JP2012042721A - Scanning device - Google Patents

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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To acquire an image which does not have blurring and distortion or the like while preventing permanent distortion of a mount which supports a fork member to perform a confocal scanning.SOLUTION: In a scanning device of a scanning type confocal endoscope including the fork member having a point light source functioning as a confocal pin hole, a magnet for applying a bias magnetic field to the fork member, the mount for supporting the fork member, and a coil for magnetizing a base end of the fork member, an electromagnet opposite to the base end of the fork member is provided, and control means is also provided which controls energization to the coil and the electromagnet to vibrate the fork member.

Description

本発明は、走査装置に関し、より詳しくは、走査型共焦点内視鏡における走査装置に関するものである。   The present invention relates to a scanning device, and more particularly to a scanning device in a scanning confocal endoscope.

近年では、医師が患者の体腔内を観察する1つの手段として、共焦点レーザによる走査を用いた走査型共焦点内視鏡を使用した検査が行われている。このような従来の走査型共焦点内視鏡としては、特許文献1に開示のものが挙げられる。図7(a)に従来の走査型共焦点内視鏡の先端部における走査装置200の模式図を示す。また、図7(b)には、図7(a)におけるチューニングフォーク201の模式図を示す。図7(a),(b)には、走査装置200が走査を行っていない休止状態にある場合を示す。便宜上、図7(a)に示すように、走査装置200の長手方向に沿って先端側を正の方向とするZ軸、走査装置200の長手方向に垂直で紙面上側方向を正の方向とするY軸、長手方向に垂直で紙面奥側方向を正の方向とするX軸をそれぞれ設定する。以降の説明においても同様とする。   In recent years, examinations using a scanning confocal endoscope using scanning by a confocal laser are performed as one means for a doctor to observe the inside of a body cavity of a patient. An example of such a conventional scanning confocal endoscope is disclosed in Patent Document 1. FIG. 7A is a schematic diagram of the scanning device 200 at the distal end portion of the conventional scanning confocal endoscope. FIG. 7B shows a schematic diagram of the tuning fork 201 in FIG. FIGS. 7A and 7B show a case where the scanning device 200 is in a resting state in which scanning is not performed. For convenience, as shown in FIG. 7A, the Z-axis with the front end side as the positive direction along the longitudinal direction of the scanning device 200, and the upper direction perpendicular to the longitudinal direction of the scanning device 200 and the upper side of the paper surface as the positive direction. A Y-axis and an X-axis that is perpendicular to the longitudinal direction and that has a positive direction on the back side of the drawing are set. The same applies to the following description.

走査装置200は、2つの歯部を有するチューニングフォーク201、チューニングフォーク201の歯部を振動させるXスキャン用のXドライブコイル202とYスキャン用のYドライブコイル203、チューニングフォーク201を貫通させて把持するマウント204を有する。チューニングフォーク201の一方の歯部には、長手方向に沿って、光源からの照明光を導光する図示しない光ファイバが設けられている。光ファイバは、歯部の先端まで延在している。光ファイバからの出射光は、チューニングフォーク201の先端側に設けられたレンズユニット205に進行する。   The scanning device 200 has a tuning fork 201 having two teeth, an X drive coil 202 for X scanning that vibrates the teeth of the tuning fork 201, a Y drive coil 203 for Y scan, and a tuning fork 201. The mount 204 is provided. One tooth portion of the tuning fork 201 is provided with an optical fiber (not shown) that guides the illumination light from the light source along the longitudinal direction. The optical fiber extends to the tip of the tooth portion. The outgoing light from the optical fiber travels to the lens unit 205 provided on the tip side of the tuning fork 201.

また、チューニングフォーク201の歯部には、チューニングフォーク201にバイアス磁界を印加する磁石として永久磁石からなるバイアス磁石206が設けられている。そして、Xドライブコイル202とバイアス磁石206のそれぞれによって生成される磁場の相互作用によって歯部のX軸方向への駆動力が生まれる。チューニングフォーク201の歯部上におけるバイアス磁石206の位置は任意に調節可能であり、バイアス磁石206の位置を変更して所望の周波数にて歯部を振動させることができる。図7(b)に示すように、バイアス磁石206は、便宜上、S極側がチューニングフォーク201の歯部と接するように設けられている。このため、バイアス磁石206のチューニングフォーク201に対する設置面がN極に磁化されている。したがって、チューニングフォーク201の基端はS極に磁化されている。また、フォークの後端はYスキャンに用いられる永久磁石207が設けられている。便宜上、永久磁石207は、Y軸正方向側にS極が、Y軸負方向側にN極が配置されるように設けられる。図7(a)に示すように、走査装置200が休止状態にある場合、バイアス磁石206によってチューニングフォーク201の基端がS極に磁化されているため、チューニングフォーク201の基端が永久磁石207のN極側に引き寄せられた状態で静止している。   Further, a bias magnet 206 made of a permanent magnet is provided on the tooth portion of the tuning fork 201 as a magnet for applying a bias magnetic field to the tuning fork 201. A driving force in the X-axis direction of the tooth portion is generated by the interaction of the magnetic fields generated by the X drive coil 202 and the bias magnet 206, respectively. The position of the bias magnet 206 on the tooth portion of the tuning fork 201 can be arbitrarily adjusted, and the tooth portion can be vibrated at a desired frequency by changing the position of the bias magnet 206. As shown in FIG. 7B, the bias magnet 206 is provided so that the S pole side is in contact with the tooth portion of the tuning fork 201 for convenience. For this reason, the installation surface of the bias magnet 206 with respect to the tuning fork 201 is magnetized to the N pole. Therefore, the base end of the tuning fork 201 is magnetized to the south pole. A permanent magnet 207 used for Y-scan is provided at the rear end of the fork. For convenience, the permanent magnet 207 is provided such that the S pole is arranged on the Y axis positive direction side and the N pole is arranged on the Y axis negative direction side. As shown in FIG. 7A, when the scanning device 200 is in a resting state, the base end of the tuning fork 201 is magnetized to the south pole by the bias magnet 206, so the base end of the tuning fork 201 is the permanent magnet 207. It is still in a state of being drawn toward the N pole side.

図8(a)〜(c)に、時間0,t,t,t,tにおける走査装置200の駆動時の状態をそれぞれ示す。また、図9に、走査装置200を駆動する際のYドライブコイル205への電流の入力状態を示す。 FIGS. 8A to 8C show the driving state of the scanning device 200 at times 0, t 1 , t 2 , t 3 , and t 4 , respectively. FIG. 9 shows a current input state to the Y drive coil 205 when the scanning device 200 is driven.

図8(b)に示すように、時間0においては、Yドライブコイル205によるチューニングフォーク201の磁化は行われないが、図7(a)において説明したように、バイアス磁石206によってチューニングフォーク201の基端がS極に磁化されているため、チューニングフォーク201の基端が永久磁石207のN極側に引き寄せられ、チューニングフォーク201の基端は永久磁石207に対して中立位置からN極側にずれた位置にある。時間0からtにかけては、Yドライブコイル205に流れるプラス電流が大きくなり、チューニングフォーク201の基端がより強くN極に磁化されていく。時間tにおいて、図8(a)に示すように、チューニングフォーク201の基端は永久磁石207のS極側に引き寄せられ、チューニングフォーク201の先端はY軸負方向に傾いた状態となる。時間tからtにかけては、Yドライブコイル205に流れるプラス電流が徐々に小さくなり、時間tにおいて、Yドライブコイル205に流れる電流が0となる。時間tにおいては、時間0と同様、図8(b)に示すように、Yドライブコイル205によるチューニングフォーク201の磁化は行われず、チューニングフォーク201の基端は永久磁石207に対して中立位置からN極側にずれた位置に移動する。 As shown in FIG. 8B, at time 0, the tuning fork 201 is not magnetized by the Y drive coil 205, but as explained in FIG. Since the base end is magnetized to the south pole, the base end of the tuning fork 201 is drawn toward the north pole side of the permanent magnet 207, and the base end of the tuning fork 201 moves from the neutral position to the north pole side with respect to the permanent magnet 207. It is in a shifted position. From time 0 toward t 1, plus the current flowing through the Y drive coils 205 is increased, the proximal end of the tuning fork 201 is gradually being magnetized more strongly N-pole. At time t 1, as shown in FIG. 8 (a), the proximal end of the tuning fork 201 are attracted to S pole of the permanent magnet 207, the tip of the tuning fork 201 is in a state inclined in the Y axis negative direction. From the time t 1 toward t 2, positive current flowing in the Y drive coils 205 gradually decreases at time t 2, the current flowing through the Y drive coils 205 becomes 0. At time t 2 , as in time 0, as shown in FIG. 8B, the tuning fork 201 is not magnetized by the Y drive coil 205, and the base end of the tuning fork 201 is in a neutral position with respect to the permanent magnet 207. To a position shifted from the N pole side.

時間tからtにかけては、Yドライブコイル205に流れるマイナス電流が大きくなり、チューニングフォーク201の基端がより強くS極に磁化されていく。時間tにおいて、図8(c)に示すように、チューニングフォーク201の基端は永久磁石207のN極側に引き寄せられ、チューニングフォーク201の先端はY軸正方向に傾いた状態となる。時間tからtにかけては、Yドライブコイル205に流れるマイナス電流が小さくなる。そして、時間tにおいては、Yドライブコイル205に流れる電流は0になり時間0,tの状態と同じになる。そして、時間0からtまでの状態を周期的に繰り返すことにより、チューニングフォーク201はY軸方向に周期的に振動する。 From time t 2 to t 3 , the negative current flowing through the Y drive coil 205 increases, and the base end of the tuning fork 201 is more strongly magnetized to the south pole. At time t 3 , as shown in FIG. 8C, the base end of the tuning fork 201 is drawn toward the north pole side of the permanent magnet 207, and the tip of the tuning fork 201 is inclined in the positive direction of the Y axis. From time t 3 toward t 4, the negative current flowing in the Y drive coils 205 is reduced. Then, at time t 4, current flowing in the Y drive coils 205 is the same as the state of the result time 0, t 2 to 0. Then, by repeating the state from time zero to t 4 periodically tuning fork 201 periodically vibrate in the Y-axis direction.

したがって、チューニングフォーク201がX軸方向とY軸方向に振動することにより、照明光による観察対象物の走査を行う。観察対象物から反射した光は、レンズユニット205の対物レンズに入射して光ファイバに戻り、後段の光検出器などを経由して観察画像が生成される。   Therefore, the observation object is scanned with the illumination light when the tuning fork 201 vibrates in the X-axis direction and the Y-axis direction. The light reflected from the observation object enters the objective lens of the lens unit 205 and returns to the optical fiber, and an observation image is generated via a subsequent photodetector or the like.

特開2008−514970号公報JP 2008-514970 A

上記のような従来の走査型共焦点内視鏡の走査装置では、図7(a)に示すように休止状態において、Yスキャン用の永久磁石と対向するチューニングフォークの基端が中立位置から永久磁石の一方の磁極に引き寄せられる状態、あるいは他方の磁極から反発される状態が継続する。このため、走査装置が休止状態にあるときには、チューニングフォークを把持するマウントに対して常にチューニングフォークから変形力が加わることによって、マウントの永久歪みが生じる可能性がある。また、走査装置が駆動状態にあるときには、Yドライブコイルに流れる電流値が0Aになったときに、永久磁石に対するチューニングフォークの基端の位置が中立位置からずれてしまい、取得する画像にぶれや歪みなどが発生する可能性がある。   In the conventional scanning confocal endoscope scanning device as described above, the base end of the tuning fork that faces the Y-scan permanent magnet is permanent from the neutral position in the resting state as shown in FIG. The state of being attracted to one magnetic pole of the magnet or the state of being repelled from the other magnetic pole continues. For this reason, when the scanning device is in a resting state, a permanent deformation of the mount may occur due to the deformation force constantly applied from the tuning fork to the mount that holds the tuning fork. Further, when the scanning device is in a driving state, when the value of the current flowing through the Y drive coil becomes 0 A, the position of the base end of the tuning fork with respect to the permanent magnet deviates from the neutral position, and the acquired image is blurred. Distortion may occur.

本発明は上記の事情に鑑みてなされたものである。本発明の目的は、チューニングフォークを支持するマウントの永久歪みを防止しつつ、ぶれや歪みなどのない画像を取得することが可能な走査装置を提供することである。   The present invention has been made in view of the above circumstances. An object of the present invention is to provide a scanning device that can acquire an image free from blurring and distortion while preventing permanent distortion of a mount that supports a tuning fork.

上記の課題を解決する本発明の一実施形態による走査装置は、共焦点用ピンホールとして機能する点光源を有するフォーク部材と、該フォーク部材にバイアス磁界を印加する磁石と、該フォーク部材を支持するマウントと、該フォーク部材の基端を磁化するコイルを有する走査型共焦点内視鏡の走査装置において、フォーク部材の基端に対向する電磁石が設けられており、コイル及び電磁石への通電を制御してフォーク部材を振動させる制御手段を有する。したがって、走査装置が休止状態にあるときは、フォーク部材の振動を発生させる電磁石に流れる電流値を0Aにしてフォーク部材を電磁石に対して中立位置に静止させることで、従来は懸念されていたマウントの永久歪みを防止することができる。また、走査装置が駆動状態にあるときも、コイルに流れる電流値を0Aにしてフォーク部材が中立位置に移動したときに電磁石に流れる電流値も0になり、フォーク部材が中立位置からずれることがないため、画像のぶれや歪みなどの発生を防止することができる。   A scanning device according to an embodiment of the present invention that solves the above problems includes a fork member having a point light source that functions as a confocal pinhole, a magnet that applies a bias magnetic field to the fork member, and a support for the fork member. And a scanning confocal endoscope scanning device having a coil for magnetizing the base end of the fork member, and an electromagnet facing the base end of the fork member is provided to energize the coil and the electromagnet. Control means for controlling and vibrating the fork member is provided. Therefore, when the scanning device is in a resting state, the current value flowing through the electromagnet that generates vibration of the fork member is set to 0 A, and the fork member is stopped at the neutral position with respect to the electromagnet, which has been a concern in the past. Can be prevented. Even when the scanning device is in a driving state, when the current value flowing through the coil is set to 0 A and the fork member moves to the neutral position, the current value flowing through the electromagnet also becomes zero, and the fork member may deviate from the neutral position. Therefore, it is possible to prevent image blurring and distortion.

より好ましくは、制御手段は、コイル及び電磁石への通電を制御して、所定のタイミングでコイル及び電磁石への通電をオフにしつつ、フォーク部材の基端と電磁石のうち、一方を磁極が交互に反転するように磁化し、他方を磁極が反転しないように磁化する。   More preferably, the control means controls the energization to the coil and the electromagnet to turn off the energization to the coil and the electromagnet at a predetermined timing, while the magnetic poles alternately alternate between the base end of the fork member and the electromagnet. Magnetize so as to reverse, and magnetize the other so that the magnetic pole does not reverse.

本発明の走査装置によれば、フォーク部材を支持するマウントの永久歪みを防止しつつ、ぶれや歪みなどのない画像を取得することができる。   According to the scanning device of the present invention, it is possible to acquire an image free from blurring or distortion while preventing permanent deformation of the mount that supports the fork member.

図1(a)は、本発明の一実施形態における走査装置を有する共焦点光学ユニットを示す概略図であり、図1(b)は、走査装置の内部構成の概略を示す斜視図である。FIG. 1A is a schematic view showing a confocal optical unit having a scanning device according to an embodiment of the present invention, and FIG. 1B is a perspective view showing an outline of the internal configuration of the scanning device. 図2は、本発明の一実施形態における走査装置の断面概略図である。FIG. 2 is a schematic cross-sectional view of a scanning device according to an embodiment of the present invention. 図3(a)〜(c)は、本発明の実施例1における走査装置の駆動状態を示す断面概略図である。3A to 3C are schematic cross-sectional views illustrating the driving state of the scanning device according to the first embodiment of the present invention. 図4(a),(b)は、本発明の実施例1における走査装置のYドライブコイルと電磁石への通電状態を示すグラフである。4A and 4B are graphs showing the energization state of the Y drive coil and the electromagnet of the scanning device according to the first embodiment of the present invention. 図5(a)〜(c)は、本発明の実施例2における走査装置の駆動状態を示す断面概略図である。FIGS. 5A to 5C are schematic cross-sectional views illustrating a driving state of the scanning device according to the second embodiment of the present invention. 図6(a),(b)は、本発明の実施例2における走査装置のYドライブコイルと電磁石への通電状態を示すグラフである。FIGS. 6A and 6B are graphs showing the energization state of the Y drive coil and the electromagnet of the scanning device according to the second embodiment of the present invention. 図7(a)は、従来の走査装置の断面概略図であり、図7(b)は、従来の走査装置におけるチューニングフォークを示す図である。FIG. 7A is a schematic sectional view of a conventional scanning device, and FIG. 7B is a diagram showing a tuning fork in the conventional scanning device. 図8(a)〜(c)は、従来の走査装置の駆動状態を示す断面概略図である。8A to 8C are schematic cross-sectional views showing a driving state of a conventional scanning device. 図9は、従来の走査装置のYドライブコイルへの通電状態を示すグラフである。FIG. 9 is a graph showing the energization state of the Y drive coil of the conventional scanning device.

以下、図面を参照して、本発明の実施形態における走査装置について説明する。なお、複数の図にまたがって同じ部材を示す場合は同じ番号を付すこととする。   Hereinafter, a scanning device according to an embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings. In addition, the same number is attached | subjected, when showing the same member over several figures.

図1(a)は、本発明の実施形態における走査装置100を有する共焦点光学ユニット10を示す概略図である。以降においては、共焦点光学ユニット10の構成を説明するにあたり、便宜上、共焦点光学ユニット10の長手方向にZ軸を規定し、Z軸に直交しかつ互いに直交する2つの軸をX軸、Y軸とする。図1(a)に示すように、内視鏡先端側をZ軸の正の方向、紙面上方向をY軸の正の方向、紙面手前側方向をX軸の正の方向とする。なお、図1(a)では、走査装置100の構成要素のうち、内筒102,光ファイバ103,形状記憶合金104を示すに留める。   FIG. 1A is a schematic diagram showing a confocal optical unit 10 having a scanning device 100 according to an embodiment of the present invention. Hereinafter, in describing the configuration of the confocal optical unit 10, for convenience, the Z axis is defined in the longitudinal direction of the confocal optical unit 10, and two axes orthogonal to the Z axis and orthogonal to each other are defined as the X axis and the Y axis. Axis. As shown in FIG. 1 (a), the endoscope front side is defined as the positive direction of the Z axis, the upward direction on the paper is defined as the positive direction of the Y axis, and the front side of the paper is defined as the positive direction of the X axis. In FIG. 1A, only the inner cylinder 102, the optical fiber 103, and the shape memory alloy 104 among the components of the scanning device 100 are shown.

共焦点光学ユニット10は、走査型共焦点内視鏡の先端部に設けられている。図1(a)に示すように、共焦点光学ユニット10は、ユニットの各構成部品を収容する金属製の外筒101を有している。外筒101は、外筒101の内壁面形状に対応する外壁面形状を持つ内筒102を、同軸でかつZ軸方向にスライド自在に保持している。光ファイバ103の射出端は、外筒101、内筒102の各基端面に形成された開口を通じて内筒102の内部に支持されている。また、光ファイバ103の出射端は、共焦点用ピンホールとして機能する点光源とみなすことができる。   The confocal optical unit 10 is provided at the distal end portion of the scanning confocal endoscope. As shown to Fig.1 (a), the confocal optical unit 10 has the metal outer cylinder 101 which accommodates each component of a unit. The outer cylinder 101 holds an inner cylinder 102 having an outer wall surface shape corresponding to the inner wall surface shape of the outer cylinder 101 so as to be coaxial and slidable in the Z-axis direction. The exit end of the optical fiber 103 is supported inside the inner cylinder 102 through openings formed in the base end surfaces of the outer cylinder 101 and the inner cylinder 102. The output end of the optical fiber 103 can be regarded as a point light source that functions as a confocal pinhole.

共焦点光学ユニット10は、内筒102の基端面と外筒101の内壁面との間に、圧縮コイルばね105を有している。なお、圧縮コイルばね105の代わりに任意の弾性材料を用いることができる。圧縮コイルばね105は、内筒102の基端面と外筒101の内壁面とによって、自然長からZ軸方向に初期的に圧縮した状態で狭持されている。   The confocal optical unit 10 includes a compression coil spring 105 between the proximal end surface of the inner cylinder 102 and the inner wall surface of the outer cylinder 101. An arbitrary elastic material can be used instead of the compression coil spring 105. The compression coil spring 105 is sandwiched between the base end face of the inner cylinder 102 and the inner wall surface of the outer cylinder 101 in an initially compressed state from the natural length in the Z-axis direction.

共焦点光学ユニット10は、Z軸方向に伸縮する形状記憶材料からなるガイド部材としての形状記憶合金104を有している。形状記憶合金104は、一端が内筒102の基端面に、他端が外筒101の内壁面に、それぞれ固定されている。形状記憶合金104は、常温下で外力が加わると変形して、通電により一定温度以上に加熱されると形状記憶効果によって所定の形状に復元する性質を有する。   The confocal optical unit 10 has a shape memory alloy 104 as a guide member made of a shape memory material that expands and contracts in the Z-axis direction. The shape memory alloy 104 has one end fixed to the base end surface of the inner cylinder 102 and the other end fixed to the inner wall surface of the outer cylinder 101. The shape memory alloy 104 has a property of deforming when an external force is applied at room temperature and restoring a predetermined shape by a shape memory effect when heated to a certain temperature or more by energization.

形状記憶合金104は、常温下では、圧縮コイルばね105の復元力が加わることによってZ軸方向に伸びている。形状記憶合金104は、形状記憶効果による復元力が圧縮コイルばね105の復元力より大きくなるように設計されている。   The shape memory alloy 104 extends in the Z-axis direction by applying a restoring force of the compression coil spring 105 at room temperature. The shape memory alloy 104 is designed such that the restoring force due to the shape memory effect is larger than the restoring force of the compression coil spring 105.

形状記憶合金104の形状は、形状記憶合金104への通電による形状記憶合金104自体の加熱によって制御される。具体的には、形状記憶合金104は、通電によって加熱されると、圧縮コイルばね105の復元力に抗してZ軸方向に収縮する。形状記憶合金104の一端と固定されている内筒102は、形状記憶合金104の収縮に伴い、内筒102に支持された光ファイバ103と共に外筒101の内部をZ軸方向に後退する。形状記憶合金104の収縮量は、形状記憶合金104への通電量によって精密に制御される。この通電量(すなわち、光ファイバ103のZ軸方向の移動量)は、例えば術者による内視鏡の操作部におけるZ軸移動量の調節操作に応じて変動する。   The shape of the shape memory alloy 104 is controlled by heating the shape memory alloy 104 itself by energizing the shape memory alloy 104. Specifically, when the shape memory alloy 104 is heated by energization, the shape memory alloy 104 contracts in the Z-axis direction against the restoring force of the compression coil spring 105. As the shape memory alloy 104 contracts, the inner cylinder 102 fixed to one end of the shape memory alloy 104 moves backward in the Z-axis direction along with the optical fiber 103 supported by the inner cylinder 102. The amount of contraction of the shape memory alloy 104 is precisely controlled by the amount of current supplied to the shape memory alloy 104. This energization amount (that is, the amount of movement of the optical fiber 103 in the Z-axis direction) varies according to, for example, an operator's operation for adjusting the Z-axis movement amount in the operation portion of the endoscope.

形状記憶合金104は、通電が停止して常温に戻ると、又は通電量の減少によって温度が低下すると、形状記憶効果による復元力がなくなる、又は弱くなる。そして、圧縮コイルばね105の復元力によってZ軸方向に伸びる。内筒102は、圧縮コイルばね105の復元力によって基端面が押されて、光ファイバ103と共に外筒101の内部をZ軸方向に前進する。   The shape memory alloy 104 loses or weakens its restoring force due to the shape memory effect when energization stops and returns to room temperature, or when the temperature decreases due to a decrease in the energization amount. And it extends in the Z-axis direction by the restoring force of the compression coil spring 105. The proximal end surface of the inner cylinder 102 is pushed by the restoring force of the compression coil spring 105, and moves forward in the Z-axis direction together with the optical fiber 103 in the outer cylinder 101.

光ファイバ103の射出端から射出するレーザ光は、走査装置100のレンズユニットを介して被写体の表面又は表層で焦点を結ぶ。この焦点位置は、点光源として機能する光ファイバ103の射出端の進退に応じてZ軸方向に変位する。すなわち、共焦点光学ユニット10は、光ファイバ103の射出端の二軸方向(X軸方向及びY軸方向)の移動と、圧縮コイルばね105及び形状記憶合金104による射出端の一軸方向(Z軸方向)の移動とを行うことによって、被写体を三次元走査する。   Laser light emitted from the exit end of the optical fiber 103 is focused on the surface or surface layer of the subject via the lens unit of the scanning device 100. This focal position is displaced in the Z-axis direction according to the advance and retreat of the exit end of the optical fiber 103 that functions as a point light source. That is, the confocal optical unit 10 moves in the biaxial direction (X-axis direction and Y-axis direction) of the exit end of the optical fiber 103, and the uniaxial direction (Z-axis) of the exit end by the compression coil spring 105 and the shape memory alloy 104. The object is three-dimensionally scanned.

光ファイバ103の射出端に入射した光は、光ファイバ103の内部を伝搬する。光ファイバ103の内部を伝搬した光は、内視鏡が接続されるビデオプロセッサ(図示せず)に送られ、光検出器によって検出される。ビデオプロセッサは、例えば、走査型共焦点内視鏡と接続される接続コネクタに組み込まれたフォトカプラにより光ファイバ103からの光を光源の光と分離する。この検出信号は、画像生成回路に入力され、画像生成回路は、順次入力される検出信号の検出タイミングに応じて、各検出信号によって表現される点像への画素アドレスの割当てを行う。画像生成回路は、割り当てた画素アドレスに従って、各点像の空間的配列によって構成される画像の信号をフレームメモリにフレーム単位でバッファリングする。バッファリングされた信号は、所定のタイミングでフレームメモリから掃き出されて、NTSCやPAL等の所定の規格に準拠した映像信号に変換される。変換された映像信号がモニタに順次入力されることにより、モニタに、高倍率かつ高解像度の被写体の三次元共焦点画像が表示される。   Light incident on the exit end of the optical fiber 103 propagates through the optical fiber 103. The light propagating through the optical fiber 103 is sent to a video processor (not shown) to which an endoscope is connected, and is detected by a photodetector. The video processor, for example, separates light from the optical fiber 103 from light from the light source by a photocoupler incorporated in a connection connector connected to the scanning confocal endoscope. This detection signal is input to the image generation circuit, and the image generation circuit assigns a pixel address to the point image represented by each detection signal according to the detection timing of the detection signals sequentially input. The image generation circuit buffers an image signal composed of a spatial arrangement of each point image in the frame memory in units of frames according to the assigned pixel address. The buffered signal is swept from the frame memory at a predetermined timing, and converted into a video signal conforming to a predetermined standard such as NTSC or PAL. By sequentially inputting the converted video signals to the monitor, a three-dimensional confocal image of the subject with high magnification and high resolution is displayed on the monitor.

図1(b)は、走査装置100の内部構成を示す斜視図である。走査装置100は、2つの歯部を有するフォーク部材であるチューニングフォーク111、チューニングフォーク111の歯部を振動させるXスキャン用のXドライブコイル112とYスキャン用のYドライブコイル113、チューニングフォーク111を貫通させて把持するウレタンなどの弾性素材からなるマウント114を有する。チューニングフォーク111の一方の歯部には、長手方向に沿って、光源からの照明光を導光する光ファイバ103が設けられている。光ファイバ103は、歯部の先端まで延在している。光ファイバ103からの出射光は、チューニングフォーク111の先端側に設けられたレンズユニット115に進行する。   FIG. 1B is a perspective view showing the internal configuration of the scanning device 100. The scanning device 100 includes a tuning fork 111 that is a fork member having two tooth portions, an X drive coil 112 for X scan that vibrates the tooth portions of the tuning fork 111, a Y drive coil 113 for Y scan, and a tuning fork 111. It has a mount 114 made of an elastic material such as urethane that is penetrated and gripped. One tooth portion of the tuning fork 111 is provided with an optical fiber 103 that guides illumination light from the light source along the longitudinal direction. The optical fiber 103 extends to the tip of the tooth portion. Light emitted from the optical fiber 103 travels to the lens unit 115 provided on the tip side of the tuning fork 111.

チューニングフォーク111は電磁鋼板などの磁気透過性を有する素材からなる。また、チューニングフォーク111の歯部には永久磁石からなるバイアス磁石116が設けられており、Xドライブコイル112とバイアス磁石116のそれぞれによって生成される磁場の相互作用によって歯部の駆動力が生まれる。チューニングフォーク111の歯部上におけるバイアス磁石116の位置は任意に調節可能であり、バイアス磁石116の位置を変更して所望の周波数にて歯部を振動させることができる。   The tuning fork 111 is made of a material having magnetic permeability such as an electromagnetic steel plate. In addition, a bias magnet 116 made of a permanent magnet is provided on a tooth portion of the tuning fork 111, and a driving force of the tooth portion is generated by the interaction of magnetic fields generated by the X drive coil 112 and the bias magnet 116, respectively. The position of the bias magnet 116 on the tooth portion of the tuning fork 111 can be arbitrarily adjusted, and the tooth portion can be vibrated at a desired frequency by changing the position of the bias magnet 116.

また、走査装置100は、チューニングフォーク111の基端に対向する位置に設けられた電磁石117を含む。電磁石117は、ビデオプロセッサ内に設けられた制御手段としてのコントローラなどによる通電制御に基づいて、N極又はS極に磁化されたり、磁極を有さない状態に遷移したりする。したがって、従来では、形状記憶合金への通電を行って形状記憶合金を変形する際に、形状記憶合金の発熱が原因で永久磁石の熱減磁が発生して走査装置の走査動作に影響を及ぼす可能性があったが、本発明では、形状記憶合金104への通電に伴う形状記憶合金104の発熱を考慮しつつ電磁石の通電を制御することで、熱減磁を懸念することなく走査装置の走査動作を行うこともできる。電磁石117の具体的な通電制御については後述する。   Further, the scanning device 100 includes an electromagnet 117 provided at a position facing the base end of the tuning fork 111. The electromagnet 117 is magnetized to the N pole or the S pole or transitions to a state having no magnetic pole based on energization control by a controller or the like provided as a control means provided in the video processor. Therefore, conventionally, when the shape memory alloy is deformed by energizing the shape memory alloy, thermal demagnetization of the permanent magnet occurs due to the heat generation of the shape memory alloy, which affects the scanning operation of the scanning device. Although there is a possibility, in the present invention, by controlling the energization of the electromagnet while considering the heat generation of the shape memory alloy 104 due to the energization of the shape memory alloy 104, the scanning device can be used without worrying about thermal demagnetization. A scanning operation can also be performed. Specific energization control of the electromagnet 117 will be described later.

以下に、本発明の実施形態における実施例を2つ挙げて説明する。   Hereinafter, two examples in the embodiment of the present invention will be described.

図2に実施例1における、走査を行っていない休止状態にある走査装置100の側方断面図を示す。図2に示すように、休止状態では、電磁石117への通電が停止されているため、電磁石117には磁極が発生しない。また、バイアス磁石116が、S極側をチューニングフォーク111の歯部と接するように設けられている。このため、バイアス磁石116のチューニングフォーク111に対する設置面がN極に磁化されている。したがって、チューニングフォーク111の基端はS極に磁化されている。しかし、電磁石117に磁極が生じていないため、チューニングフォーク111の基端は、電磁石117に対して中立位置にて静止した状態となる。このため、本発明においては、走査装置100の休止状態において、チューニングフォーク111の静止位置が中立位置からずれることはないため、マウント114の永久歪みを防止することができる。   FIG. 2 is a side sectional view of the scanning device 100 in the resting state in which scanning is not performed in the first embodiment. As shown in FIG. 2, in the resting state, since the energization to the electromagnet 117 is stopped, no magnetic pole is generated in the electromagnet 117. A bias magnet 116 is provided so that the S pole side is in contact with the tooth portion of the tuning fork 111. For this reason, the installation surface of the bias magnet 116 with respect to the tuning fork 111 is magnetized to the N pole. Therefore, the base end of the tuning fork 111 is magnetized to the south pole. However, since no magnetic pole is generated in the electromagnet 117, the proximal end of the tuning fork 111 is stationary at a neutral position with respect to the electromagnet 117. For this reason, in the present invention, since the stationary position of the tuning fork 111 does not deviate from the neutral position when the scanning device 100 is in the resting state, permanent deformation of the mount 114 can be prevented.

図3(a)〜(c)に、実施例1において時間0,t,t,t,tにおける走査装置100の駆動時の状態をそれぞれ示す。また、図4(a),(b)に、走査装置100を駆動する際のYドライブコイル113と電磁石117への電流の入力状態の時間変化をそれぞれ示す。便宜上、図3(a),(c)及び図4(b)からわかるように、電磁石117にプラス電流を流したときに、電磁石117には、Y軸負方向側にN極がY軸正方向側にS極が発生するものとする。以下、図3(a)〜(c)と図4(a),(b)を参照しながら説明する。 FIGS. 3A to 3C show states when the scanning device 100 is driven at times 0, t 1 , t 2 , t 3 , and t 4 in the first embodiment. FIGS. 4A and 4B show temporal changes in current input states to the Y drive coil 113 and the electromagnet 117 when the scanning device 100 is driven. For convenience, as can be seen from FIGS. 3 (a), 3 (c) and 4 (b), when a positive current is passed through the electromagnet 117, the electromagnet 117 has an N pole on the Y axis negative direction side and a positive Y axis. Assume that the south pole is generated on the direction side. Hereinafter, a description will be given with reference to FIGS. 3A to 3C and FIGS. 4A and 4B.

時間0においては、図4(a),(b)に示すように、Yドライブコイル113及び電磁石117に流れる電流はそれぞれ0である。また、図3(b)に示すように、チューニングフォーク111の基端は電磁石117に対して中立位置にある。時間0からtにかけては、Yドライブコイル113と電磁石117に流れるプラス電流が大きくなり、チューニングフォーク111の基端はより強くN極に磁化されていくとともに、電磁石117に生じる磁極も強くなっていく。時間tにおいて、図3(a)に示すように、チューニングフォーク111の基端は電磁石117に生じるS極側に引き寄せられ、チューニングフォーク111の先端はY軸負方向に傾いた状態となる。 At time 0, as shown in FIGS. 4A and 4B, the currents flowing through the Y drive coil 113 and the electromagnet 117 are 0, respectively. 3B, the base end of the tuning fork 111 is in a neutral position with respect to the electromagnet 117. From time 0 toward t 1, positive current increases flowing through the Y drive coils 113 and the electromagnet 117, with the proximal end of the tuning fork 111 will be magnetized more strongly N-pole, becomes stronger pole occurring electromagnet 117 Go. At time t 1, as shown in FIG. 3 (a), the proximal end of the tuning fork 111 are attracted to the S pole side caused by the electromagnet 117, the tip of the tuning fork 111 is in a state inclined in the Y axis negative direction.

時間tからtにかけては、Yドライブコイル113と電磁石117に流れるプラス電流が徐々に小さくなり、チューニングフォーク111の基端と電磁石117に発生する磁力も徐々に弱くなる。そして、時間tにおいて、Yドライブコイル113と電磁石117に流れる電流が共に0となる。時間tにおいては、時間0と同様、図3(b)に示すように、Yドライブコイル113によるチューニングフォーク111の磁化は行われず、チューニングフォーク111の基端は電磁石117に対して中立位置に移動する。 From time t 1 to time t 2 , the positive current flowing through the Y drive coil 113 and the electromagnet 117 gradually decreases, and the magnetic force generated at the base end of the tuning fork 111 and the electromagnet 117 gradually decreases. At time t 2 , both currents flowing in the Y drive coil 113 and the electromagnet 117 become zero. At time t 2 , as in time 0, as shown in FIG. 3B, the tuning fork 111 is not magnetized by the Y drive coil 113, and the proximal end of the tuning fork 111 is in a neutral position with respect to the electromagnet 117. Moving.

時間tからtにかけては、Yドライブコイル113には徐々に大きなマイナス電流が流れ、電磁石117には徐々に大きなプラス電流が流れる。したがって、チューニングフォーク111の基端がより強くS極に磁化されていくとともに、電磁石117に生じる磁極が強くなっていく。時間tにおいて、図3(c)に示すように、チューニングフォーク111の基端は電磁石117のN極側に引き寄せられ、チューニングフォーク111の先端はY軸正方向に傾いた状態となる。 From time t 2 to t 3 , a large negative current gradually flows in the Y drive coil 113, and a large positive current gradually flows in the electromagnet 117. Therefore, the base end of the tuning fork 111 is more strongly magnetized to the south pole, and the magnetic pole generated in the electromagnet 117 becomes stronger. At time t 3 , as shown in FIG. 3C, the base end of the tuning fork 111 is drawn toward the N pole side of the electromagnet 117, and the tip of the tuning fork 111 is tilted in the Y-axis positive direction.

時間tからtにかけては、Yドライブコイル113に流れるマイナス電流が小さくなり、電磁石117に流れるプラス電流も小さくなる。そして、時間tにおいては、Yドライブコイル113と電磁石117に流れる電流は共に0となる。時間tにおいては、時間0,tと同様、図3(b)に示すように、Yドライブコイル113によるチューニングフォーク111の磁化は行われず、チューニングフォーク111の基端は電磁石117に対して中立位置に移動する。そして、時間0からtまでの状態を周期的に繰り返すことにより、チューニングフォーク111はY軸方向に周期的に振動する。 From time t 3 to t 4 , the negative current flowing through the Y drive coil 113 decreases, and the positive current flowing through the electromagnet 117 also decreases. Then, at time t 4, current flowing in the Y drive coils 113 and the electromagnet 117 are both 0. At time t 4 , similarly to times 0 and t 2 , as shown in FIG. 3B, the tuning fork 111 is not magnetized by the Y drive coil 113, and the base end of the tuning fork 111 is in contact with the electromagnet 117. Move to neutral position. Then, by repeating the state from time zero to t 4 periodically tuning fork 111 is periodically vibrated in the Y-axis direction.

実施例1では、時間0,t,tにおいて、電磁石117には磁極が発生していない。したがって、チューニングフォーク111の基端は、バイアス磁石116によりN極又はS極のいずれに磁化されていても、従来のように中立位置から正負いずれかのY軸方向に引き寄せられることはなく、中立位置に移動する。このようにチューニングフォーク111の基端が中立位置からずれないため、光ファイバ103により取得した画像においてもぶれや歪みなどが発生しない。 In the first embodiment, no magnetic pole is generated in the electromagnet 117 at times 0, t 2 and t 4 . Therefore, regardless of whether the base end of the tuning fork 111 is magnetized to the N pole or the S pole by the bias magnet 116, the tuning fork 111 is not attracted in the positive or negative Y-axis direction from the neutral position as in the prior art. Move to position. As described above, since the base end of the tuning fork 111 does not deviate from the neutral position, no blur or distortion occurs in the image acquired by the optical fiber 103.

次に本発明の実施例2について説明する。実施例2は、チューニングフォーク111と電磁石117への通電状態が異なる点以外は実施例1と同じであるため、走査装置100の各構成部材についての説明は省略する。また、実施例2において、走査を行っていない休止状態にある走査装置100は実施例1における図2と同じであるため、説明は省略する。   Next, a second embodiment of the present invention will be described. Since the second embodiment is the same as the first embodiment except that the energization states of the tuning fork 111 and the electromagnet 117 are different, the description of each component of the scanning device 100 is omitted. Further, in the second embodiment, the scanning device 100 in a resting state in which scanning is not performed is the same as that in FIG.

図5(a)〜(c)に、実施例2において時間0,t,t,t,tにおける走査装置100の駆動時の状態をそれぞれ示す。また、図6(a),(b)に、走査装置100を駆動する際のYドライブコイル113と電磁石117への電流の入力状態の時間変化をそれぞれ示す。便宜上、図5(a)に示すように、電磁石117にプラス電流を流したときに、電磁石117には、Y軸負方向側にN極がY軸正方向側にS極が発生するものとする。以下、図5(a)〜(c)と図6(a),(b)を参照しながら説明する。 FIGS. 5A to 5C show the driving state of the scanning device 100 at times 0, t 1 , t 2 , t 3 , and t 4 in the second embodiment. FIGS. 6A and 6B show temporal changes in the input state of current to the Y drive coil 113 and the electromagnet 117 when the scanning device 100 is driven. For convenience, as shown in FIG. 5A, when a positive current is passed through the electromagnet 117, the electromagnet 117 has an N pole on the Y axis negative direction side and an S pole on the Y axis positive direction side. To do. Hereinafter, a description will be given with reference to FIGS. 5A to 5C and FIGS. 6A and 6B.

時間0においては、図6(a),(b)に示すように、Yドライブコイル113及び電磁石117に流れる電流はそれぞれ0である。また、図5(b)に示すように、チューニングフォーク111の基端は電磁石117に対して中立位置にある。時間0からtにかけては、Yドライブコイル113と電磁石117に流れるプラス電流が大きくなり、チューニングフォーク111の基端はより強くN極に磁化されていくとともに、電磁石117に生じる磁極も強くなっていく。時間tにおいて、図5(a)に示すように、チューニングフォーク111の基端は電磁石117に生じるS極側に引き寄せられ、チューニングフォーク111の先端はY軸負方向に傾いた状態となる。 At time 0, as shown in FIGS. 6A and 6B, the currents flowing through the Y drive coil 113 and the electromagnet 117 are 0, respectively. 5B, the base end of the tuning fork 111 is in a neutral position with respect to the electromagnet 117. From time 0 toward t 1, positive current increases flowing through the Y drive coils 113 and the electromagnet 117, with the proximal end of the tuning fork 111 will be magnetized more strongly N-pole, becomes stronger pole occurring electromagnet 117 Go. At time t 1, as shown in FIG. 5 (a), the proximal end of the tuning fork 111 are attracted to the S pole side caused by the electromagnet 117, the tip of the tuning fork 111 is in a state inclined in the Y axis negative direction.

時間tからtにかけては、Yドライブコイル113と電磁石117に流れるプラス電流が徐々に小さくなり、チューニングフォーク111の基端と電磁石117に発生する磁力も徐々に弱くなる。そして、時間tにおいて、Yドライブコイル113と電磁石117に流れる電流が共に0となる。時間tにおいては、時間0と同様、図5(b)に示すように、Yドライブコイル113によるチューニングフォーク111の磁化は行われず、チューニングフォーク111の基端は電磁石117に対して中立位置に移動する。 From time t 1 to time t 2 , the positive current flowing through the Y drive coil 113 and the electromagnet 117 gradually decreases, and the magnetic force generated at the base end of the tuning fork 111 and the electromagnet 117 gradually decreases. At time t 2 , both currents flowing in the Y drive coil 113 and the electromagnet 117 become zero. At time t 2 , as in time 0, as shown in FIG. 5B, the tuning fork 111 is not magnetized by the Y drive coil 113, and the proximal end of the tuning fork 111 is in a neutral position with respect to the electromagnet 117. Moving.

時間tからtにかけては、図6(a)に示すようにYドライブコイル113には徐々に大きなプラス電流が流れ、図6(b)に示すように電磁石117には徐々に大きなマイナス電流が流れる。したがって、チューニングフォーク111の基端がより強くN極に磁化されていくとともに、電磁石117に生じる磁極が強くなっていく。なお、電磁石117にはマイナス電流が流れるため、電磁石117には、図5(c)に示すように、Y軸負方向側にS極がY軸正方向側にN極が発生する。時間tにおいて、図5(c)に示すように、チューニングフォーク111の基端は電磁石117のS極側に引き寄せられ、チューニングフォーク111の先端はY軸正方向に傾いた状態となる。 From the time t 2 over the t 3, progressively larger positive current flows in the Y drive coils 113, as shown in FIG. 6 (a), is gradually larger negative current to the electromagnet 117 as shown in FIG. 6 (b) Flows. Therefore, the base end of the tuning fork 111 is more strongly magnetized to the north pole, and the magnetic pole generated in the electromagnet 117 is stronger. Since a negative current flows through the electromagnet 117, the electromagnet 117 generates an S pole on the Y axis negative direction side and an N pole on the Y axis positive direction side, as shown in FIG. At time t 3 , as shown in FIG. 5C, the base end of the tuning fork 111 is drawn toward the S pole side of the electromagnet 117, and the tip of the tuning fork 111 is inclined in the positive direction of the Y axis.

時間tからtにかけては、Yドライブコイル113に流れるプラス電流が小さくなり、電磁石117に流れるマイナス電流も小さくなる。そして、時間tにおいては、Yドライブコイル113と電磁石117に流れる電流は共に0となる。時間tにおいては、時間0,tと同様、図6(b)に示すように、Yドライブコイル113によるチューニングフォーク111の磁化は行われず、チューニングフォーク111の基端は電磁石117に対して中立位置に移動する。そして、時間0からtまでの状態を周期的に繰り返すことにより、チューニングフォーク111はY軸方向に周期的に振動する。 From time t 3 toward t 4, plus the current flowing through the Y drive coils 113 is reduced, also decreases the negative current flowing in the electromagnet 117. Then, at time t 4, current flowing in the Y drive coils 113 and the electromagnet 117 are both 0. At time t 4 , similarly to times 0 and t 2 , as shown in FIG. 6B, the tuning fork 111 is not magnetized by the Y drive coil 113, and the base end of the tuning fork 111 is not connected to the electromagnet 117. Move to neutral position. Then, by repeating the state from time zero to t 4 periodically tuning fork 111 is periodically vibrated in the Y-axis direction.

実施例1と同様、実施例2においても、時間0,t,tにおいて、電磁石117には磁極が発生していない。したがって、チューニングフォーク111の基端は、バイアス磁石116によりS極に磁化されていても、従来のように中立位置から正負いずれかのY軸方向に引き寄せられることはなく、中立位置に移動する。このようにチューニングフォーク111の基端が中立位置からずれないため、光ファイバ103により取得した画像においてもぶれや歪みなどが発生しない。 As in the first embodiment, in the second embodiment, no magnetic pole is generated in the electromagnet 117 at times 0, t 2 , and t 4 . Therefore, even if the base end of the tuning fork 111 is magnetized to the south pole by the bias magnet 116, it is not attracted in the positive or negative Y-axis direction from the neutral position as in the prior art, and moves to the neutral position. As described above, since the base end of the tuning fork 111 does not deviate from the neutral position, no blur or distortion occurs in the image acquired by the optical fiber 103.

実施例1及び2に示すように、本発明においては、チューニングフォークと電磁石に印加する電流の入力波形を互いに入れ替えても本発明の効果を達成することができる。すなわち、実施例1では、Yドライブコイル113には従来と変わらない通電を行ってチューニングフォーク111の基端の磁極をN極とS極とで交互に切り替えつつ、電磁石117は磁極を切り替えずに磁力のみを制御する通電を行ってチューニングフォーク111を周期的に振動させることでY軸方向への振動を行う。反対に、実施例2では、電磁石117の磁極をN極とS極とで交互に切り替えつつ、Yドライブコイル113にはチューニングフォーク111の基端の磁極を切り替えずに磁力のみを制御する通電を行ってチューニングフォーク111を周期的に振動させることでY軸方向への振動を行う。そして、いずれの実施例においても、走査装置100の休止状態においてチューニングフォーク111の基端が中立位置から正負いずれかのY軸方向に引き寄せられ続ける現象を回避して永久歪みを防止することができる。さらに、走査装置100の駆動制御時は、チューニングフォーク111が振動時に中立位置に移動したときにも(図3(b)及び図5(b))、チューニングフォーク111の基端が中立位置から正負いずれかのY軸方向にずれることがないため、ぶれや歪みなどのない撮像画像を取得することができる。   As shown in the first and second embodiments, in the present invention, the effects of the present invention can be achieved even if the input waveforms of the current applied to the tuning fork and the electromagnet are interchanged. That is, in the first embodiment, the Y drive coil 113 is energized as before, and the magnetic pole at the base end of the tuning fork 111 is alternately switched between the N pole and the S pole, while the electromagnet 117 does not switch the magnetic pole. By energizing to control only the magnetic force, the tuning fork 111 is periodically vibrated to vibrate in the Y-axis direction. In contrast, in the second embodiment, the Y drive coil 113 is energized to control only the magnetic force without switching the base magnetic pole of the tuning fork 111 while alternately switching the magnetic pole of the electromagnet 117 between the N pole and the S pole. Then, the tuning fork 111 is vibrated periodically to vibrate in the Y-axis direction. In any of the embodiments, the phenomenon in which the base end of the tuning fork 111 is continuously attracted in the positive or negative Y-axis direction from the neutral position when the scanning device 100 is in a resting state can be avoided to prevent permanent distortion. . Further, during the drive control of the scanning device 100, even when the tuning fork 111 moves to the neutral position during vibration (FIGS. 3B and 5B), the base end of the tuning fork 111 is positive or negative from the neutral position. Since there is no shift in any of the Y-axis directions, a captured image without blurring or distortion can be acquired.

以上が本発明の実施形態についての説明であるが、本発明は上記の構成に限定されるものではなく、本発明の技術的思想の範囲において種々の変形が可能である。例えば、上記の説明では、チューニングフォークの基端がバイアス磁石によりS極に磁化されているが、バイアス磁石の極性を反転させてチューニングフォークの基端をN極に磁化させた場合でも、上記に説明したようにYドライブコイルと電磁石の通電を制御することで本発明の効果を達成することができる。   The above is the description of the embodiment of the present invention, but the present invention is not limited to the above-described configuration, and various modifications can be made within the scope of the technical idea of the present invention. For example, in the above description, the base end of the tuning fork is magnetized to the south pole by the bias magnet. However, even when the polarity of the bias magnet is reversed and the base end of the tuning fork is magnetized to the north pole, As described, the effect of the present invention can be achieved by controlling the energization of the Y drive coil and the electromagnet.

100 走査装置
104 形状記憶合金
111 チューニングフォーク
113 Yドライブコイル
114 マウント
116 バイアス磁石
117 電磁石
100 Scanning Device 104 Shape Memory Alloy 111 Tuning Fork 113 Y Drive Coil 114 Mount 116 Bias Magnet 117 Electromagnet

Claims (2)

共焦点用ピンホールとして機能する点光源を有するフォーク部材と、該フォーク部材にバイアス磁界を印加する磁石と、該フォーク部材を支持するマウントと、該フォーク部材の基端を磁化するコイルを有する走査型共焦点内視鏡の走査装置において、
前記フォーク部材の基端に対向する電磁石が設けられており、
前記コイル及び前記電磁石への通電を制御して前記フォーク部材を振動させる制御手段を有する、
ことを特徴とする走査装置。
Scanning having a fork member having a point light source that functions as a confocal pinhole, a magnet that applies a bias magnetic field to the fork member, a mount that supports the fork member, and a coil that magnetizes the proximal end of the fork member In a confocal endoscope scanning device,
An electromagnet is provided opposite the proximal end of the fork member;
Control means for controlling energization to the coil and the electromagnet to vibrate the fork member;
A scanning device characterized by that.
前記制御手段は、前記コイル及び前記電磁石への通電を制御して、所定のタイミングで該コイル及び該電磁石への通電をオフにしつつ、前記フォーク部材の基端と該電磁石のうち、一方を磁極が交互に反転するように磁化し、他方を磁極が反転しないように磁化することを特徴とする請求項1に記載の走査装置。   The control means controls energization to the coil and the electromagnet to turn off the energization to the coil and the electromagnet at a predetermined timing, and sets one of the base end of the fork member and the electromagnet as a magnetic pole. The scanning device according to claim 1, wherein the magnet is magnetized so as to be reversed alternately, and the other is magnetized so that the magnetic pole is not reversed.
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