JP2023059142A - 内視鏡用プロセッサ、及び内視鏡システム - Google Patents

Abstract

【課題】内視鏡用プロセッサに接続された内視鏡に発生した電流の異常を知ることができる内視鏡用プロセッサを提供する。
【解決手段】実施形態の内視鏡用プロセッサは、内視鏡と接続され、電源供給部と、測定部と、異常検知部と、制御部と、記憶部とを備える。電源供給部は、内視鏡に電源を供給するよう構成される。測定部は、電源供給部から内視鏡に流れる電源電流の電流値を測定するよう構成される。異常検知部は、測定した電流値に基づいて電源電流の異常を検知するよう構成される。制御部は、測定された電流値に関する電流情報を生成するよう構成される。記憶部は、電流情報を記憶するよう構成される。制御部は、電源電流の異常が検知されることにより、電流情報を異常電流情報として記憶部に記憶させ、電流情報の出力の指示を受けることにより、電流情報を記憶部から読み出すよう構成されている、
【選択図】 図２

Description

本発明は、内視鏡に電源を供給する内視鏡用プロセッサ及び内視鏡システムに関する。

内視鏡用プロセッサは、撮像素子や発光素子等の内視鏡の各部に必要な電源を供給する電源供給部を備えている。内視鏡用プロセッサには、許容量を超える電流から内視鏡を保護するため、商用電源と接続される電源供給部の部分にヒューズが設けられている場合がある（特許文献１）。一般的なヒューズは、電源が供給される経路の一部をなす導体を備えており、許容量を超える電流が流れると、導体が切れて電源の供給経路が途切れ、内視鏡への電源の供給が遮断される。

特開２００６－３４０９２１号公報

内視鏡の経年劣化等に起因して、内視鏡の起動時に内視鏡内に大きな突入電流が発生したり、内視鏡の各部が駆動しているときに変化量の大きな電流が発生したり異常な電流が発生する場合がある。しかし、上記内視鏡用プロセッサでは、電源の供給が一旦遮断されると、内視鏡用プロセッサに接続されて駆動する内視鏡に発生する異常な電流は検知されなくなる。このため、経年劣化した内視鏡において異常な電流がどの程度の大きさや頻度で発生していたかをユーザが知りたくても、上記内視鏡プロセッサでは知ることができない。

そこで、本発明は、内視鏡用プロセッサに接続された内視鏡に発生した電流の異常を知ることができる内視鏡用プロセッサ及び内視鏡システムを提供することを目的とする。

本発明の一態様は、内視鏡と接続される内視鏡用プロセッサである。
前記内視鏡用プロセッサは、
前記内視鏡に電源を供給するよう構成された電源供給部と、
前記電源供給部から前記内視鏡に流れる電源電流の電流値を測定するよう構成された測定部と、
測定した前記電流値に基づいて前記電源電流の異常を検知するよう構成された異常検知部と、
測定された前記電流値に関する電流情報を生成するよう構成された制御部と、
前記電流情報を記憶するよう構成された記憶部と、を備え、
前記制御部は、前記電源電流の異常が検知されることにより、前記電流情報を異常電流情報として前記記憶部に記憶させ、前記電流情報の出力の指示を受けることにより、前記電流情報を前記記憶部から読み出すよう構成されている、ことを特徴とする。

前記電流値の測定は、前記内視鏡用プロセッサと接続された前記内視鏡の起動時に、あるいは、前記内視鏡用プロセッサと接続された前記内視鏡の起動後に一定の時間間隔で行われ、
前記制御部は、前記電流値が測定されるごとに、前記電流情報を生成し、前記記憶部に記憶させるよう構成されている、ことが好ましい。

前記記憶部は、前記電流情報の記憶を開始してから第１期間の間、前記電流情報を記憶するよう構成された第１記憶領域を有している、ことが好ましい。

前記記憶部は、前記異常電流情報を記憶するよう構成された第２記憶領域をさらに有し、
前記制御部は、前記電源電流の異常が検知される、あるいは、前記第１期間が経過することにより、前記第１記憶領域に記憶された前記電流情報のうち前記異常電流情報を前記第２記憶領域に記憶させるよう構成されている、ことが好ましい。

前記内視鏡用プロセッサは、表示装置とさらに接続され、
前記制御部は、前記電流情報の記憶を開始してから前記第１期間よりも長い第２期間が経過することにより、そのことを示す表示用画像を生成し、前記表示装置に出力するよう構成されている、ことが好ましい。

前記記憶部は、前記異常電流情報を記憶するよう構成された第２記憶領域をさらに有し、
前記内視鏡用プロセッサは、表示装置とさらに接続され、
前記制御部は、前記第２記憶領域に記憶される前記異常電流情報の情報量が前記第２記憶領域の記憶容量の上限に達すること、あるいは、前記記憶容量の残容量が所定量以下となることにより、そのことを示す表示用画面を生成し、前記表示装置に出力するよう構成されている、ことが好ましい。

前記第２記憶領域は、前記情報量が前記記憶容量の上限に達すること、あるいは、前記記憶容量の残容量が所定量以下となることにより、新たな異常電流情報を記憶しないよう構成されている、ことが好ましい。

前記異常検知部は、前記情報量が前記記憶容量の上限に達すること、あるいは、前記記憶容量の残容量が所定量以下となることにより、前記電源電流の異常の検知をしないよう構成されている、ことが好ましい。

前記内視鏡用プロセッサは、外部記憶装置とさらに接続され、
前記制御部は、前記第２記憶領域に記憶された前記異常電流情報の少なくとも一部が前記外部記憶装置に記憶されることにより、前記第２記憶領域に記憶された前記異常電流情報のうち前記電流値の測定時点が最も古い情報を含む異常電流情報を削除して新たな異常電流情報を前記第２記憶領域に記憶させるよう構成されている、ことが好ましい。

前記異常検知部は、前記第２記憶領域に記憶された前記異常電流情報の少なくとも一部が前記外部記憶装置に記憶されることにより、前記電源電流の異常の検知を再開するよう構成されている、ことが好ましい。

前記電源電流の異常は、前記内視鏡用プロセッサと接続された前記内視鏡を起動したときに所定の電流値を超える突入電流が発生する状態、あるいは、前記内視鏡用プロセッサと接続された前記内視鏡の起動後の前記電流値の変化量が所定の変化量を超える状態である、ことが好ましい。

前記測定部は、測定した前記電流値が許容電流値を超えることにより前記電源電流を遮断するよう構成されている、ことが好ましい。

前記制御部は、前記電流情報に付随する付随情報として、前記内視鏡用プロセッサと接続された前記内視鏡の起動時刻あるいは起動後の経過時間を示す時間情報と、前記内視鏡の機種情報と、をさらに前記記憶部に記憶させるよう構成されている、ことが好ましい。

本発明の別の一態様は、内視鏡システムである。前記内視鏡システムは、前記内視鏡用プロセッサと、前記内視鏡用プロセッサと接続された内視鏡と、を備えることを特徴とする。

上述の内視鏡用プロセッサ及び内視鏡システムによれば、内視鏡用プロセッサに接続された内視鏡に発生した電流の異常を知ることができる。

一実施形態の内視鏡システムの構成の一例を示すブロック図である。 内視鏡システムの異常検知に関する構成の第１実施形態及び第２実施形態を示すブロック図である。 内視鏡システムの第１実施形態のフローを示す図である。

（電子内視鏡システム）
図１は、一実施形態の電子内視鏡システム１の構成の一例を示すブロック図である。図１に示されるように、電子内視鏡システム１は、電子スコープ１００、電子内視鏡用プロセッサ２００、モニタ（表示装置）３００、ストレージ（外部記憶装置）４００を備えている。

電子スコープ１００は、人の体腔内に挿入される挿入管１０１と、プロセッサ２００と接続する部分である接続部１０２と、を有している。電子スコープ１００は、接続部１０２を介して、プロセッサ２００に着脱可能に接続される。

電子内視鏡用プロセッサ２００は、システムコントローラ２０２及びタイミングコントローラ２０６を備えている。システムコントローラ２０２は、メモリ２０４に記憶された各種プログラムを実行し、電子内視鏡システム１の全体を統括的に制御する。また、システムコントローラ２０２は、操作パネル２０８に接続されており、操作パネル２０８に入力されるユーザによる指示に応じて電子内視鏡システム１の各種設定を変更する。タイミングコントローラ２０６は、各部の動作のタイミングを調整するクロックパルスを電子内視鏡システム１内の各回路に出力する。

電子内視鏡用プロセッサ２００は、電子スコープ１００に照明光を供給する光源装置２１０を備えている。光源装置２１０は、図示されないが、例えば、所定の色の波長帯域の光を出射する複数の図示されないＬＥＤを備える。ＬＥＤから出射した光はダイクロイックミラー等の光学素子を用いて合成され、合成した光は照明光として、図示されない集光レンズにより集光された後、光ファイバー素線の束である電子スコープ１００のＬＣＢ（Light Carrying Bundle）１１の入射端に入射されるように光源装置２１０は構成される。

入射端よりＬＣＢ１１内に入射した照明光は、ＬＣＢ１１内を伝播して電子スコープ１００の挿入管１０１の先端部１０１Ａ内に配置されたＬＣＢ１１の射出端より射出され、配光レンズ１０４を介して被写体に照射される。被写体からの反射光は、対物レンズ１０６を介して固体撮像素子１０８の受光面上で光学像を結ぶ。

撮像素子１０８は、被写体である患者の生体組織を撮像して受光光量に応じた画像信号を出力するように構成されている。撮像素子１０８は、例えば、ＩＲ（Infra Red）カットフィルタ１０８ａ、ベイヤ配列カラーフィルタ１０８ｂの各種フィルタが受光面に配置された単板式カラーＣＣＤ（Charge-Coupled Device）イメージセンサであり、受光面上で結像した光学像に応じたＲ（Red）、Ｇ（Green）、Ｂ（Blue）の各原色信号を生成する。単板式カラーＣＣＤイメージセンサの代わりに、単板式カラーＣＭＯＳ（Complementary Metal Oxide Semiconductor）イメージセンサを用いることもできる。

また、電子スコープ１００の挿入管１０１の先端部１０１Ａには、ＬＥＤ１１８が配置されている。ＬＥＤ１１８は、接続部１０２内に設けられた光源駆動回路１１７によって生成される制御信号によって発光制御される。ＬＥＤ１１８は、紫色の波長帯域（例えば、波長が３９５～４３５ｎｍ）の光を射出する紫色ＬＥＤである。ＬＥＤ１１８から射出された紫色ＬＥＤ光は、射出口に設けられた配光レンズ１１９を介して被写体に照射される。先端部１０１ＡにＬＥＤ１１８を設けるのは、ＬＥＤ１１８が射出する光が、光の一部を吸収するＬＣＢ１１によって導光される構成としないためである。ＬＣＢ１１は、光の波長帯域によって透過率が異なる透過特性を有する。このため、ＬＥＤ１１８は、ライトガイドにおける光透過率が光源装置２１０の射出する光の波長帯域の透過率以下である波長帯域の光を射出する。

電子スコープ１００の接続部１０２内には、ドライバ信号処理回路１１２が備えられている。ドライバ信号処理回路１１２には、撮像素子１０８から被写体の画像信号が所定のフレーム周期（例えば１／３０秒）で入力される。ドライバ信号処理回路１１２は、撮像素子１０８から入力される画像信号に対して画像補正、及び、伝送プロトコルへ信号変換処理を施して電子内視鏡用プロセッサ２００の画像処理ユニット２１６に出力する。また、ドライバ信号処理回路１１２は、メモリ１１４にアクセスして電子スコープ１００の機種情報を読み出す。メモリ１１４に記録される電子スコープ１００の機種情報には、例えば撮像素子１０８の画素数や感度、動作可能なフレームレート、型番のほか、撮像素子１０８やＬＥＤ１１８等の各部を駆動する際の最大突入電流値及び最大定格電流値等の情報が含まれる。ドライバ信号処理回路１１２は、メモリ１１４より読み出された機種情報をシステムコントローラ２０２に出力する。このように、電子スコープ１００は、撮像素子１０８を用いて、体腔内の生体組織を撮像し、撮像画像を生成する。また、接続部１０２には、先端部１０１Ａに取り付けた図示されないバルーンに生理食塩水等を供給する図示されないポンプに制御信号を送信するための通信回路が備えられている。

システムコントローラ２０２は、電子スコープ１００の機種情報に基づいて各種演算を行い、制御信号を生成する。システムコントローラ２０２は、生成された制御信号を用いて、電子内視鏡用プロセッサ２００に接続中の電子スコープ１００に適した処理がなされるように電子内視鏡用プロセッサ２００内の各回路の動作やタイミングを制御する。

タイミングコントローラ２０６は、システムコントローラ２０２によるタイミング制御に従って、ドライバ信号処理回路１１２、光源駆動回路１１７、画像処理ユニット２１６、及び光源装置２１０にクロックパルスからなるタイミング信号を供給する。ドライバ信号処理回路１１２は、タイミングコントローラ２０６から供給されるクロックパルスに従って、撮像素子１０８を電子内視鏡用プロセッサ２００側で処理される映像のフレームレートに同期したタイミング信号で駆動する。光源駆動回路１１７は、タイミングコントローラ２０６から供給されるクロックパルスに従ってＬＥＤ１１８を駆動する。

画像処理ユニット２１６は、画像処理回路を備え、ドライバ信号処理回路１１２から１フレーム周期で入力される画像信号に対してデモザイク処理、マトリックス演算、Ｙ／Ｃ分離等の所定の信号処理を施し、さらに処理してモニタ表示用の画面データを生成し、生成されたモニタ表示用の画面データを所定のビデオフォーマット信号に変換する。変換されたビデオフォーマット信号は、モニタ３００に出力される。これにより、被写体の画像がモニタ３００の表示画面に表示される。

（第１実施形態）
次に、電子内視鏡用プロセッサ２００の異常検知に関する構成の第１実施形態について説明する。
図２に、プロセッサ２００の第１実施形態の構成を示すブロック図である。
図２に示されるように、プロセッサ２００は、電源供給部２２０、測定部２６０、異常検知部２３０、制御部２４０、記憶部２５０を備えている。

電源供給部２２０は、プロセッサ２００の各部、電子スコープ１００に電源を供給するよう構成されている。電源供給部２２０は、電源スイッチとしてのメインスイッチと、スイッチング電源である、ＡＣ－ＤＣコンバータ及び複数のＤＣ－ＤＣコンバータとを備えている。プロセッサ２００は、ユーザの操作により、メインスイッチがオンにされることで起動し、オフにされることでシャットダウンする。ＡＣ－ＤＣコンバータは、外部のＡＣ商用電源１０に基づいて直流電圧を生成し、生成した直流電圧をＤＣ－ＤＣコンバータに供給する。ＤＣ－ＤＣコンバータは、図２に示すＤＣ－ＤＣコンバータ２２０ａ，２２０ｂを含む、例えば３つが備えられる。ＤＣ－ＤＣコンバータ２２０ａは、電子スコープ１００の撮像素子１０８を駆動させるための直流電流を、定格電圧（例えば＋５Ｖ）下、定格電流でドライバ信号処理回路１１２及び撮像素子１０８に供給する。ＤＣ－ＤＣコンバータ２２０ｂは、電子スコープ１００のＬＥＤ１１８を駆動させるための直流電流を、定格電圧（例えば＋１５Ｖ）下、定格電流で光源駆動回路１１７及びＬＥＤ１１８に供給する。ＤＣ－ＤＣコンバータの他の１つは、システムコントローラ２０２、タイミングコントローラ２０６、メモリ２０４、画像処理ユニット２１６、光源装置２１０等のプロセッサ２００内の後段の各部に直流電圧を供給する。

プロセッサ２００は、商用電源１０から供給される電源の経路の一部をなし、許容量の電流が流れることにより溶断する導体を備える一般的なヒューズを備えていない。

測定部２６０は、電源供給部２２０から電子スコープ１００に流れる電源電流の電流値を測定するよう構成されている。電源電流の電流値は、具体的には、プロセッサ２００と接続中の電子スコープ１００の起動により発生する突入電流の電流値である。測定部２６０は、電源供給部２２０から電子スコープ１００への電源電流の供給経路上に配置されている。また、測定部２６０は、システムコントローラ２０２と接続され、突入電流の電流値の測定を行い、測定値の情報を異常検知部２３０に出力するよう構成されている。

測定部２６０は、測定した電流値が許容電流値を超えることにより、電源供給部２２０と電子スコープ１００との間の導通を切断し、電源電流を遮断するよう構成されていることが好ましい。これにより、電子スコープ１００に過剰な量の電流が流れて電子スコープ１００の各部が破損等することを防止できる。具体的に、測定部２６０は、電源供給部２２０と電子スコープ１００との間の導通を制御する導通制御素子から構成されることが好ましい。導通制御素子は、電源供給部２２０から入力される電源電流の電流値の大きさに応じて、電源供給部２２０との接続状態をオン状態とオフ状態の間で切り替えるよう構成されている。許容電流値は、後述する異常な電流とされる大きさの電流値より高く、導通制御素子によるばらつきはあるが、例えば定格電流の１．２５倍の電流値である。図２に示す例の測定部２６０は、導通制御素子として、２つの電子ヒューズ（ｅＦｕｓｅ）２３０ａ，２３０ｂを備えている。電子ヒューズ２３０ａは、ＤＣ－ＤＣコンバータ２２０ａとドライバ信号処理回路１１２の間の電源電流の供給経路上に配置されている。電子ヒューズ２３０ｂは、ＤＣ－ＤＣコンバータ２２０ｂと光源駆動回路１１７の間の電源電流の供給経路上に配置されている。電子ヒューズ２３０ａ，２３０ｂは、それぞれ、システムコントローラ２０２と接続されている。電源供給部２２０と電子スコープ１００との間の導通を切断した電子ヒューズ２３０ａ，２３０ｂは、電子スコープ１００と異なる別の電子スコープがプロセッサ２００に接続されている時の異常な電流を検知するために電源電流の測定を継続する観点から、例えば、操作パネル２０８に対するユーザの操作入力により、電源供給部２２０と電子スコープ１００との間の導通を復帰させることが好ましい。

異常検知部２３０及び制御部２４０は、システムコントローラ２０２がメモリ２０４に記憶されたプログラムを読み出して実行することにより実現されるソフトウェアモジュールである。

異常検知部２３０は、プロセッサ２００が起動されると、測定された電流値に基づいて電源電流の異常を検知するよう構成されている。第１実施形態において、電源電流の異常とは、プロセッサ２００と接続中の電子スコープ１００を起動したときに最大電流値が規定の電流値を超える突入電流（異常な電流）が発生する状態を意味する。このような電源電流の異常は、主に、次のことを原因として発生する。すなわち、電子スコープ１００の各部の端子や配線の経年劣化（イオンマイグレーションやウィスカの発生）に伴う絶縁破壊や、撮像素子１０８及びＬＥＤ１１８等の素子の故障、電子スコープ１００の浸水によって発生するショート、プロセッサ２００に接続される種類の異なる電子スコープへの定格電圧の印加あるいは定格電流の供給、等を原因として発生する。異常検知部２３０は、測定された突入電流の最大電流値が、通常発生する突入電流の最大電流値の例えば１．５～２倍を超える突入電流を、異常な電流と判断し、電源電流の異常であることを検知する。一方、異常検知部２３０は、測定された突入電流の最大電流値が、上記条件を満たさない突入電流を、異常な電流ではないと判断し、電源電流の異常であると検知しない。

制御部２４０は、測定された電流値に関する電流情報を生成するよう構成されている。電流値に関する電流情報には、突入電流の最大電流値のデータが含まれる。制御部２４０は、異常検知部２３０により電源電流の異常が検知されることにより、電流情報を異常電流情報として記憶部２５０に記憶させるよう構成されている。このようにして、異常な電流の履歴が記録される。制御部２４０は、モニタ３００あるいはストレージ４００への電流情報の出力の指示を受けることにより、電流情報を記憶部２５０から読み出すよう構成され、読み出した情報を出力する。ストレージ４００は、例えば、ＨＤＤ装置やＵＳＢストレージであり、プロセッサ２００に着脱自在に外付けされる。これにより、ユーザは、電子スコープ１００の起動によって電子スコープ１００に発生したと考えられる突入電流の大きさを知ることができる。そして、出力された電流情報に異常電流情報が含まれていることにより、ユーザは、電子スコープ１００内部に異常な大きさの突入電流（異常な電流）が発生したことを知ることができる。

記憶部２５０は、制御部２４０と接続され、制御部２４０が生成した電流情報が入力され、電流情報を記憶するよう構成されている。制御部２４０により読み出され、出力された電流情報によって、ユーザは、電子スコープ１００に過去に発生した突入電流の大きさを知ることができるので、異常な電流の履歴の分析や、電子スコープ１００の不具合の解析を行うことができる。

一実施形態によれば、システムコントローラ２０２は、電源電流の異常が検知されることにより、異常電流情報を表示する表示用の画面データを生成し、モニタ３００に表示させることが好ましい。これにより、ユーザは、電子スコープ１００内部に異常な大きさの突入電流（異常な電流）が発生したことを容易に知ることができる。異常な電流が発生した電子スコープ１００では、内部の一部の機能が壊れている可能性があり、早期に電子スコープ１００の破損を見つけることができる。また、異常が検知される都度、ユーザに確認を促すことができ、電子スコープ１００の必要な修理等を早期に行うことができる。モニタ３００に被写体画像のビデオ信号が出力されている場合は、ビデオ信号の出力を停止して、あるいは、モニタ３００に表示された被写体画像に重ねて表示用画面が表示されるよう、画面データが出力される。電源電流の異常が検知される頻度が高い場合は、上記画面データを継続してモニタ３００に表示させることが好ましい。表示を継続する期間は、連続して複数の異常が検知される間であり、例えば常時である。一方で、別の一実施形態によれば、システムコントローラ２０２は、電流情報の記憶を開始してから後述する第２期間が経過したことにより、異常電流情報を表示する表示用の画面データを生成し、モニタ３００に表示させることも好ましい。

電流情報の出力の指示は、例えば、操作パネル２０８に対するユーザの所定の操作入力により行われてもよく、電源電流の異常が検知されたとき、又は、一定時間経過ごとに、制御部２４０が行ってもよい。電流情報の出力の指示があると、制御部２４０は、記憶部２５０から電流情報を読み出し、モニタ３００、ストレージ４００等に出力する。

制御部２４０は、電流値が測定されるごとに電流情報を生成し、記憶部２５０に記憶させるよう構成されていることが好ましい。これにより、電子スコープ１００に発生したすべての突入電流について、履歴を記録でき、その電流値の大きさを知ることができる。

制御部２４０は、電流情報に付随する付随情報として、電子スコープ１００の起動時刻と、電子スコープ１００の機種情報と、をさらに記憶部２５０に記憶させるよう構成されていることが好ましい。システムコントローラ２０２は、電子スコープ１００の起動時刻や、電流値の測定時点での電子スコープ１００を起動後の経過時間を記憶する。起動時刻の情報は、システムコントローラ２０２が保持する起動時刻のデータから、電流値を測定したタイミングで制御部２４０により取得され、記憶部２５０に記憶される。機種情報は、ドライバ信号処理回路１１２によりメモリ１１４から読み出され、制御部２４０により取得される。これらの付随情報は、例えば、電流情報が生成される際に、制御部２４０により、電流情報と対応付けて生成され。付随情報は、電流情報と共に記憶部２５０に記憶される。付随情報は、異常な電流の履歴の分析に有効な情報であるため、記憶部２５０から読み出された電流情報を付随情報と共に参照することで、電子スコープ１００に発生した不具合の解析を効率よく行える。

記憶部２５０は、図２に示すように、第１メモリ（第１記憶領域）２５０ａを含むことが好ましく、第２メモリ（第２記憶領域）２５０ｂをさらに含むことが好ましい。

第１メモリ２５０ａは、システムコントローラ２０２と接続されている。第１メモリ２５０ａは、電流情報の記憶を開始してから第１期間（例えば１カ月）の間、電流情報を記憶するよう構成されている。したがって、制御部２４０は、電流情報の記憶を開始してから第１期間が経過すると、新たに生成した電流情報を、第１期間に第１メモリ２５０ａに記憶された電流情報に上書きして保存する。その際、第１メモリ２５０ａに記憶されたもっとも古い情報から上書きされることが好ましい。これにより、異常な電流の履歴の分析等に有用な直近の電流情報を第１メモリ２５０ａに残すことができる。なお、第１メモリ２５０ａへの電流情報の記憶は常時行われることが好ましい。そのため、第１期間が経過すると同時に次の第１期間が始まることで、複数の第１期間が連続していることが好ましい。

第２メモリ２５０ｂは、第１メモリ２５０ａと接続され、第１メモリ２５０ａを介してシステムコントローラ２０２と接続されている。第２メモリ２５０ｂは、異常電流情報を記憶するよう構成されている。制御部２４０は、電源電流の異常が検知されること、あるいは、後で参照する図３のステップＳ３のように、第１期間が経過することにより、第１メモリ２５０ａに記憶された電流情報のうち異常電流情報を第２メモリ２５０ｂに記憶させるよう構成されている。付随情報は、異常電流情報と共に第２メモリ２５０ｂに記憶される。このように、異常電流情報を第２メモリ２５０ｂに記憶させることで、第１メモリ２５０ａに記憶された電流情報が上書きされても、ユーザは、上書きされて第１メモリ２５０ａから消去された異常電流情報と同じ情報にアクセスでき、異常な電流の履歴の分析等を多くの情報に基づいて行うことができる。第２メモリ２５０ｂには、第１メモリ２５０ａの記録期間（第１期間）を超える期間（第２期間）内のより多くの異常電流情報が記憶される。

制御部２４０は、電流情報の記憶を開始してから第１期間よりも長い第２期間（例えば３カ月）が経過することにより、例えば、そのことを示す表示用画像を生成し、モニタ３００に出力するよう構成されていることが好ましい。ユーザは、モニタ３００の表示内容を見て、第２メモリ２５０ｂに記憶された異常電流情報が、第２期間経過後に新たに生成した異常電流情報によって不用意に上書きされないよう、例えば、第２メモリ２５０ｂ内の異常電流情報をストレージ４００等の記録媒体に保存する等の対処をすることができる。

制御部２４０は、電流情報の記憶を開始してから第２期間が経過することにより、第２期間経過後に新たに生成した異常電流情報を、第２期間に第２メモリ２５０ｂに記憶された異常電流情報に上書きして保存する。その際、第２メモリ２５０ｂに記憶されたもっとも古い情報から上書きされることが好ましい。これにより、異常な電流の履歴の分析等に有用な直近の異常電流情報を第２メモリ２５０ｂに残すことができる。

図３は、第１実施形態のプロセッサ２００のフローの一例を示す図である。
電子スコープ１００が接続されたプロセッサ２００のメインスイッチがオンにされた状態で、電子スコープ１００が起動されると、ステップＳ１において、突入電流の電流値が測定され、電流情報が生成する。その際、付随情報として、電子スコープ１００の起動時刻の情報、及びスコープ情報が取得され、電流情報と共に第１メモリ２５０ａに保存される（ステップＳ２）。電流情報の記憶開始から第１期間が経過したとき（ステップＳ３のＹＥＳ）、次の第１期間が始まる一方、第１メモリ２５０ａに保存された電流情報中に異常電流情報が含まれる場合は（ステップＳ４のＹＥＳ）、第１期間に保存された異常電流情報が、ステップＳ５において、第２メモリ２５０ｂに保存されるとともに、ステップＳ６において、例えばモニタ３００に表示され、ユーザに通知される。新たな第１期間中に生成した電流情報は、プロセッサ２００のメインスイッチがオフにされあるいは電子スコープ１００の電源がオフにされ、電子スコープ１００に通電されなくなるまでの間（ステップＳ７のＮＯ）、ステップＳ２において、前の第１期間中に保存された第１メモリ２５０ａ内の情報に上書きされ、保存される。

（第２実施形態）
次に、電子内視鏡用プロセッサ２００の異常検知に関する構成の第２実施形態について説明する。
第２実施形態の構成は、図２に示す第１実施形態のブロック図と同様に示され、第１実施形態の各部と対応する第２実施形態の各部を、第１実施形態の各部と同じ符号を用いて説明する。以下、第１実施形態との相違に注目して説明する。

第２実施形態の測定部２６０が測定する電源電流の電流値は、電子スコープ１００と接続中のプロセッサ２００の起動後の電流値の変化量ｄＩ／ｄｔである。具体的に、測定部２６０は、電源供給部２２０から供給される電流電源を一定の時間間隔（例えば１～２秒）で測定し、時間間隔あたりの電流値の変化量を測定するよう構成されている。

第２実施形態において、電源電流の異常とは、プロセッサ２００と接続中の電子スコープ１００の起動後の電流値の変化量ｄＩ／ｄｔが所定の変化量を超える状態を意味する。このような電流値の変化量ｄＩ／ｄｔは、第１実施形態において最大電流値が所定値を超える突入電流を発生させる上述の原因と同様のことを原因として発生する。特に、電子スコープ１００の各部の素子の壊れ具合や、破損した素子の機能に応じて発生する。例えば、ＬＥＤ１１８、撮像素子１０８、ポンプ動作時の通信回路、等の破損した回路に起因する異常な電流が発生する。異常検知部２３０は、測定された電流値の変化量ｄＩ／ｄｔが、電流値の通常の変化量（例えば２００ｍＡ／秒以下）の例えば２～４倍を超える変化量の電流を、異常な電流と判断し、電源電流の異常であることを検知する。異常検知部２３０は、測定された電流値の変化量ｄＩ／ｄｔが、上記条件を満たさない電流の変化を、異常な電流ではないと判断し、電源電流の異常であると検知しない。これにより、消費電流が変動する電子スコープ１００の動作が、正常であるか異常であるか判定することができる。電子スコープ１００の異常な動作としては、１）プロセッサ２００の起動時の突入電流量が多すぎて電子スコープ１００の各部を起動できないこと、２）プロセッサ２００の起動時に電子スコープ１００の各部が起動するが、突入電流量が多いために、内部の素子が破損しているにも拘らず、動作し機能していること、３）特定の機能を発揮させる電子スコープ１００の各部（ＬＥＤ１１８、撮像素子１０８等）の動作（最大光量での点灯、高ゲイン動作、高フレーム撮影等）を行う場合に定常時より電流が多く流れてしまい、当該機能が発揮されないこと、が挙げられる。

制御部２４０により生成される電流情報には、一定の時間間隔で測定した電流値の変化量ｄＩ／ｄｔのデータが含まれる。ユーザは、電子スコープ１００の起動後の駆動中の電子スコープ１００に発生したと考えられる電流の変化の大きさを知ることができる。そして、出力された電流情報に異常電流情報が含まれていることにより、ユーザは、電子スコープ１００内部に異常な大きさの電流の変化（異常な電流）が発生したことを知ることができる。また、制御部２４０により読み出され、出力された電流情報によって、ユーザは、電子スコープ１００に過去に発生した電流の変化の大きさを知ることができるので、異常な電流の履歴の分析や、電子スコープ１００の不具合の解析を行うことができる。また、電子スコープ１００の各部の破損の程度を推定し、異常な動作の原因解析を行うことができる。

制御部２４０は、電流値が測定されるごとに電流情報を生成し、逐次、記憶部２５０に記憶させるよう構成されていることが好ましい。これにより、電子スコープ１００に発生し得るすべての電流の変化について、履歴を記録でき、その変化量の大きさを知ることができる。

制御部２４０は、付随情報として、電子スコープ１００の起動時刻の代わりに、電子スコープ１００を起動後の経過時間を記憶部２５０に記憶させるよう構成されていることが好ましい。起動時刻の情報は、電流情報の記憶が開始される際に、記憶部２５０に記憶され、経過時間の情報は、電流値の測定のタイミングごとに、記憶部２５０に記憶される。

第２実施形態において、第２メモリ２５０ｂは、異常電流情報を記憶するよう構成されていることが好ましい。第２メモリ２５０ｂの記憶容量は、第１メモリ２５０ａが第１期間に記憶可能な情報量より大きいことが好ましく、第１メモリ２５０ａが第１期間に記憶可能な異常に関する情報を複数分、保存できる容量であることがより好ましい。

制御部２４０は、第２メモリ２５０ｂに記憶される異常電流情報の情報量が記憶容量の上限に達すること、あるいは、記憶容量の残容量が所定量以下となること（例えば１か月分の異常に関する情報を保存できなくなること）により、そのことを示す表示用の画面データを生成し、モニタ３００に出力するよう構成されていることが好ましい。表示用画面には、例えば、第２メモリ２５０ｂに記憶される異常電流情報の情報量が記憶容量の上限に達すること、あるいは、記憶容量の残容量が所定量以下となることを示すメッセージまたは画像が表示される。電流値の変化量ｄＩ／ｄｔの測定頻度は、突入電流の測定頻度よりも高く、それに伴って生成する電流情報の情報量が多くなる。また、電流が変化する頻度は、電子スコープ１００の劣化が進行するほど、各部が駆動する頻度が高いほど、電流が変化する頻度は高くなり、大きく変化する頻度は高くなる。そのため、所定の変化量を超える電流値の変化量を知る観点から、第２メモリ２５０ｂに関して、第１期間が経過したことの代わりに、記憶容量が上記条件を満たしたことを契機として、表示画面の出力を行うことが好ましい。

第２メモリ２５０ｂは、第２メモリ２５０ｂに記憶された情報量が記憶容量の上限に達すること、あるいは、記憶容量の残容量が所定量以下となることにより、新たな異常電流情報を記憶しないよう構成されていることが好ましい。また、異常検知部２３０は、情報量が記憶容量の上限に達すること、あるいは、記憶容量の残容量が所定量以下となることにより、電源電流の異常の検知をしないよう構成されていることが好ましい。上述のように、電流値の変化量ｄＩ／ｄｔに関する電流情報の情報量は多くなりやすく、電流が変化する頻度も高くなりやすいため、第２メモリ２５０ｂに記憶された情報量が早期に記憶容量の上限に近づくことがある。そのため、上記の条件を満たす場合に、新たな異常電流情報を記憶しない、あるいは、電源電流の異常の検知をしないことにより、第２メモリ２５０ｂに記憶された異常電流情報が上書きされて異常な電流の履歴の分析等が不能となることを回避できる。また、ユーザに、記憶された電流情報の、ストレージ４００等の記録媒体への保存を促すことができる。

上記の条件を満たす場合に、新たな異常電流情報を記憶しない、あるいは、電源電流の異常の検知をしないよう構成されている場合に、制御部２４０は、第２メモリ２５０ｂに記憶された異常電流情報の少なくとも一部がストレージ４００に記憶されることにより、第２メモリ２５０ｂに記憶された異常電流情報のうち電流値の測定時点が最も古い情報を含む異常電流情報を削除して新たな異常電流情報を第２メモリ２５０ｂに記憶させるよう構成されていることが好ましい。このように、第２メモリ２５０ｂに記憶された異常電流情報が削除される条件が、ストレージ４００への保存とされていることにより、古い異常電流情報が継続して保持されるので、異常な電流の履歴のより有効な分析等が可能となる。また、第２メモリ２５０ｂに記憶された最も古い情報から上書きされることにより、異常な電流の履歴の分析等に有用な直近の電流情報を第２メモリ２５０ｂに残すことができる。ストレージ４００には、第２メモリ２５０ｂに記憶された異常電流情報の全部が記憶されることが好ましい。記憶された異常電流情報のストレージ４００への記憶は、操作パネル２０８に対するユーザの所定の操作入力、あるいは、情報量が記憶容量の上限に達すること、または、記憶容量の残容量が所定量以下となることにより、制御部２４０が行うことができる。

この場合に、異常検知部２３０は、上述のように第２メモリ２５０ｂに記憶された異常電流情報の少なくとも一部がストレージ４００に記憶されることにより、電源電流の異常の検知を再開するよう構成されていることが好ましい。このように、異常電流情報がストレージ４００に保存されることで、第２メモリ２５０ｂに記憶された情報を、異常の検知の再開によって新たに生成した異常電流情報で上書きしつつ、異常な電流の履歴の有効な分析等を行うことができる。

第２実施形態のプロセッサ２００では、例えば、第１実施形態のプロセッサ２００が図３に示すステップＳ６において行うように、モニタ３００への表示を行った後、さらに、第２メモリ２５０ｂに記憶された情報量が記憶容量の上限に達したこと、あるいは、記憶容量の残容量が所定量以下となったことにより、異常検知部２３０による異常の検知、及び、第２メモリ２５０ｂへの異常電流情報の保存が停止され、そして、第２メモリ２５０ｂに記憶された異常電流情報のストレージ４００への保存が行われるのを待って、異常検知部２３０による異常の検知が再開され、第２メモリ２５０ｂへの異常電流情報の上書き保存が行われる。

以上、本発明の内視鏡用プロセッサ及び内視鏡システムについて詳細に説明したが、本発明は上記実施形態に限定されず、本発明の主旨を逸脱しない範囲において、種々の改良や変更をしてもよいのはもちろんである。

例えば、上記各実施形態では、挿入管１０１の先端部には、１つのＬＥＤ１１８を有しているが、本発明はこれに限定するものではない。例えば、挿入管１０１の先端部１０１Ａには複数のＬＥＤ１１８が配置されていてもよい。この場合、一実施形態によれば、先端部１０１Ａに設けるＬＥＤ１１８が射出するそれぞれの光は、光源装置２１０から射出される光に比べて、ＬＣＢ１１における光透過率が同等あるいはそれよりも低い波長帯域の光であることが、光量の低下を効率よく抑制することができる点から好ましい。

１ 電子内視鏡システム
１０ 商用電源
１１ ＬＣＢ
１００ 電子スコープ
１０１ 挿入管
１０１Ａ 先端部
１０２ 接続部
１０４ 配向レンズ
１０８ 撮像素子
１１２ ドライバ信号処理回路
１１７ 光源駆動回路
１１８ ＬＥＤ
１１９ 配向レンズ
２００ プロセッサ（内視鏡用プロセッサ）
２０２ システムコントローラ
２０４ メモリ
２０６ タイミングコントローラ
２０８ 操作パネル
２１０ 光源装置
２１６ 画像処理ユニット
２２０ 電源供給部
２２０ａ，２２０ｂ ＤＣ－ＤＣコンバータ
２３０ 異常検知部
２４０ 制御部
２５０ 記憶部
２５０ａ 第１メモリ（第１記憶領域）
２５０ｂ 第２メモリ（第２記憶領域）
２６０ 測定部
２６０ａ，２６０ｂ 電子ヒューズ
３００ 表示装置（モニタ）
４００ ストレージ（外部記憶装置）

Claims (14)

1. 内視鏡と接続される内視鏡用プロセッサであって、
   前記内視鏡に電源を供給するよう構成された電源供給部と、
   前記電源供給部から前記内視鏡に流れる電源電流の電流値を測定するよう構成された測定部と、
   測定した前記電流値に基づいて前記電源電流の異常を検知するよう構成された異常検知部と、
   測定された前記電流値に関する電流情報を生成するよう構成された制御部と、
   前記電流情報を記憶するよう構成された記憶部と、を備え、
   前記制御部は、前記電源電流の異常が検知されることにより、前記電流情報を異常電流情報として前記記憶部に記憶させ、前記電流情報の出力の指示を受けることにより、前記電流情報を前記記憶部から読み出すよう構成されている、ことを特徴とする内視鏡用プロセッサ。
2. 前記電流値の測定は、前記内視鏡用プロセッサと接続された前記内視鏡の起動時に、あるいは、前記内視鏡用プロセッサと接続された前記内視鏡の起動後に一定の時間間隔で行われ、
   前記制御部は、前記電流値が測定されるごとに、前記電流情報を生成し、前記記憶部に記憶させるよう構成されている、請求項１に記載の内視鏡用プロセッサ。
3. 前記記憶部は、前記電流情報の記憶を開始してから第１期間の間、前記電流情報を記憶するよう構成された第１記憶領域を有している、請求項２に記載の内視鏡用プロセッサ。
4. 前記記憶部は、前記異常電流情報を記憶するよう構成された第２記憶領域をさらに有し、
   前記制御部は、前記電源電流の異常が検知される、あるいは、前記第１期間が経過することにより、前記第１記憶領域に記憶された前記電流情報のうち前記異常電流情報を前記第２記憶領域に記憶させるよう構成されている、請求項３に記載の内視鏡用プロセッサ。
5. 前記内視鏡用プロセッサは、表示装置とさらに接続され、
   前記制御部は、前記電流情報の記憶を開始してから前記第１期間よりも長い第２期間が経過することにより、そのことを示す表示用画像を生成し、前記表示装置に出力するよう構成されている、請求項４に記載の内視鏡用プロセッサ。
6. 前記記憶部は、前記異常電流情報を記憶するよう構成された第２記憶領域をさらに有し、
   前記内視鏡用プロセッサは、表示装置とさらに接続され、
   前記制御部は、前記第２記憶領域に記憶される前記異常電流情報の情報量が前記第２記憶領域の記憶容量の上限に達すること、あるいは、前記記憶容量の残容量が所定量以下となることにより、そのことを示す表示用画面を生成し、前記表示装置に出力するよう構成されている、請求項３に記載の内視鏡用プロセッサ。
7. 前記第２記憶領域は、前記情報量が前記記憶容量の上限に達すること、あるいは、前記記憶容量の残容量が所定量以下となることにより、新たな異常電流情報を記憶しないよう構成されている、請求項６に記載の内視鏡用プロセッサ。
8. 前記異常検知部は、前記情報量が前記記憶容量の上限に達すること、あるいは、前記記憶容量の残容量が所定量以下となることにより、前記電源電流の異常の検知をしないよう構成されている、請求項６又は７に記載の内視鏡用プロセッサ。
9. 前記内視鏡用プロセッサは、外部記憶装置とさらに接続され、
   前記制御部は、前記第２記憶領域に記憶された前記異常電流情報の少なくとも一部が前記外部記憶装置に記憶されることにより、前記第２記憶領域に記憶された前記異常電流情報のうち前記電流値の測定時点が最も古い情報を含む異常電流情報を削除して新たな異常電流情報を前記第２記憶領域に記憶させるよう構成されている、請求項８に記載の内視鏡用プロセッサ。
10. 前記異常検知部は、前記第２記憶領域に記憶された前記異常電流情報の少なくとも一部が前記外部記憶装置に記憶されることにより、前記電源電流の異常の検知を再開するよう構成されている、請求項９に記載の内視鏡用プロセッサ。
11. 前記電源電流の異常は、前記内視鏡用プロセッサと接続された前記内視鏡を起動したときに所定の電流値を超える突入電流が発生する状態、あるいは、前記内視鏡用プロセッサと接続された前記内視鏡の起動後の前記電流値の変化量が所定の変化量を超える状態である、請求項１から１０のいずれか１項に記載の内視鏡用プロセッサ。
12. 前記測定部は、測定した前記電流値が許容電流値を超えることにより前記電源電流を遮断するよう構成されている、請求項１から１１のいずれか１項に記載の内視鏡用プロセッサ。
13. 前記制御部は、前記電流情報に付随する付随情報として、前記内視鏡用プロセッサと接続された前記内視鏡の起動時刻あるいは起動後の経過時間を示す時間情報と、前記内視鏡の機種情報と、をさらに前記記憶部に記憶させるよう構成されている、請求項１から１２のいずれか１項に記載の内視鏡用プロセッサ。
14. 請求項１から１３のいずれか１項に記載の内視鏡用プロセッサと、
    前記内視鏡用プロセッサと接続された内視鏡と、
    を備えることを特徴とする内視鏡システム。

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