置１２のＣＰＵ５０へ送信する。

光源装置１２は、照明光を発する光源３８、集光レンズ３９、ロータリーシャッタ４０、モータ４１、モータドライバ４２、動作判定回路４３、回転検出センサ４４、絞り調節機構４５、絞り駆動ドライバ４６、主電源回路４７、点灯回路４８、システム電源回路４９、及び光源装置１２を統括的に制御するＣＰＵ５０を備える。光源３８から発せられる光は、集光レンズ３９によって集光されてライトガイド２９の入射端２９ａに導かれる。光源装置１２に用いられる光源３８としては、キセノンランプが用いられる。なお、これに限らず、他の放電ランプを用いてもよい。

ロータリーシャッタ４０は、図３に示すように、円板形状で一部が扇形に切り欠かれている。符号４０ａ，４０ｂは、切り欠き部分が光通過部４０ｂ、残りの部分が遮光部４０ａとなっている。このロータリーシャッタ４０は、光源３８の光軸と平行に配されたモータ４１の回転軸４１ａに接続され、モータ４１の回転によって遮光部４０ａと光通過部４０ｂとが交互に、光源３８からの照明光の光路Ｐ（図２参照）内に進入する。光通過部４０ｂが光路Ｐ内に進入すると、ライトガイド２９、照射レンズ２８及び照明窓２３を通して被検体内へ照明光が照明される照明期間となり（図３（Ａ）に示す状態）、遮光部４０ａが光路Ｐ内に進入すると、被検体内への照明光が遮光される遮光期間となる（図３（Ｂ）に示す状態）。モータ４１はパルスモータからなり、モータドライバ４２から供給される駆動パルスにより回転する。

回転検出センサ４４は、例えば反射型のフォトセンサなどから構成され、ロータリーシャッタ４０の外周近傍に配される。この回転検出センサ４４は、遮光部４０ａが通過するときはｈｉｇｈ信号を、光通過部４０ｂが通過するときはｌｏｗ信号を、動作判定回路４３へ出力する。

図２にもどって、絞り調節機構４５は、ロータリーシャッタ４０と集光レンズ３９との間に配置され、照明光の光量を調節する。この絞り調節機構４５は、絞り径を可変させる複数の絞り羽根、及びこの絞り羽根を移動させるモータなどからなる。絞り駆動ドライバ４６はデジタルの駆動パルスを出力するデジタル回路で、この絞り駆動ドライバ４６からの駆動パルスによって絞り調節機構４５が駆動される。絞り駆動ドライバ４６は、主電源回路４７からの電源電圧が供給されるとともに、ＣＰＵ５０からの駆動制御信号を受けて駆動パルスを絞り調節機構４５に出力する。

ＣＰＵ５０が絞り調節機構４５を駆動させるときの制御について説明する。上述したように、プロセッサ装置１１の測光回路３５で算出された画像データの測光値が光源装置１２のＣＰＵ５０へ送信される。ＣＰＵ５０は、この測光値が所定値以下の場合、絞り駆動ドライバ４６へ駆動制御信号を出力する。ＣＰＵ５０から駆動制御信号が入力された絞り駆動ドライバ４６は、駆動パルスを出力して絞り調節機構４５を駆動させ、通常の絞りから開放絞りに切り替えて電子内視鏡１０の画像の明るさが略一定となるように制御する。このように絞り調節機構４５が通常絞りから開放絞りに絞り径を切り替えると、光源３８から絞り調節機構４５、ロータリーシャッタ４０を介してライトガイド２９へ入射される照明光の光量が増加するため、被検体へ照明される光量も増加する。なお、通常絞りと開放絞りの２段階で切り替える例で説明するが、絞りの切り替えは２段階以上であってもよい。

主電源回路４７は、電源スイッチ１４のオン操作に応じて、点灯回路４８及びシステム電源回路４９、モータドライバ４２、絞り駆動ドライバ４６等に電源電圧を供給する。システム電源回路４９は、電源電圧を変圧してＣＰＵ５０、動作判定回路４３などに駆動電力を供給する。

ＣＰＵ５０は、システム電源回路４９から駆動電力を受けると起動する。ＣＰＵ５０の起動後、点灯スイッチ１５がオンされ、且つプロセッサ装置１１から識別信号が送信されると、ＣＰＵ５０は、動作判定回路４３へ駆動制御信号を入力するとともに、点灯回路４８へ点灯指示信号を入力する。

動作判定回路４３は、ロータリーシャッタ４０の動作を判定してモータドライバ４２にリセット信号／リセット解除信号のいずれかを出力する。この動作判定回路４３は、システム電源回路４９からの駆動電力の供給が開始されたときの初期状態では、リセット信号の出力を繰り返す。その後、ＣＰＵ５０から駆動制御信号が入力されると、出力がリセット信号からリセット解除信号に切り替わる。そして、回転検出センサ４４の信号出力からロータリーシャッタ４０が動作異常であることが検出された場合、出力がリセット解除信号からリセット信号に切り替わり、リセット信号の出力後、リセット解除信号に再度切り替わる。

図４は、回転検出センサ４４からの信号出力を示す。図４（Ａ）に示すロータリーシャッタ４０が正常な回転状態のとき、回転検出センサ４４は一定の周期でｌｏｗ信号とｈｉｇｈ信号の出力を繰り返す。一方、図４（Ｂ）に示すロータリーシャッタ４０に動作異常があるときは、回転検出センサ４４からｌｏｗ信号の出力が無くなるか（図４（Ｂ）に示す状態）、ｈｉｇｈ信号の出力が無くなり（図示せず）、信号出力の周期性が崩れる。本実施形態では、動作判定回路４３によるロータリーシャッタ４０の動作異常の判定としては、回転検出センサ４４から一定の周期でｌｏｗ信号とｈｉｇｈ信号が出力されているときは、ロータリーシャッタ４０が正常な回転状態であると判定してリセット解除信号を出力し、回転検出センサ４４からの信号出力の周期性が所定期間無くなった場合、ロータリーシャッタ４０が動作異常であると判定してリセット信号を出力する。

点灯回路４８は、主電源回路４７から供給される電源電圧を変圧し、ＣＰＵ５０から入力される点灯指示信号に応じて光源３８にトリガ電圧（例えば３０ＫＶ）を印加して、アーク放電による発光を開始させた後、トリガ電圧より低い定常電圧（例えば１２Ｖ）を印加して発光電流を流す。光源３８に発光電流が一定時間以上安定して流れると、点灯回路４８は、点灯完了信号をＣＰＵ５０に出力する。

モータドライバ４２は、絞り駆動ドライバ４６と同様のデジタル回路で、このモータドライバ４２からの駆動パルスによってモータ４１、ひいてはロータリーシャッタ４０を回転駆動させる。モータドライバ４２は、動作判定回路４３からリセット解除信号が入力されると、駆動パルスを出力し、動作判定回路４３からリセット信号が入力されると、作動をリセットする。モータドライバ４２が作動をリセットすると、駆動パルスの出力を停止する。そして、再度リセット解除信号が入力されると、モータドライバ４２は、駆動パルスの出力を開始する。

上記構成の作用について、図５のフローチャートを用いて説明する。内視鏡システム２で検査を行う際には、電子内視鏡１０のコネクタ１８，１９をプロセッサ装置１１及び光源装置１２に差し込み、プロセッサ装置１１と光源装置１２とを接続した状態でプロセッサ装置１１及び光源装置１２の電源スイッチ１３，１４、及び点灯スイッチ１５をそれぞれオンする（ｓｔ１）。電源スイッチ１３，１４がオンされると、プロセッサ装置１１、光源装置１２の各部に電力が供給され、プロセッサ装置のＣＰＵ３６、光源装置１２のＣＰＵ５０が起動する。プロセッサ装置１１のＣＰＵ３６が起動すると、電子内視鏡１０のＥＥＰＲＯＭ３０にアクセスして識別情報を読み取る。そして、ＣＰＵ３６は、識別情報を元にロータリーシャッタ４０を回転させるか否かを判断し、ロータリーシャッタ４０を回転させると判断した場合、識別信号を光源装置１２へ送信する（ｓｔ２）。なお、ロータリーシャッタ４０を回転させないとＣＰＵ３６で判断した場合は、識別信号は送信されない。

ＣＰＵ３６から識別信号が入力されると、光源装置１２のＣＰＵ５０は、点灯回路４８へ点灯指示信号を、動作判定回路４３へ駆動制御信号を入力する（ｓｔ３）。駆動制御信号が入力されると、動作判定回路４３の出力がリセット信号からリセット解除信号に切り替わる（ｓｔ４）。点灯指示信号が入力された点灯回路４８は、光源３８へトリガ電圧を印加して光源３８を点灯させた後、トリガ電圧より低い定常電圧を印加して発光電流を流す。また、動作判定回路４３の出力がリセット信号からリセット解除信号に切り替わると、モータドライバ４２は、モータ４１へ駆動パルスを出力する。これにより、光源３８が点灯するとともに、モータ４１、ひいてはロータリーシャッタ４０が回転して、光源３８から発する照明光を通過させる照明期間と、照明光を遮光する遮光期間とが交互に繰り返される（ｓｔ５）。ロータリーシャッタ４０が回転すると、回転検出センサ４４が一定周期でｌｏｗ信号とｈｉｇｈ信号を出力する（ｓｔ６）。

光源３８及びロータリーシャッタ４０が動作して被検体への検査が行われているとき、鉗子口３２に電気メスを挿入したときの高周波ノイズや、静電気ノイズなどの外乱ノイズがモータドライバ４２からの駆動パルスに乗り、モータ４１が脱調状態になる恐れがある。モータ４１が脱調状態になるとロータリーシャッタ４０が回転しなくなる。ロータリーシャッタ４０が回転しなくなると、回転検出センサ４４から一定周期でｌｏｗ信号とｈｉｇｈ信号の出力がある状態から、所定期間信号出力の周期性が無い状態となる。この場合、動作判定回路４３は、ロータリーシャッタ４０が動作異常であると判定し、動作判定回路４３がモータドライバ４２へリセット信号を出力する（ｓｔ７，ｓｔ８）。

動作判定回路４３からのリセット信号によってモータドライバ４２がリセットされ（ｓｔ９）、動作判定回路４３から再度リセット解除信号が出力されると、モータドライバ４２から駆動パルスが出力され、モータ４１が脱調状態から正常な回転状態に復帰する。そして、検査が終了すると、電源スイッチ１３，１４及び点灯スイッチがオフされて駆動電力の供給が停止し、光源３８の点灯及びロータリーシャッタ４０の回転が停止する（ｓｔ１０）。

以上のように、外来ノイズにより、モータ４１が脱調状態となったときでも、モータドライバ４２をリセットして、モータ４１、ひいてはロータリーシャッタ４０を正常な回転状態に復帰させることができるので、ロータリーシャッタ４０の動作異常を速やかに解除することができる。

上記実施形態においては、ロータリーシャッタ４０の動作異常に対して、モータドライバ４２をリセットし、動作異常を解除する構成としているが、本発明はこれに限るものではなく、ロータリーシャッタ４０以外の動作異常に対しても適用することが可能であり、例えば、絞り調節機構４５の動作異常に対して、絞り駆動ドライバ４６をリセットする構成にも適用することができる。以下で説明する変形例では、図６に示すように、絞り駆動ドライバ４６とＣＰＵ５０との間にリセット回路５１を接続し、絞り調節機構４５が動作異常と判定されたとき、リセット回路５１の出力がリセット解除信号からリセット信号に切り替わって絞り駆動ドライバ４６をリセットする。この場合、ＣＰＵ５０は、プロセッサ装置１１から送信される画像データの測光値から絞り調節機構４５の動作異常の有無を判定し、正常な動作と判定したときは、リセット回路５１に駆動制御信号を出力し、動作異常が有ると判定したときは、リセット回路５１に停止信号を出力する。

ＣＰＵ５０が画像データの測光値から絞り調節機構４５の動作異常を判定する方法について説明する。上記実施形態で説明したように、絞り調節機構４５が通常絞りから開放絞りへの切り替えを行うと、照明光の光量が増加するため、測光回路３５で算出される測光値も増加する。ＣＰＵ５０は、絞り調節機構４５を駆動させて通常絞りから開放絞りにしたとき、開放絞りで得られた最新の画像データのフレームから算出した測光値と、通常絞りのときに得られた１つ前の画像データのフレームから算出した測光値とを比較して、絞り調節機構４５の動作異常の有無を判定し、この判定結果に応じて駆動制御信号又は停止信号を出力する。このとき、ＣＰＵ５０は、前のフレームよりも、測光値が増加していれば絞り調節機構４５が正常に動作していると判定してリセット回路５１へ駆動制御信号を出力し続け、前のフレームよりも測光値が減少もしくは同等の場合、通常絞りから開放絞りに切り替わっておらず、絞り調節機構４５に動作異常があると判定してリセット回路５１に停止信号を出力する。なお、開放絞りから通常絞りに切り替えたときは、逆に照明光の光量が減少していれば正常動作とし、増加もしくは同等の場合は動作異常と判定する。

ＣＰＵ５０から駆動制御信号を受けたリセット回路５１は、リセット解除信号を出力して絞り駆動ドライバ４６に駆動パルスを出力させ続ける。一方、ＣＰＵ５０から停止信号を受けたリセット回路５１は、出力がリセット解除信号からリセット信号に切り替わり、リセット信号の出力後、再度リセット解除信号に出力が切り替わって絞り駆動ドライバ４６がリセットされる。これにより、絞り調節機構４５に動作異常、特に、モータに脱調状態が発生した場合、絞り駆動ドライバ４６がリセットされるので、速やかに絞り調節機構４５の動作異常を解除して、正常な動作状態に復帰することができる。

上記第１実施形態においては、プロセッサ装置１１から識別信号が送信されると、光源装置１２のＣＰＵ５０は、点灯指示信号及び駆動制御信号を出力して点灯回路４８及びモータドライバ４２をともに動作させる構成としているが、光源３８として放電ランプを用いた場合、点灯時に発生する高周波ノイズが影響してモータ４１が脱調状態となるおそれがある。以下で説明する本発明の第２実施形態では、光源３８の点灯時に発生する高周波ノイズの影響を考慮した例を説明する。本実施形態の光源装置５２は、図７に示す構成となっている。なお、上記実施形態と同様の部品を用いるものについては同符号を付して説明を省略する。

この光源装置５２では、点灯回路４８と、モータドライバ４２とを、動作判定回路５３を介して接続する。この動作判定回路５３は、初期状態では、リセット信号を出力し続け、点灯回路４８から点灯完了信号が入力されると、出力がリセット信号からリセット解除信号に切り替わる。また、動作判定回路５３は、回転検出センサ４４の信号出力からロータリーシャッタ４０が動作異常であることが検出された場合は、上記第１実施形態の動作判定回路４３と同様に、出力がリセット解除信号からリセット信号に切り替わり、リセット信号の出力後、リセット解除信号に再度切り替わる。

光源装置５２のＣＰＵ５４は、点灯スイッチ１５がオンされてプロセッサ装置１１から識別信号が入力されると、点灯回路４８へ点灯指示信号を入力する。点灯指示信号が入力されると、点灯回路４８は、光源３８へトリガ電圧を供給して点灯させ、発光電流が一定時間以上安定して流れると、ＣＰＵ５４とともに、動作判定回路５３へ点灯完了信号を入力する。さらに、動作判定回路５３には、プロセッサ装置１１から送信された識別信号がＣＰＵ５４から入力される。この識別信号と点灯完了信号とがともに入力されたとき、動作判定回路５３は、モータドライバ４２にリセット解除信号を送信する。これによって、動作判定回路５３の出力がリセット信号からリセット解除信号に切り替わるとともに、モータドライバ４２が駆動パルスの出力を開始する。つまり、光源３８の点灯が安定するまでは、ロータリーシャッタ４０は回転されず、光源３８の点灯が安定してからロータリーシャッタ４０の回転が開始される。

上記構成の作用について、図８のフローチャートを用いて説明する。電子内視鏡１０のコネクタ１８，１９をプロセッサ装置１１及び光源装置５２に差し込み、プロセッサ装置１１と光源装置５２とを接続した状態でプロセッサ装置１１及び光源装置５２の電源スイッチ１３，１４、及び点灯スイッチ１５をそれぞれオンする（ｓｔ１１）。電源スイッチ１３，１４がオンされると、プロセッサ装置１１、光源装置５２の各部に電力が供給され、プロセッサ装置のＣＰＵ３６、光源装置５２のＣＰＵ５４が起動する。プロセッサ装置１１のＣＰＵ３６が起動すると、電子内視鏡１０のＥＥＰＲＯＭ３０にアクセスして識別情報を読み取る。そして、ＣＰＵ３６は、識別情報を元にロータリーシャッタ４０を回転させるか否かを判断し、ロータリーシャッタ４０を回転させると判断した場合、識別信号を光源装置５２へ送信する（ｓｔ１２）。

プロセッサ装置１１のＣＰＵ３６から送信された識別信号は、光源装置５２のＣＰＵ５４へ入力される。ＣＰＵ３６から識別信号が入力されると、光源装置５２のＣＰＵ５４は、点灯回路４８へ点灯指示信号を入力する（ｓｔ１３）。点灯指示信号が入力されると、点灯回路４８は、光源３８にトリガ電圧を印加して放電を開始させた後、トリガ電圧よりも低い定常電圧を光源３８に印加する（ｓｔ１４）。トリガ電圧を印加してから、定常電圧を印加するまでの間は、比較的高い電圧であるトリガ電圧の印加に伴う高周波ノイズが発生する。そして、定常電圧を印加し、光源３８へ供給する発光電流が一定時間以上安定して流れたとき、点灯回路４８はＣＰＵ５４及び動作判定回路５３へ点灯完了信号を出力する（ｓｔ１５）。この間、動作判定回路５３からは、モータドライバ４２へリセット信号が出力され続ける。

点灯完了信号が入力された動作判定回路５３は、モータドライバ４２にリセット解除信号を送信する（ｓｔ１６）。動作判定回路５３からリセット解除信号が入力されると、モータドライバ４２は、駆動パルスの出力を開始してモータ４１、ひいては、ロータリーシャッタ４０を回転させる（ｓｔ１７）。これにより、光源３８が点灯且つロータリーシャッタ４０が回転駆動する状態となり、以降は、上記第１実施形態と同様に、回転検出センサ４４が一定周期でｌｏｗ信号とｈｉｇｈ信号を出力し（ｓｔ１８）、外乱ノイズによりモータ４１が脱調状態になってロータリーシャッタ４０が回転しなくなると、所定期間信号出力の周期性が無い状態となって動作判定回路５３がモータドライバ４２へリセット信号を出力する（ｓｔ１９，ｓ２０）。動作判定回路５３からのリセット信号によってモータドライバ４２がリセットされ（ｓｔ２１）、モータ４１が脱調状態から正常な回転状態に復帰する。そして、検査が終了すると、電源スイッチ１３，１４及び点灯スイッチ１５がオフされて駆動電力の供給が停止し、光源３８の点灯及びロータリーシャッタ４０の回転が停止する（ｓｔ２２）。

上述したように光源３８の点灯が完了した後に、ロータリーシャッタ４０の駆動が開始するように制御されているので、光源３８の点灯の際、ロータリーシャッタ４０を駆動するモータ４１が脱調するなど、光源３８にトリガ電圧を印加する際に発生する高周波ノイズの影響を受けることが無くなるとともに、上記実施形態と同様に、検査中の外来ノイズによる動作異常を速やかに解除することができる。

なお、モータの脱調以外の原因、例えばモータの故障等で、ロータリーシャッタ４０や絞り調節機構４５が動作異常を起こした場合は、ドライバをリセットしても動作異常は解消されない。このため、ドライバにリセット信号を出力した回数、又は期間を計測し、所定回数または所定期間リセット信号を出力しても動作が復帰しないときは、その旨の警告を表示することが好ましい。警告表示の方法としては、光源装置１２からプロセッサ装置１１に動作が復帰しないことを報せる信号を送信し、モニタ３７の画面にメッセージを表示してもよいし、光源装置１２のフロントパネル等に警告ランプを設けておき、これを点灯させることで報せてもよい。

また、上記実施形態においては、プロセッサ装置及び光源装置を別体にした構成を例に上げているが、本発明はこれに限らず、プロセッサ装置と光源装置とを一体型にした構成としてもよい。さらにまた、上記実施形態では、電子内視鏡１０を例示しているがこれに限らず、超音波トランスデューサが先端部１６ａに一体化された超音波内視鏡や、光学的イメージガイドを採用して被検体の状態を観察する内視鏡（ファイバースコープ）にも適用することができる。

内視鏡システムの外観図である。 内視鏡システムの電気的構成の概略を示すブロック図である。 ロータリーシャッタの平面図である。 ロータリーシャッタの正常回転時及び動作異常時のセンサ出力を示すグラフである。 光源装置の動作の流れを示すフローチャートである。 絞り調節機構の動作異常を検出して復帰させる例を示すブロック図である。 第２の実施形態を適用した内視鏡システムの電気的構成の概略を示すブロック図である。 図７に示す光源装置の動作の流れを示すフローチャートである。

符号の説明

２ 内視鏡システム
１０ 電子内視鏡
１１ プロセッサ装置
１２ 光源装置
３８ 光源
４０ ロータリーシャッタ
４１ モータ
４２ モータドライバ
４３，５３ 動作判定回路
４４ 回転検出センサ
４５ 絞り調節機構
４６ 絞り駆動ドライバ
５０，５４ ＣＰＵ
５１ リセット回路

Claims (4)

1. 被検体内を照明する照明光を発する放電ランプと、
   前記放電ランプの発光制御を行うランプ制御手段と、
   前記照明光を通過させる位置と前記照明光を遮光する位置とで移動自在であり、モータを駆動源とする遮光部材と、
   前記モータの駆動を制御する駆動制御手段と、
   前記遮光部材の動作状態を検出する検出手段と、
   前記検出手段で前記遮光部材の動作異常が検出された場合、前記駆動制御手段にリセット信号を出力する出力手段とを備えたことを特徴とする内視鏡の光源装置。
2. 前記遮光部材は、前記照明光の光路上に回転可能に取り付けられ、前記照明光を通過させる照明期間、および前記照明光を遮光する遮光期間を一定周期で交互に設けるためのロータリーシャッタ、または前記照明光の光量を調節するための絞りのうち、少なくともいずれかであることを特徴とする請求項１に記載の内視鏡の光源装置。
3. 前記ランプ制御手段は、前記放電ランプの点灯が完了したことを示す点灯完了信号を前記出力手段に出力し、
   前記出力手段は、前記ランプ制御手段から前記点灯完了信号が入力される前は、前記リセット信号を出力し続け、前記点灯完了信号が入力された後、前記リセット信号の出力を解除することを特徴とする請求項１又は２記載の内視鏡の光源装置。
4. 前記放電ランプは、キセノンランプであることを特徴とする請求項１ないし３いずれか記載の内視鏡の光源装置。

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