JP3043877B2 - Electronic endoscope device - Google Patents

Electronic endoscope device

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JP3043877B2
JP3043877B2 JP3338411A JP33841191A JP3043877B2 JP 3043877 B2 JP3043877 B2 JP 3043877B2 JP 3338411 A JP3338411 A JP 3338411A JP 33841191 A JP33841191 A JP 33841191A JP 3043877 B2 JP3043877 B2 JP 3043877B2
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Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【産業上の利用分野】本発明は、内視鏡スコープの先端
部に搭載したCCD等の固体撮像素子で被写体を撮像
し、撮像内容をモニタ表示する電子内視鏡装置に関す
る。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an electronic endoscope apparatus for capturing an image of a subject with a solid-state image sensor such as a CCD mounted on the distal end of an endoscope scope and displaying the captured image on a monitor.

【0002】[0002]

【従来の技術】周知のように、この種の電子内視鏡装置
における内視鏡スコープは、患者の体腔内に挿入される
部分にCCD撮像素子等の電気回路を持っている。その
ため、万一電気回路が短絡あるいは低抵抗となるような
故障をおこすとその部分が発熱し被検体に対して危害を
加える可能性がある。また、万一電気回路が断線、ある
いは抵抗が大きくなったりすると、正常な動作ではなく
なり画像が消えてしまう可能性がある。更に、内視鏡ス
コープの体腔内に挿入される部分の電気回路へ給電する
電源回路あるいは電流を十分に流すことができるドライ
バは、一般に負荷の変動に対して安定に供給出来るよう
にしておくため、上記の短絡あるいは低抵抗の状態や断
線あるいは高抵抗の状態になったときにそのままの状態
を維持することから、従来にあっては被検体に対し危険
な状態をつくりだすこともあった。
2. Description of the Related Art As is well known, an endoscope in an electronic endoscope apparatus of this kind has an electric circuit such as a CCD image pickup device in a portion inserted into a body cavity of a patient. Therefore, if a failure occurs such that the electric circuit is short-circuited or has low resistance, the portion may generate heat and harm the subject. In addition, if the electric circuit is disconnected or the resistance becomes large, the normal operation may not be performed and the image may disappear. Further, a power supply circuit for supplying power to an electric circuit of a portion to be inserted into the body cavity of the endoscope or a driver capable of sufficiently supplying current is generally provided so as to be able to supply power stably with respect to load fluctuation. However, when the above-mentioned short-circuit or low-resistance state, disconnection or high-resistance state is maintained, the state is maintained, and in the related art, a dangerous state may be created for the subject.

【0003】[0003]

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来の
この種の電子内視鏡装置の場合においては、上記した短
絡あるいは低抵抗の状態や断線あるいは高抵抗の状態を
内視鏡操作時に全く知ることができなかったため、上記
した不具合、即ち次のような不具合があった。
However, in the case of this type of conventional electronic endoscope apparatus, the above-mentioned short-circuit or low-resistance state, disconnection or high-resistance state is completely known when operating the endoscope. However, the above-mentioned problem, that is, the following problem was found.

【0004】(1)体腔内に挿入される部分の故障で患
者に危害を加える可能性がある。
(1) Failure of a part inserted into a body cavity may harm a patient.

【0005】(2)故障しても検出できないため、操作
者は危険であることに気がつかない。
[0005] (2) Even if a failure occurs, the operator cannot detect the danger because the failure cannot be detected.

【0006】(3)故障に操作者が気づいたとしても、
操作者が電源を切る等の操作をしないと状況は変わらず
危険である。
(3) Even if the operator notices the failure,
If the operator does not perform an operation such as turning off the power, the situation remains unchanged and is dangerous.

【0007】本発明は、上記した事情に着目してなされ
たもので、その目的とするところは、内視鏡スコープの
電気的な故障の有無を監視し、故障発生時に直ちに対応
処置を行える電子内視鏡装置を提供することにある。
SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made in view of the above circumstances. It is an object of the present invention to monitor the presence or absence of an electrical failure of an endoscope and to take an immediate action when a failure occurs. An endoscope apparatus is provided.

【0008】[0008]

【課題を解決するための手段】本発明は、上記の目的を
達成するため、内視鏡スコープの先端部に少なくとも固
体撮像素子を含む電気回路を設置し、この電気回路から
の映像信号を内視鏡画像として表示手段に表示する電子
内視鏡装置において、前記電気回路への給電又は前記電
気回路からの信号伝送の状態を電流値により検出する検
出手段と、この検出手段により検出された電流値が、第
1の電流レベルより高ければ警告を発すると共に即装置
の電源を落とし、第1の電流レベルより低く第2の電流
レベルより高ければ警告を発すると共に第1の時間経過
後装置の電源を落とし、第3の電流レベルより低ければ
警告を発すると共に第1の時間より長い第2の時間経過
後装置の電源を落とすように制御する制御手段とを備え
ることを特徴とする。
According to the present invention, in order to achieve the above object, an electric circuit including at least a solid-state image pickup device is provided at a distal end portion of an endoscope, and a video signal from this electric circuit is internally transmitted. In an electronic endoscope apparatus which displays an endoscope image on a display means, detection means for detecting a state of power supply to the electric circuit or signal transmission from the electric circuit by a current value, and a current detected by the detection means If the value is higher than the first current level, a warning is issued and the device is immediately turned off. If the value is lower than the first current level but higher than the second current level, a warning is issued and the device is turned off after a first time. And a control means for issuing a warning if the current level is lower than the third current level and controlling to turn off the power of the apparatus after a second time longer than the first time has elapsed. .

【0009】[0009]

【作用】本発明による電子内視鏡装置は、制御手段が、
検出手段により検出された電流値が、第1の電流レベル
より高ければ警告を発すると共に即装置の電源を落と
し、第1の電流レベルより低く第2の電流レベルより高
ければ警告を発すると共に第1の時間経過後装置の電源
を落とし、第3の電流レベルより低ければ警告を発する
と共に第1の時間より長い第2の時間経過後装置の電源
を落とすように制御する。
In the electronic endoscope apparatus according to the present invention, the control means comprises:
If the current value detected by the detecting means is higher than the first current level, a warning is issued and the power supply of the device is immediately turned off. If the current value is lower than the first current level and higher than the second current level, a warning is issued and the first is issued. After the time elapses, the power of the device is turned off. If the current level is lower than the third current level, a warning is issued and the power of the device is turned off after the elapse of the second time longer than the first time.

【0010】[0010]

【実施例】図1は、本発明が適用された第1実施例の電
子内視鏡装置の構成を示すブロック図である。なお、本
実施例ではプロセッサに電流検出機構を設けているが、
これを内視鏡スコープに設けてもよい。
FIG. 1 is a block diagram showing the configuration of an electronic endoscope apparatus according to a first embodiment to which the present invention is applied. In this embodiment, the processor is provided with a current detection mechanism.
This may be provided on the endoscope.

【0011】この第1実施例の電子内視鏡装置は、図2
に示す如くの内視鏡スコープ100のスコープ先端部1
00aに、図1に示す関係でCCD撮像素子1と、この
CCD撮像素子1からの信号(OS信号)のバッファア
ンプ3とにより構成されるCCDモジュール2を備えて
いる。このようなスコープ先端部100aは患者の体腔
内に挿入される。このため、CCDモジュール2に何ら
かの故障が発生し、スコープ内部の電気回路が短絡ある
いは低抵抗で短絡状態になり、異常な過電流が流れて発
熱した場合は患者にやけどを負わせる危険性がある。
The electronic endoscope apparatus according to the first embodiment is shown in FIG.
Scope end portion 1 of endoscope 100 as shown in FIG.
In FIG. 1, a CCD module 2 includes a CCD image sensor 1 and a buffer amplifier 3 for a signal (OS signal) from the CCD image sensor 1 in the relationship shown in FIG. Such a scope distal end 100a is inserted into a body cavity of a patient. For this reason, if any failure occurs in the CCD module 2 and the electric circuit inside the scope is short-circuited or short-circuited due to low resistance, and there is a danger that the patient may be burned if an abnormal overcurrent flows and generates heat. .

【0012】また、CCDモジュール2へは電源用、C
CDのDCバイアス用、バッファアンプ3のバイアス用
などでDC電源4の給電がなされる。同時に、CCD撮
像素子1には画素をスキャンするための垂直クロック
5、水平クロック6が供給される。これらは短絡等で過
電流が流れる可能性のある信号である。更に、CCDモ
ジュール2からの映像出力信号(OS信号)7はバッフ
ァアンプ3から供給されるため、CCDモジュール2に
て短絡事故が発生するとバッファアンプ3のバイアス電
流の過電流となる。
The CCD module 2 has a power supply,
Power is supplied from the DC power supply 4 for DC bias of the CD, bias for the buffer amplifier 3, and the like. At the same time, the CCD image sensor 1 is supplied with a vertical clock 5 and a horizontal clock 6 for scanning pixels. These are signals that may cause an overcurrent to flow due to a short circuit or the like. Furthermore, since the video output signal (OS signal) 7 from the CCD module 2 is supplied from the buffer amplifier 3, if a short circuit occurs in the CCD module 2, the bias current of the buffer amplifier 3 becomes an overcurrent.

【0013】そこで、本実施例では、CCDモジュール
2へ給電するDC電源4とそのCCDモジュール2へ供
給する垂直クロック5とは装置本体(不図示)のプロセ
ッサ28で作り、また水平クロック6は内視鏡スコープ
100内の水平クロックドライバ29で作るとともに、
内視鏡スコープ100へ供給される複数の電源電流8
と、プロセッサ28内部の垂直クロックドライバー16
への複数の供給電流9とを、電流センサ回路10,13
を用いてモニタリングすることで内視鏡スコープ100
に生じた過電流の検出を行うものとした。なお、図1で
は、その電源電流8及び供給電流9はそれぞれ1つしか
示されていないが、実際は必要な電源だけある。例えば
垂直クロックドライバー16への供給電源は、+15
V,+5V,−7の3つ、内視鏡スコープ100へは+
15V,+9Vの2つがある。
Therefore, in this embodiment, the DC power supply 4 for supplying power to the CCD module 2 and the vertical clock 5 for supplying the CCD module 2 are produced by the processor 28 of the apparatus main body (not shown), and the horizontal clock 6 is internally generated. The horizontal clock driver 29 in the endoscope 100 creates
A plurality of power supply currents 8 supplied to the endoscope 100
And the vertical clock driver 16 inside the processor 28
Supply currents 9 to the current sensor circuits 10 and 13
Monitoring using the endoscope 100
The detection of the overcurrent generated in the above is performed. Although only one power supply current 8 and one supply current 9 are shown in FIG. 1, there is actually only a necessary power supply. For example, the power supply to the vertical clock driver 16 is +15
V, + 5V, -7, + to the endoscope 100
There are two types, 15V and + 9V.

【0014】CCD撮像素子1に印加されるDC電源に
ついては次のように動作する。
The operation of the DC power supply applied to the CCD image pickup device 1 is as follows.

【0015】電源17からの電流は電流センサ回路1
0、電流リミッタ回路11、電流遮断回路12を通って
スコープに供給される。これらは図1では1組しか図示
されていないが、DC電圧が複数あるときはそれぞれに
設ける。
The current from the power supply 17 is supplied to the current sensor circuit 1
0, the current is supplied to the scope through the current limiter circuit 11 and the current cutoff circuit 12. Although only one set of these is shown in FIG. 1, when there are a plurality of DC voltages, they are provided for each of them.

【0016】CCD撮像素子1の電源は+15Vで通常
は15mA程度しか流れない。そのため電流センサ回路
10は部品ばらつき、ノイズなどを考慮して50%増し
の23mA以上の電流が流れたときに過電流信号10a
を出力するようになっている。この信号10aがコント
ローラ21で検出されると、コントローラ21はグラフ
ィックメモリ23にその過電流が流れていることを示す
警告を書き込む。このグラフィックメモリ23の出力は
加算回路25で映像信号と加算され表示装置24に警告
が表示される。一方過電流信号は映像信号処理回路22
にもつながっている。映像信号処理回路22は過電流信
号があるときは内蔵の色処理回路をきりかえて表示装置
24上の画像の色が明らかに異常と見えるように変え
る。このことで万が一にコントローラ21、或いはグラ
フィックメモリ23がおかしくても異常が発生している
ことが操作者に分かるようになっている。
The power supply of the CCD image pickup device 1 is +15 V, and usually flows only about 15 mA. Therefore, the current sensor circuit 10 outputs an overcurrent signal 10a when a current of 23 mA or more increases by 50% in consideration of component variation, noise, and the like.
Is output. When the signal 10a is detected by the controller 21, the controller 21 writes a warning indicating that the overcurrent is flowing to the graphic memory 23. The output of the graphic memory 23 is added to the video signal by the addition circuit 25, and a warning is displayed on the display device 24. On the other hand, the overcurrent signal is output to the video signal processing circuit 22.
It is connected to. When there is an overcurrent signal, the video signal processing circuit 22 changes its built-in color processing circuit to change the color of the image on the display device 24 so that the image looks apparently abnormal. Thus, even if the controller 21 or the graphic memory 23 is abnormal, an operator can know that an abnormality has occurred.

【0017】一方過電流が検出されるとタイマー19が
働く。これはCCDモジュール2の異常で過電流が発生
してはいるが、画像が出ている場合にすこしでも画像を
出し続けるために設けてある。内視鏡検査では手術を行
ったりするため画像がすぐにきえると危険である。その
ため画像が出るのなら少しでも出し続けたいためであ
る。通常は30秒程度で体内からぬき去ることが出来る
とされているためタイマー19は30秒としている。こ
のタイマー19が働いている間は表示画像には警告が表
示され、また色も明かに異常であることが分かるように
変化しているため操作者は異常が発生していることを知
って速やかに内視鏡スコープ100を体内からぬき去る
操作をする。
On the other hand, when an overcurrent is detected, the timer 19 operates. This is provided so that even if an overcurrent is generated due to an abnormality of the CCD module 2 but an image is displayed, the image continues to be output even a little. In endoscopy, it is dangerous if images can be obtained immediately because surgery is performed. Therefore, if an image appears, it is desirable to continue to output the image even a little. Normally, the timer 19 is set to 30 seconds because it is said that the human body can be removed from the body in about 30 seconds. While the timer 19 is operating, a warning is displayed on the display image, and the color is changed so that the color is apparently abnormal. First, an operation of removing the endoscope 100 from the body is performed.

【0018】タイマー19の設定時間がくるとこのタイ
マー19は電流遮断回路12を働かせてCCDモジュー
ル2への電源をすべて遮断する。このことで操作者が内
視鏡スコープ100をぬき去る操作をしなくても患者に
危険を与えかねない状況から抜け出せる。
When the set time of the timer 19 comes, the timer 19 activates the current cutoff circuit 12 to cut off all power to the CCD module 2. Thus, even if the operator does not perform the operation of removing the endoscope 100, the user can escape from a situation that may endanger the patient.

【0019】以上の場合はモジュールの短絡ではなく低
抵抗を持った短絡で、スコープ先端部の温度上昇が緩や
かであり、また画像も出続けていた。しかしほとんど抵
抗の無い状態での短絡も考えられる。この場合スコープ
先端部で短絡が起きるとスコープ先端部の温度は急激に
上昇してしまう。この例ではその対策としては電流リミ
ッタ11で行っている。この電流リミッタ11は一定電
流までは何等働きをしないが、あらかじめ設定されてい
る電流以上の電流が流れようとすると電圧をさげその設
定電流までしか流れないようになっている。実験的にス
コープ先端部の発熱の状態から100mA程度であれば
30秒間では危険な温度にならないことから、この例で
は100mAをリミッタの設定値としている。負荷が短
絡して抵抗が小さくなってもこのため100mA以上は
流れない。またこのときも電流センサ回路10は過電流
を検出しているから先に述べたように警告表示があり、
30秒で全ての電源が切られる。
In the above case, the temperature rise at the distal end of the scope was gradual, and an image continued to appear due to a short circuit having a low resistance instead of a module short circuit. However, a short circuit with almost no resistance can be considered. In this case, when a short circuit occurs at the distal end of the scope, the temperature at the distal end of the scope rapidly rises. In this example, the current limiter 11 is used as a countermeasure. The current limiter 11 does not perform any function up to a certain current, but if a current higher than a preset current flows, the voltage is reduced and only the set current flows. If the temperature is about 100 mA experimentally from the state of heat generation at the tip of the scope, a dangerous temperature will not be reached in 30 seconds, so in this example, 100 mA is set as the limiter setting value. Even if the load is short-circuited and the resistance is reduced, no more than 100 mA will flow. Also at this time, since the current sensor circuit 10 has detected an overcurrent, a warning is displayed as described above.
All power is turned off in 30 seconds.

【0020】このようにCCD撮像素子1に印加される
DC電源をモニタリングし、異常を検出した際に電源を
遮断等することになる。このことは垂直クロック、水平
クロックにも適用される。しかし、クロックの場合は、
発熱をひき起すことになるエネルギーが時間的な平均値
となる。これは、ちょうどクロックドライバーへ供給さ
れる電源電流であることから、本実施例では、先に述べ
たDC電源の場合と同様に、垂直クロックドライバー1
6への供給電流を電流センサ回路13でモニタリング
し、この電流センサ回路13に過電流信号13aが生じ
たことをコントローラ21で検出し、グラフィックメモ
リ23にその過電流が流れたことを示す警告を書き込
み、表示装置24に警告が表示されるようにしている。
また、過電流検出によりタイマー20が働き、一定時間
経過後、信号遮断回路15を働かせてCCDモジュール
2への垂直クロック信号の供給を止めたり、あるいは電
流リミッタ回路14で信号供給を抑制するものとしてい
る。なお、水平クロックについては、DC電源の遮断に
合せるものとしている。
As described above, the DC power applied to the CCD image pickup device 1 is monitored, and when an abnormality is detected, the power is shut off. This also applies to vertical and horizontal clocks. But for the clock,
The energy that causes heat generation is an average over time. Since this is just the power supply current supplied to the clock driver, in this embodiment, similar to the case of the DC power supply described above, the vertical clock driver 1
6 is monitored by the current sensor circuit 13, the controller 21 detects the occurrence of the overcurrent signal 13 a in the current sensor circuit 13, and issues a warning indicating that the overcurrent has flowed to the graphic memory 23. A warning is displayed on the writing and display device 24.
The timer 20 is activated by the detection of the overcurrent, and after a lapse of a predetermined time, the signal cutoff circuit 15 is activated to stop the supply of the vertical clock signal to the CCD module 2 or to suppress the signal supply by the current limiter circuit 14. I have. Note that the horizontal clock is set in accordance with the cutoff of the DC power supply.

【0021】次に、照明系の異常時の遮断について説明
する。
Next, the interruption when the illumination system is abnormal will be described.

【0022】内視鏡では体内の照明をしなければならな
い。一般的にはプロセッサ内部の強力なランプ102の
光を光ファイバからなるライトガイド101で先端まで
導いて照明する。ランプ102からライトガイド101
までのあいだに絞り等をもうけ照明の強さを変化させる
ことが出来るようになっている。通常動作ではCCD1
から出力される映像信号の輝度が一定範囲になるように
この照明の強さを変化させる。その機構がALC(auto
matic lighit contrller)26である。ここで問題とな
るのは照明が強力であるため熱が発生することである。
スコープ先端部ではライトガイド101から照明用のレ
ンズ(不図示)をとおして照明しているが、大きさの制
約があるためガラス−空気との間の光のロスを小さくす
ることがむずかしい。そのため照明するとそのロスの分
が熱となってしまう。
In the endoscope, the inside of the body must be illuminated. Generally, light from a powerful lamp 102 inside the processor is guided to the tip by a light guide 101 made of an optical fiber for illumination. Light guide 101 from lamp 102
In the meantime, it is possible to change the intensity of the lighting by making an aperture or the like. In normal operation, CCD1
The intensity of the illumination is changed so that the luminance of the video signal output from the LCD falls within a certain range. The mechanism is ALC (auto
matic lighit contrller) 26. The problem here is that the lighting is so powerful that heat is generated.
The distal end of the scope is illuminated from the light guide 101 through an illuminating lens (not shown), but it is difficult to reduce light loss between glass and air due to size restrictions. Therefore, when the lighting is performed, the loss is converted to heat.

【0023】通常観察では光量が最大になることは希で
あるため発熱は問題となるほどではない。しかしCCD
モジュール2が故障して、画像が出なくなるとALC2
6は光量を最大としてしまうためスコープ先端部の発熱
のため危険な状態になってしまう。
In normal observation, it is rare that the amount of light becomes maximum, so that heat generation is not so great as to cause a problem. But CCD
If the module 2 fails and no image appears, ALC2
In the case of No. 6, since the light amount is maximized, a dangerous state is generated due to heat generation at the distal end of the scope.

【0024】対策としてこの実施例ではコントローラ2
1が異常を検出すると一定時間経過後にランプコントロ
ーラ27に指令をおくりランプ102を消すようになっ
ている。この時間は過電流で電源を遮断する時間よりも
少し長くなるように設定することで画像が出る間はでき
るかぎり画像出し続けるようになっている。
As a countermeasure, in this embodiment, the controller 2
When 1 detects an abnormality, a command is sent to the lamp controller 27 after a certain period of time has elapsed, and the lamp 102 is turned off. This time is set to be slightly longer than the time during which the power is cut off due to the overcurrent, so that the image is continuously output as long as the image is output.

【0025】次に、電流センサ回路、タイマー、電流リ
ミッタの組合せからなる過電流検出回路について各実施
例を説明する。
Next, embodiments of an overcurrent detecting circuit composed of a combination of a current sensor circuit, a timer and a current limiter will be described.

【0026】図3は、過電流検出遮断回路の第1実施例
の構成を示す回路図である。動作を以下に示す。
FIG. 3 is a circuit diagram showing a configuration of the first embodiment of the overcurrent detection cutoff circuit. The operation is described below.

【0027】過電流の検出は抵抗201とトランジスタ
202で構成される。負荷にながれる電流が増えると抵
抗201での電圧降下が大きくなる。この電圧がトラン
ジスタ202のエミッタ・ベース電圧(VBE)を越える
とトランジスタ202がONする。それによってトラン
ジスタ203がONとなるからゲート204の出力はH
となる。たとえばトランジスタ202にシリコントラン
ジスタをつかうとVBEは約0.6Vであるから、検出電
流を25mAにするためには抵抗201を24Ωとすれ
ばよい。
The overcurrent is detected by a resistor 201 and a transistor 202. As the current flowing to the load increases, the voltage drop across the resistor 201 increases. When this voltage exceeds the emitter-base voltage (VBE) of transistor 202, transistor 202 turns on. As a result, the transistor 203 is turned on, so that the output of the gate 204 becomes H
Becomes For example, if a silicon transistor is used as the transistor 202, VBE is about 0.6 V, so that the resistance 201 may be set to 24Ω to make the detection current 25 mA.

【0028】電流リミッタはトランジスタ205とトラ
ンジスタ206で構成され、電流遮断はトランジスタ2
06とトランジスタ209がおこなう。リミット値より
も少ない電流では抵抗210の電圧降下はトランジスタ
205をONさせずトランジスタ205は動作に関係し
ない。そのときはゲート208の出力がHとなるとトラ
ンジスタ209がONしてトランジスタ206のベース
電流が流れトランジスタ206がONする。ゲート20
8の出力がLとなるとベース電流が流れなくなるためト
ランジスタ206がOFFして電流を遮断できる。
The current limiter is composed of a transistor 205 and a transistor 206.
06 and the transistor 209. At a current smaller than the limit value, the voltage drop of the resistor 210 does not turn on the transistor 205 and the transistor 205 has no relation to the operation. At that time, when the output of the gate 208 becomes H, the transistor 209 is turned on, the base current of the transistor 206 flows, and the transistor 206 is turned on. Gate 20
When the output of 8 becomes L, the base current stops flowing, so that the transistor 206 is turned off and the current can be cut off.

【0029】トランジスタ209がON状態で電流が流
れているとき、その電流が大きくなると抵抗210の電
圧降下が大きくなり、トランジスタ205のVBEに達す
るとトランジスタ205のコレクタ電流が流れ始める。
そうすると抵抗211の電圧降下が大きくなりトランジ
スタ206のベース電流が減る。トランジスタ206の
ベース電流が減ることで負荷への電流が制限され、電流
リミッタとしてはたらく。リミット電流を約100mA
にするには抵抗210の電圧降下が0.6Vとなるよう
に抵抗210を6Ωとすれば良い。
When a current flows while the transistor 209 is in the ON state, the voltage drop of the resistor 210 increases as the current increases, and when the current reaches the VBE of the transistor 205, the collector current of the transistor 205 starts flowing.
Then, the voltage drop of the resistor 211 increases, and the base current of the transistor 206 decreases. The reduction of the base current of the transistor 206 limits the current to the load, and acts as a current limiter. Limit current about 100mA
The resistance 210 may be set to 6Ω so that the voltage drop of the resistance 210 becomes 0.6V.

【0030】これらはトランジスタのVBEを利用するた
め温度変化の影響をうけるが、過電流検出、電流リミッ
トともにその値は余裕があるため、使用温度範囲におい
ては問題となる誤差は生じない。
These are affected by temperature changes because the VBE of the transistor is used. However, since the values of both the overcurrent detection and the current limit have a margin, no problematic error occurs in the operating temperature range.

【0031】図4は、過電流検出遮断回路の第2実施例
の構成を示す回路図である。これはCPUから設定電圧
を可変出来るようになっている。動作としてはCPUが
データバスを通じてレジスタ301に設定したい電圧デ
ータを書き込むとD/Aコンバータ302がそれに応じ
た電圧を出力する。この電圧を直流アンプが増幅して出
力する。303はオペアンプでトランジスタ304,3
05とともに直流アンプを構成する。負荷の電流は電源
から抵抗306、抵抗307、トランジスタ308の経
路で流れる。第1実施例と同じように過電流の検出は抵
抗306、トランジスタ309でおこなう。
FIG. 4 is a circuit diagram showing a configuration of a second embodiment of the overcurrent detection cutoff circuit. This allows the CPU to vary the set voltage. As an operation, when the CPU writes voltage data to be set in the register 301 through the data bus, the D / A converter 302 outputs a voltage corresponding to the data. This voltage is amplified by the DC amplifier and output. An operational amplifier 303 includes transistors 304 and 3
05 together with a DC amplifier. Load current flows from the power supply through the path of the resistor 306, the resistor 307, and the transistor 308. As in the first embodiment, the detection of the overcurrent is performed by the resistor 306 and the transistor 309.

【0032】ここでコンデンサ310は抵抗311と時
定数を形成している。通常負荷にはノイズ対策などから
コンデンサがふくまれる。そのため設定電圧を高くした
瞬間はそのコンデンサの充電に必要な電流が流れる。こ
の電流は一瞬であるため発熱とは関係がないが過電流検
出回路では検出されてしまう。そのためコンデンサ31
0、抵抗311の時定数で一定時間以上過電流が継続し
たときだけ出力を出すようになっている。この例ではコ
ンデンサと抵抗でその時間をきめているが、一定のクロ
ックをカウンタで数えるなどのデジタル回路とすると精
度がよくなる。
Here, the capacitor 310 forms a time constant with the resistor 311. Usually, a load includes a capacitor for noise suppression. Therefore, at the moment when the set voltage is increased, a current required for charging the capacitor flows. This current is instantaneous and has nothing to do with heat generation, but is detected by the overcurrent detection circuit. Therefore, the capacitor 31
0, the output is output only when the overcurrent continues for a certain period of time or more with the time constant of the resistor 311. In this example, the time is determined by a capacitor and a resistor. However, the accuracy is improved by using a digital circuit such as counting a fixed clock by a counter.

【0033】図3では電流の遮断は出力電圧を0Vとす
ることでおこなう。CPUが0Vを設定してもよいが信
頼性をあげるためハードで0Vと出来るのが望ましい。
この例ではレジスタ301のリセット(クリア)信号を
使っている。この信号がLとなるとレジスタの出力はす
べてLとなりD/Aコンバータ302は0Vを出力す
る。これによって電流を遮断する。
In FIG. 3, the current is cut off by setting the output voltage to 0V. Although the CPU may set 0 V, it is desirable that the voltage can be set to 0 V by hardware in order to increase reliability.
In this example, a reset (clear) signal of the register 301 is used. When this signal becomes L, the outputs of the registers all become L, and the D / A converter 302 outputs 0V. This interrupts the current.

【0034】前述した本発明の各実施例では、過電流の
検出しかできなかったが、電流値が規定値よりも少ない
ときも断線等の故障が考えられる。この場合は発熱等で
危害を加える可能性としては過電流よりも少ないが故障
であることには変わり無く異常検出が重要である。
In each of the above-described embodiments of the present invention, only overcurrent can be detected. However, when the current value is smaller than the specified value, a failure such as disconnection can be considered. In this case, the possibility of causing harm due to heat generation or the like is smaller than the overcurrent, but it is still a failure, and abnormality detection is important.

【0035】そこで、本発明の第2実施例の電子内視鏡
装置では、図5に示すように、電流センサとして、電線
のまわりに発生する磁気の量で電流を検出する電流セン
サ401を用いる。この電流センサ401の出力をアン
プ402で増幅し、A/Dコンバータ403でデジタル
化してCPUへ伝える。
Therefore, in the electronic endoscope apparatus according to the second embodiment of the present invention, as shown in FIG. 5, a current sensor 401 for detecting a current by the amount of magnetism generated around the electric wire is used as the current sensor. . The output of the current sensor 401 is amplified by the amplifier 402, digitized by the A / D converter 403, and transmitted to the CPU.

【0036】CPUでは図6のような処理をおこなう。
この処理はたとえばタイマー割り込みなどを使い一定間
隔で常に行うようにすることでいつ異常が発生しても対
応できるようになる。
The CPU performs the processing as shown in FIG.
This processing is always performed at regular intervals using, for example, a timer interrupt, so that any abnormality can be dealt with.

【0037】まずステップST1で電流センサを読み込
む。つぎにステップST2でこの値が正常範囲かどうか
を判断する。IMINとIMAX1の間であれば正常で
あるから、そのまま何もせずに抜ける。もし電流が多す
ぎたり、少なすぎたりした場合はここで分岐しステップ
ST3のタイマー処理でT1だけ待った後再びステップ
ST4で電流センサを読み込む。このタイマー処理は突
入電流なとどの過渡的な過電流を排除するものでたとえ
ば数十ミリ秒の時間を待つ。
First, a current sensor is read in step ST1. Next, in step ST2, it is determined whether or not this value is within a normal range. If it is between IMIN and IMAX1, it is normal and exits without doing anything. If the current is too large or too small, the process branches here and waits for T1 in the timer processing of step ST3, and then reads the current sensor again in step ST4. This timer processing eliminates any transient overcurrent such as inrush current, and waits for a time of, for example, several tens of milliseconds.

【0038】再び電流センサを読み込んだ値がIMAX
2よりも大きいときはステップST5で分岐する。この
値はショート等ですぐに電流を遮断すべき値とする。た
とえば200mA程度とする。これ以上の電流であった
らステップST8で表示し、すぐにステップST13で
出力を遮断する。また同時にステップST14で照明ラ
ンプも消す。図1の第1実施例の内視鏡装置ではこれだ
けしかおこなわなかったが、たとえば操作者が動転し送
気状態を続けたりしても危険であるため次のステップS
T15で送気用のポンプも切るようにしている。
The value read from the current sensor again is IMAX
If it is larger than 2, the flow branches at step ST5. This value is a value at which the current should be immediately interrupted due to a short circuit or the like. For example, about 200 mA. If the current is higher than this, it is displayed in step ST8, and the output is immediately cut off in step ST13. At the same time, the illumination lamp is turned off in step ST14. In the endoscope apparatus of the first embodiment shown in FIG. 1, only this is performed. However, it is dangerous even if the operator gets upset and keeps supplying air, so that the next step S
At T15, the air supply pump is also turned off.

【0039】また電流値がIMAX2を越え無くともI
MAX1を越えたときはステップST6で分岐する。こ
の値は異常ではあるがすぐに危険なほどの発熱にならず
また画像がでるためすこしでも長く画像を出し続けた
い。そのためステップST9の警告表示と同時にステッ
プST10のタイマー処理でT2の時間だけ待つように
している。たとえばこのIMAX1は25mA、T2は
30秒とすることができる。なお、ステップST9での
警告表示は、30秒で画像がきえるから早急に体内から
抜くように指示する。T2後は同様に出力をきり(ステ
ップST13)、ランプを消し(ステップST14)、
ポンプを止める(ステップST15)。
Even if the current value does not exceed IMAX2, I
If it exceeds MAX1, the process branches at step ST6. Although this value is abnormal, it does not cause dangerous heat generation immediately, and it is desirable to keep outputting an image for a little longer because an image is generated. Therefore, at the same time as the warning display in step ST9, the timer processing in step ST10 waits for the time T2. For example, this IMAX1 can be 25 mA, and T2 can be 30 seconds. Note that the warning display in step ST9 indicates that the image can be obtained in 30 seconds, so that the patient is immediately removed from the body. After T2, the output is similarly turned off (step ST13), the lamp is turned off (step ST14),
The pump is stopped (step ST15).

【0040】つぎに電流がIMINよりも少ないときは
ステップST7で分岐する。この場合はすぐに危険とい
うわけではないが故障である。したがってステップST
11で警告を発っし、T3だけ待つ。この時間はT2よ
りも長くてもよいがあまり長いと故障が拡大してしまう
可能性もあるためたとえば1分程度とする。この場合も
先の2例と同様に出力を遮断する。
Next, when the current is smaller than IMIN, the process branches at step ST7. In this case, it is not immediately dangerous but it is a failure. Therefore, step ST
A warning is issued at 11, and only T3 is waited. This time may be longer than T2, but if it is too long, there is a possibility that the failure will be enlarged. Also in this case, the output is cut off in the same manner as in the above two examples.

【0041】以上の3つの異常が検出されるとステップ
ST16をとおる。これは電流異常があったことをスコ
ープの履歴管理メモリーにかきこむことで次からそのス
コープをプロセッサに接続した時点で異常が過去にあっ
たことを表示し、使用できないことをしめすために用い
られる。このメモリーはたとえばEEPROMのような
不揮発性のものをつかう。メモリーはプロセッサ内部に
もってもよいが、スコープ内部にそのメモリーをもつこ
とで修理のときのデータとしても使用できる。
When the above three abnormalities are detected, step ST16 is performed. This is used to indicate that an abnormality has occurred in the past when the scope is connected to the processor by writing the current abnormality into the history management memory of the scope, indicating that the scope cannot be used. This memory uses a nonvolatile memory such as an EEPROM. The memory may be inside the processor, but it can also be used as data for repairs by having the memory inside the scope.

【0042】[0042]

【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
モニタリング機構によって内視鏡スコープ内部の電気回
路の故障を検出し、これを操作者に報知させることがで
き、また自動的に安全となるように処理動作を可能にす
ることができる。これにともない、電子内視鏡装置の信
頼性が従来に比して大幅に向上したものとなる。
As described above, according to the present invention,
The monitoring mechanism can detect a failure of an electric circuit inside the endoscope scope, notify the operator of the failure, and enable a processing operation to automatically secure the operation. Along with this, the reliability of the electronic endoscope apparatus is greatly improved as compared with the related art.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図1】本発明が適用された第1実施例の電子内視鏡装
置の構成を示すブロック図である。
FIG. 1 is a block diagram illustrating a configuration of an electronic endoscope apparatus according to a first embodiment to which the present invention has been applied.

【図2】内視鏡スコープの外観を示す斜視図である。FIG. 2 is a perspective view showing an appearance of an endoscope.

【図3】過電流検出回路の第1実施例の構成を示す回路
図である。
FIG. 3 is a circuit diagram showing a configuration of a first embodiment of an overcurrent detection circuit.

【図4】過電流検出回路の第2実施例の構成を示す回路
図である。
FIG. 4 is a circuit diagram showing a configuration of a second embodiment of the overcurrent detection circuit.

【図5】本発明が適用された第2実施例の電子内視鏡装
置におけるモニタリング機構の要部を示す回路図であ
る。
FIG. 5 is a circuit diagram showing a main part of a monitoring mechanism in an electronic endoscope apparatus according to a second embodiment to which the present invention is applied.

【図6】本発明の第2実施例の電子内視鏡装置における
モニタリング機構の処理動作を示すフローチャートであ
る。
FIG. 6 is a flowchart illustrating a processing operation of a monitoring mechanism in the electronic endoscope apparatus according to the second embodiment of the present invention.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1 CCD撮像素子 2 CCDモジュール 3 バッファアンプ 4 DC電源 5 垂直クロック 7 映像出力信号 8 内視鏡スコープへ供給する電源電流 9 垂直クロックドライバーへ供給する電流 10 電流センサ回路 11 電流リミッタ回路 12 電流遮断回路 13 電流センサ回路 14 電流リミッタ回路 15 信号遮断回路 16 垂直クロックドライバー 17 電源 18 タイミングジェネレータ 19 タイマー 20 タイマー 21 コントローラ 22 映像信号処理回路 23 グラフィックメモリ 24 表示装置 25 加算回路 26 ALC 27 ランプコントローラ 28 プロセッサ 29 水平クロックドライバー 100 内視鏡スコープ 101 ライトガイド 102 ランプ DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 CCD imaging device 2 CCD module 3 Buffer amplifier 4 DC power supply 5 Vertical clock 7 Video output signal 8 Power supply current supplied to an endoscope scope 9 Current supplied to a vertical clock driver 10 Current sensor circuit 11 Current limiter circuit 12 Current cutoff circuit DESCRIPTION OF SYMBOLS 13 Current sensor circuit 14 Current limiter circuit 15 Signal cutoff circuit 16 Vertical clock driver 17 Power supply 18 Timing generator 19 Timer 20 Timer 21 Controller 22 Video signal processing circuit 23 Graphic memory 24 Display device 25 Addition circuit 26 ALC 27 Lamp controller 28 Processor 29 Horizontal Clock driver 100 Endoscope scope 101 Light guide 102 Lamp

Claims (3)

(57)【特許請求の範囲】(57) [Claims] 【請求項1】 内視鏡スコープの先端部に少なくとも固
体撮像素子を含む電気回路を設置し、この電気回路から
の映像信号を内視鏡画像として表示手段に表示する電子
内視鏡装置において、 前記電気回路への給電又は前記電気回路からの信号伝送
の状態を電流値により検出する検出手段と、 この検出手段により検出された電流値が、第1の電流レ
ベルより高ければ警告を発すると共に即装置の電源を落
とし、第1の電流レベルより低く第2の電流レベルより
高ければ警告を発すると共に第1の時間経過後装置の電
源を落とし、第3の電流レベルより低ければ警告を発す
ると共に第1の時間より長い第2の時間経過後装置の電
源を落とすように制御する制御手段とを備えることを特
徴とする電子内視鏡装置。
1. An electronic endoscope apparatus comprising: an electric circuit including at least a solid-state imaging device installed at a distal end portion of an endoscope scope; and a video signal from the electric circuit displayed on a display unit as an endoscope image. Detecting means for detecting the state of power supply to the electric circuit or signal transmission from the electric circuit by a current value; and issuing a warning if the current value detected by the detecting means is higher than a first current level. Powering down the device, issuing a warning if lower than the first current level and higher than the second current level, and powering down the device after a first period of time; issuing a warning if lower than the third current level; Control means for controlling the power supply of the device to be turned off after a lapse of a second time longer than the first time.
【請求項2】 前記警告は、前記内視鏡画像の色を変更
することにより行うことを特徴とする請求項1記載の電
子内視鏡装置。
2. The electronic endoscope apparatus according to claim 1, wherein the warning is issued by changing a color of the endoscope image.
【請求項3】 前記警告が発せられるような異常が検出
されたことを記憶しておく記憶手段をさらに備えること
を特徴とする請求項1又は請求項2記載の電子内視鏡装
置。
3. The electronic endoscope apparatus according to claim 1, further comprising a storage unit configured to store that an abnormality that causes the warning is detected.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2687276B2 (en) * 1993-12-28 1997-12-08 オリンパス光学工業株式会社 Electronic endoscope device
JP2006301817A (en) * 2005-04-18 2006-11-02 Toshiba Corp Information processor and control method
JP4800745B2 (en) * 2005-10-28 2011-10-26 オリンパス株式会社 Endoscope system and endoscope control apparatus
JP4814717B2 (en) * 2006-07-28 2011-11-16 Hoya株式会社 Electronic endoscope and electronic endoscope system
JP5185520B2 (en) * 2006-09-22 2013-04-17 オリンパス株式会社 Electronic endoscope device
JP2008161427A (en) * 2006-12-28 2008-07-17 Pentax Corp Electronic endoscope and electronic endoscope system
JP5384409B2 (en) * 2010-03-30 2014-01-08 富士フイルム株式会社 Method of operating a CMOS image sensor in an endoscope apparatus
EP2666401B1 (en) * 2011-09-22 2016-03-30 Olympus Corporation Endoscope
JP6368713B2 (en) * 2013-07-31 2018-08-01 オリンパス株式会社 Endoscope guide tube and endoscope
JP6353810B2 (en) * 2015-04-24 2018-07-04 富士フイルム株式会社 Endoscope system
JP7025151B2 (en) * 2017-08-30 2022-02-24 Hoya株式会社 Electronic endoscope device and electronic endoscope

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