JP4783083B2 - 内視鏡装置 - Google Patents
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Description
例えば第1の従来例としての特開2004-313241号公報においては、内視鏡挿入部の先端部に複数種類の光学アダプタを着脱可能にした内視鏡装置が開示されており、この内視鏡装置においては光学アダプタ側に光学アダプタの種別を判定するための判定部を設け、内視鏡装置の制御部で光学アダプタの種別を判定する光学アダプタ種別判定手段を設けている。
従って、LEDが搭載された光学アダプタにおいて、光学アダプタの着脱を判定するには、光学アダプタの着脱判定用、LED駆動用の信号線がそれぞれ必要となり、内視鏡挿入部径の小型化(細径化)と共に光学アダプタの小型化が困難で、使用できる用途が制約されてしまう問題がある。
本発明は上述した点に鑑みてなされたもので、発光体が搭載された光学アダプタが、内視鏡挿入部の先端に着脱可能な内視鏡装置において、内視鏡挿入部に内挿される信号線数及び、光学アダプタ内の信号線数を少なくして内視鏡挿入部径の小型化及び光学アダプタの小型化を可能とする内視鏡装置を提供することを目的とする。
上記構成において、光学アダプタの着脱判定の結果により、前記スイッチ手段を着脱判定用電源から発光体点灯用電源に切替えることにより、内視鏡挿入部に内挿される信号線の本数を削減して、内視鏡挿入部径の小型化及び光学アダプタの小型化を可能にしている。
図1に示すように本発明の実施例1の工業用の内視鏡装置1は、化学プラントやパイプ等の検査対象物の内部に挿入される内視鏡挿入部(以下、単に挿入部と略記)2と、この挿入部2の先端部3に着脱自在に接続される光学アダプタ4と、挿入部2の後端が連結され、画像処理手段等を内蔵した内視鏡装置本体5と、この内視鏡装置本体5と接続され、内視鏡画像等を表示する表示装置6と、ユーザが各種の指示操作等を行うユーザインタフェース7とから構成される。
光学アダプタ4には、対物レンズ10と、この対物レンズ10に隣接して配置された照明手段となる半導体発光体(半導体発光素子)としての発光ダイオード(LEDと略記)11とが配置され、このLED11は抵抗12を介して2つの接続用の電気接点14と接続されている。なお、LED11と抵抗12は、電気的な抵抗体13を形成する。
一方、光学アダプタ4が着脱自在の先端部3には、電気接点14に接続される電気接点15と、対物レンズ10に対向する位置に撮像素子として例えば電荷結合素子(CCDと略記)16が配置されており、対物レンズ10によりCCD16の撮像面には光学像が結像される。
また、信号線17bは、スイッチ回路18を介してLED11を駆動するLED駆動部23に接続されると共に、光学アダプタ4の着脱を電気的に判定する光学アダプタ着脱判定部24に接続される。
なお、後述するように光学アダプタ着脱判定部24は、着脱の判定結果によりスイッチ回路18によるスイッチ切替の制御を行う。
また、この内視鏡装置本体5には、光学アダプタ着脱判定部24等と接続され、この内視鏡装置本体5内の各部の制御を行うシステム制御部29が設けてある。
システム制御部29は、光学アダプタ着脱判定部24により光学アダプタ4が挿入部2の先端部3に接続された判定結果により、CCD駆動部27等を動作させるか否かを制御することも可能である。具体的には、光学アダプタ4が接続された場合には、CCD駆動部27等を動作させる制御を行い、光学アダプタ4が接続されていない場合には、CCD駆動部27等を非動作状態に設定して、省電力化を実現する(無駄な電力消費を低減する)。
上記のように本実施例の内視鏡装置1においては、挿入部2内にはCCD16に接続された信号線26を除くと、光学アダプタ4に接続される2本の信号線17a、17bで済むようにして、挿入部2の細径化(挿入部径の小型化)を実現している。
また、光学アダプタ4側も2つの電気接点14とした構成にすることにより、光学アダプタ4の小型化及び細径化を実現している。また、2つの電気接点14とすることにより、光学アダプタ4内の信号線の本数を少なくし、小型化を実現している。
図2は、本実施例における光学アダプタ4の着脱判定などを行う主要部の電気系の構成を示すブロック図である。
第1スイッチ18aの接点cは、着脱判定用電源21に接続された接点aと、LED点灯用電源22に接続された接点bとの一方と選択的に接続(ON)される。
一方、図2における第2スイッチ18bは、簡略的に示しており、LED駆動部23に電流が流れない(オープン)状態と流れる(クローズ)状態の切替を行う。また、図1でも説明したように、信号線17bには、光学アダプタ4の着脱を判定する光学アダプタ着脱判定部24が接続されている。
図3は、図2における主要部の詳細な回路構成を示す。
光学アダプタ4においては、2つの電気接点14間は直列接続のLED11が接続されると共に、光学アダプタ4の着脱判定用の抵抗12が並列に接続されている。
本実施例では、上記のように光学アダプタ4内に設けた(複数の場合には)直列接続のLED11に対して、着脱判定用の抵抗12を並列に接続することにより、光学アダプタ4側に設ける接点数を2つにして小型化を可能にし、この2つの接点数にして以下に説明するように光学アダプタ4の着脱判定を行えるようにしていることが特徴となっている。 一方、電気接点15に接続された信号線17aは、スイッチ回路18における第1スイッチ18aの接点cに接続され、第1スイッチ18aにおける接点aは着脱判定用電源21に、接点bはLED点灯用電源22に接続されている。
また電気接点15に接続された信号線17bは、光学アダプタ着脱判定部24を構成する抵抗31の一端に接続され、この抵抗31の他端は抵抗32を介してグランド(GND)に接続されると共に、例えばNチャンネル型のFET33のゲートに接続されている。このFET33のドレインは抵抗34を介して電源端Vccに接続されると共に、電圧検出回路35の電圧検出端に接続されている。このFET33のソースはGNDに接続されている。
また、この信号線17bは、LED駆動部23を構成するNPN型のトランジスタ37のコレクタに接続され、このトランジスタ37のベースは、第2スイッチ18bの接点cに接続されている。
また、このトランジスタ37のエミッタは抵抗38を介してGNDに接続されている。 このような構成による本実施例の動作を説明する。
内視鏡装置本体5の電源がONすると、光学アダプタ着脱判定部24を構成する電圧検出回路35の出力信号により、スイッチ回路18の初期時の接点状態は図3に示すように各接点cは、接点aとONする状態になっている。つまり、第1スイッチ18aは着脱判定用電源21側、第2スイッチ18bは(LED駆動部23に電流が流れない)オープンになっている。
ここで光学アダプタ4が接続されると、着脱判定用電源21→スイッチ回路18(の第1スイッチ18a)→光学アダプタ4の抵抗体13(の抵抗12)→光学アダプタ着脱判定部24(抵抗31→抵抗32)に至る(電流経路を構成する)閉回路(この閉回路を便宜上Aと呼ぶ)が形成される。そして、光学アダプタ着脱判定部24は、光学アダプタ4が接続されたと判定する。
着脱判定用電源21の電圧は、光学アダプタ4のLED11のVf(順方向降下電圧)未満に設定すれば、上記閉回路が成立する。)LED11は、例えば白色LEDの場合、3.5V程度のVfのものが採用されており、着脱判定用電源21の電圧は、このVfより小さい例えば2〜3V程度に設定されている。
この接続判定の制御信号により、スイッチ回路18は、図2或いは図3に示す接点状態とは異なる接点側がONするように切り替えられる。本実施例では、この光学アダプタ着脱判定部24の出力信号でスイッチ回路18の切替を行うようにしているが、システム制御部29を介してスイッチ回路18の接点切替を制御するようにしても良い。
図2或いは図3に示す接点状態と異なる接点側に切り替えられることにより、LED点灯用電源22→スイッチ回路18→光学アダプタ4のLED11→LED駆動部23(のトランジスタ37→抵抗38)の閉回路が形成される。そして、光学アダプタ4のLED11が点灯する。
なお、光学アダプタ4の抵抗体13の抵抗12の抵抗値は、LED11点灯時(Vf以上)におけるLED11のアノード−カソード間の抵抗値(具体的には100Ω程度以下)に比べて大きな値(例えば数100kΩ)に設定されている。
これにより、LED11点灯時において、抵抗体13(の抵抗12)に流れる電流は、LED11に流れる電流に対して微小であることから無視でき、抵抗12は開放と考えることができ、上記閉回路Bが成立する。
光学アダプタ4が接続されたと判断し、光学アダプタ着脱判定部24の電圧検出回路35により、この第2スイッチ18bがLED駆動用電源側がONとなると、トランジスタ37のベースにLED駆動用電源が供給され、トランジスタ37がターンオンし、トランジスタ37のコレクタ−エミッタ間が導通する。
一方、光学アダプタ4が取り外されている時は、この第2スイッチ18bはGNDに接続される。つまりトランジスタ37がターンオフのままで、トランジスタ37のコレクタ−エミッタ間がオープンとなる。
光学アダプタ4が接続され、LED11が点灯した状態において、光学アダプタ4が取り外されると、光学アダプタ着脱判定部24のFET33のゲートには、電圧が印加されず、FET33がターンオフする。
FET33がターンオフすると電圧検出回路35の電圧検出の入力端にはプルアップ用抵抗34を介して電源端Vccの電圧が印加(入力)される。
電圧検出回路35の入力端に電源端Vccの電圧が入力されると、電圧検出回路35は、その電圧検出により、光学アダプタ4が非接続と判定する。そして、電圧検出回路35の出力信号で、スイッチ回路18の第1スイッチ18a及び第2スイッチ18bを、図2或いは図3に示す接点側がONするように接点切替を行う。
なお、LED駆動部23内の抵抗38は、トランジスタ37の組合せで定電流回路が構成されている。
光学アダプタ4が接続され、LED11が点灯すると、
抵抗38には、Va=VB−VBE
VB=トランジスタ37のベース電圧(LED駆動用電源の電圧)
VBE=トランジスタ37のベース・エミッタ間電圧の電圧が印加されることになる。
I=Va/抵抗38の抵抗値R、この電流Iは、トランジスタ37がターンオンしていることから、LED11にも流れる事になり、LED駆動部23はLED11を電流Iで駆動する定電流回路が構成される。
従って、抵抗38の抵抗値Rを適切な値に設定にしておけば、LED11に適切な電流で点灯させることができる。
この状態で、光学アダプタ4が取り外されると、光学アダプタ着脱判定部24が光学アダプタ4が取り外されたと判断し、図2に示すようにスイッチ回路18の第1スイッチ18aを着脱判定用電源21側に、第2スイッチ18bをオープンにそれぞれする。そして、光学アダプタ4が接続されるのを待つ状態になる。
内視鏡装置本体5の電源がONすると、光学アダプタ着脱判定部24を構成する電圧検出回路35の出力信号により、スイッチ回路18は図2或いは図3に示す接点状態になっている。つまり、図5のステップS1に示すように第1スイッチ18aは着脱判定用電源21側が選択され、第2スイッチはLED駆動部23に電流が流れないオープン状態(図2参照)となっている。
そして、次のステップS2において、光学アダプタ着脱判定部24は、光学アダプタ4が接続されるのを待つ状態となる。
着脱判定用電源21の電圧は、光学アダプタ4のLED11のVf(順方向降下電圧)以下に設定され、上記閉回路Aが成立する。そして、光学アダプタ着脱判定部24のFET33のゲートには、抵抗32にかかる電圧が印加され、FET33がターンオンする。 FET33がターンオンすると、電圧検出回路35の入力端の電圧が0V(GND)となり、電圧検出回路35は、この0Vの電圧を検出して、その出力端から接続判定の制御信号を出力する。
つまり、スイッチ回路18の第1スイッチ18a、第2スイッチ18bは、図2或いは図3に示した状態とは違う接点b側がONするように接点切替が行られる。
すると、上記のようにトランジスタ37がターンオンし、このトランジスタ37のコレクターエミッタを経てLED駆動部23側にLED点灯用電源22による電流が流れる経路ができる。
そして、ステップS4に示すようにLED11に電流が流れ、点灯する。
このようにしてLED11が点灯する状態になると、挿入部2を検査対象物の内部に挿入して検査することができる。
そして、光学アダプタ4が取り外されると、ステップS6に示すようにLED11は消灯する。また、光学アダプタ4が取り外されると、上記閉回路Bが形成されなくなるため、光学アダプタ着脱判定部24のFET33がターンオフして、電圧検出回路35は光学アダプタ4が取り外された判定する。
また、次のステップS7において光学アダプタ着脱判定部24は、その出力信号により、スイッチ回路18の接点切替の制御を行う。つまり、光学アダプタ着脱判定部24は、第1スイッチ18aを着脱判定用電源21側に、第1スイッチ18bをオープンにそれぞれ切り替える制御を行う。そして、図2或いは図3に示す状態にする。そして、ステップS2に戻り、同様の処理を繰り返すことになる。
また、光学アダプタ4が着脱自在(着脱可能)な先端部3に必要な接点数も2個として、これに必要な信号線本数を2本で済むようにして、挿入部2の細径化を実現すると共に、先端部径の細径化と小型化を実現できる。
また、内視鏡装置本体5内のスイッチ回路18により、光学アダプタ4の着脱判定時(より正確には取り外し→接続時)には、低電圧の着脱判定用電源21を用いて光学アダプタ4側に設けた抵抗12を経由した電圧に基づいて着脱判定を行い、光学アダプタ4が接続されると、LED11を点灯させるLED点灯用電源22に切り替える構成にすることにより、信号線本数の削減と共に、省電力化等を実現している。
特に、着脱判定用電源21の電圧を、LED11のVf(順方向降下電圧)未満の値に設定することにより、省電力化を実現できると共に、着脱時の過渡的な電流による影響を低減できる。
なお、第1スイッチ18aにより着脱判定用電源21とLED点灯用電源22とを切り替える代わりに、光学アダプタ着脱判定部24の出力信号で、例えば可変電圧源の電圧をLED11のVf(順方向降下電圧)より低い電圧(着脱判定用電源21の状態)と、少なくともLED11のVfより高い電圧(LED点灯用電源22の状態)とを切り替えるようにしても良い。
また、スイッチ回路18は、リレー、フォトカプラ、フォトMOSリレー、FET、トランジスタ等で実現できる。
図5に示す実施例2の回路構成は、図3に示す回路構成において、LED駆動部23にオペレーショナルアンプ(オペアンプと略記)41と、積分回路42とを追加した構成にしたものである。
オペアンプ41を追加することにより、トランジスタ37がターンオンし、LED11が点灯中の時、トランジスタ37の温度変動によるVBEの変化を補償することが可能で、高精度な定電流回路を構成することができる。
また、積分回路42は、抵抗43とコンデンサ44とから構成され、この積分回路42により、トランジスタ37のベースにかかる電圧を遅延させることができ、LED11に流れる電流を徐々に上げること(LEDの光量を徐々に上げる)が可能となる。
本実施例によれば、実施例1の作用効果の他に、上記したようにトランジスタ37の温度変動によるVBEの変化を補償して、LED11を高精度に最適な電流で点灯させることができる。また、積分回路42による遅延手段により、LED11の点灯時や消灯時に望ましくない過渡的な電流が流れるのを有効に抑制できる。
図6に示す本実施例では、図2の構成において、信号線17aの途中に設けられた第3スイッチ61と、この第3スイッチ61のON/OFF指示を行うスイッチ指示部62と、スイッチ指示部62の指示により第3スイッチ61のON/OFF制御を行うスイッチ制御部63とを追加した構成になっている。
図7は図6のより詳細な回路構成を示す。
また、光学アダプタ着脱判定部24の電圧検出回路35は、実施例1のようにスイッチ回路18を制御すると共に、スイッチ制御部63にも接続判定の制御信号を送る。そして、スイッチ制御部63は、電圧検出回路35からの制御信号に応じて第3スイッチ61のON/OFF(クローズ/オープン)を制御する。その他の構成は実施例1と同様である。
光学アダプタ4が接続されていない状態で、スイッチ指示部62(図1のユーザインタフェース7上のモーメンタリのスイッチ等)より、(第3スイッチ)ON指示がスイッチ制御部63に入ると、スイッチ制御部63は、第3スイッチ61をONにする。
光学アダプタ着脱判定部24は、光学アダプタ4が接続されていないと、スイッチ回路18には制御信号を送らず、スイッチ回路18の接点の接続状態は、図6或いは図7に示してあるものと同じ(接点a側がON)である。
同時に、光学アダプタ着脱判定部24は、スイッチ制御部63に制御信号を送り、第3スイッチ61をOFFにさせる。
光学アダプタ4が接続されている状態で、スイッチ指示部62よりON指示がスイッチ制御部63に入ると、第3スイッチ61がONになる。
そして、この状態の場合には、着脱判定用電源21 → スイッチ回路18→第3スイッチ61→光学アダプタ4の抵抗12→光学アダプタ着脱判定部24の閉回路が成立し、光学アダプタ着脱判定部24は、光学アダプタ4が接続されたと判断する。
そして、光学アダプタ着脱判定部24は、スイッチ回路18に制御信号を送り、スイッチ回路18の第1スイッチ18aを、LED点灯用電源22側に、第2スイッチ18bをクローズ(LED駆動部23を駆動させる)側に切り替える。
光学アダプタ4のLEDが点灯している状態で、光学アダプタ4が取り外されると、光学アダプタ4のLED11が消灯し、光学アダプタ着脱判定部24が光学アダプタ4が取り外されたと判断し、スイッチ回路18に制御信号を送り、スイッチ回路18の第1スイッチ18aを着脱判定用電源21側に、第2スイッチ18bをオープンにする。
尚、電圧検出回路35や、スイッチ制御部63は、コンパレータや、FET、ADコンバーター等で構成しても実現できるが、CPUのようなものでも実現可能である。 また、スイッチ回路18は、リレー、フォトカプラ、フォトMOSリレー、FET、トランジスタ等で実現できる。
さらに図7を、図5の実施例2の回路図のように、オペアンプ41と、積分回路42を追加した回路構成にすることも可能である。
次に本実施例の動作を図8のフローチャートを参照して説明する。
電源がONされると、最初のステップS11において、スイッチ回路18の第1スイッチ18aは着脱判定用電源側に、第2スイッチ18bはオープンにされる。また、第3スイッチ61は、オープンにされる。
すると、次のステップS14において、光学アダプタ着脱判定部24は、光学アダプタ4が接続されているかの判定を行う。
そして、光学アダプタ4が接続されていないと判定した場合には、ステップS15に示すように第3スイッチ61がオープンにされる。つまり、光学アダプタ着脱判定部24の制御信号で、スイッチ制御部63を介して第3スイッチ61がオープンにされた後、ステップS12に戻る。
これにより、ステップS17に示すようにLED11には電流が流れて点灯する。そして、この状態の挿入部2を検査対象物の内部に挿入して内視鏡検査を行うことができる。 このようにLED11が点灯する状態になると、ステップS18に示すようにスイッチ制御部63は、スイッチ指示部62から(第3スイッチ)OFF指示が出されるのを監視する状態になる。
そして、スイッチ指示部62からOFF指示が出されないと、ステップS19に示すように、光学アダプタ着脱判定部24は、光学アダプタ4が取り外されていないかを判定する。そして、光学アダプタ4が取り外されていないと、ステップS18に戻る。
そして、次のステップS21に示すように(光学アダプタ着脱判定部24の取り外されている判定結果の制御信号により)スイッチ制御部63は、第3スイッチ61をオープンにする。また、光学アダプタ着脱判定部24は、スイッチ回路18の第1スイッチ18aを着脱判定用電源21側に、第2スイッチ18bをオープンにする。そして、ステップS12に戻る。
一方、ステップS18において、スイッチ指示部62からOFF指示が出されると、ステップS22において、ステップS21と同じ処理をし、ステップS23に示すようにLED11が消灯する。そして、ステップS12に戻る。
このように動作する本実施例によれば、実施例1と同様の効果を有すると共に、さらにユーザの指示により光学アダプタ4側に電源の供給/供給停止の制御ができる。
図10は、図9のブロック構成を回路構成で具体的に示している。この図10に示すように信号線17bの途中には着脱判定用の抵抗66が設けてあり、この抵抗66に流れる電流をその両端に接続した電圧検出回路35で検出することにより、光学アダプタ4の着脱判定を行う光学アダプタ着脱判定部24を形成している。
また、電気接点15に一端が接続された信号線17bは、抵抗66を介してその他端が第2スイッチ18bの接点cに接続されている。この第2スイッチ18bは、その接点aがGNDに、接点bがLED駆動部23を構成するトランジスタ37のコレクタに接続されている。また、このトランジスタ37は、そのベースがLED駆動用電源に、そのエミッタが抵抗38を介してGNDに接続されている。その他は、実施例1と同様の構成である。
本実施例は、実施例1等とほぼ同様の作用効果を有する。
なお、電圧検出回路35は、コンパレータや、FET、ADコンバーター等で構成しても実現できるが、CPUのようなものでも実現可能である。
尚、本実施例では、着脱判定用電源21を負電源にすることも可能である。着脱判定用電源21を負電源にすることにより光学アダプタ4内のLED11に対しては逆バイアスがかかり、着脱判定用電源21の電圧値(LED11のVfを気にする必要がない)の範囲に制限がなくなる。
さらに実施例2の回路図(図5)のように、オペアンプ41と、積分回路42を追加した回路構成にすること、実施例3の回路図(図7)のように第3スイッチ61、スイッチ指示部62、スイッチ制御部63を追加した回路構成にすること、実施例2と実施例3の組合せで、オペアンプ41、積分回路42、第3スイッチ61、スイッチ指示部62、スイッチ制御部63を追加した回路構成にすることも可能である。
光学アダプタ4内のLED11のカソードと、抵抗体13の抵抗12の片方の端子を共通のGNDに接続して、3つの内の1つの電気接点14に接続し、LED11のアノードと抵抗12の他方の端子をそれぞれ別の電気接点14に接続している。
また、内視鏡装置本体5側では、LED11のアノードに接続された電気接点14に接続される電気接点15に接続される信号線17aは、LED駆動部23と接続される。 このLED駆動部23は、実施例1〜実施例4の場合の吸い込み型とは異なり、吐き出し型の定電流回路を構成している。
この抵抗66は、着脱判定用電源21に接続されている。
また、GND用の電気接点14に接続される電気接点15は信号線17cでGNDに接続されている。
光学アダプタ4が接続されると、光学アダプタ着脱判定部24の電圧検出回路35は、抵抗66の両端に電圧が発生したことを検出することにより、光学アダプタ4が接続されたと判定する。
そして、電圧検出回路35はスイッチ71をオープン状態からクローズ状態(オン)にする。すると、LED点灯用電源22からスイッチ71、LED駆動部23、信号線17a、LED11、GNDへと電流が流れ、LED11が点灯する。
このようにLED11が点灯状態になると、光学アダプタ着脱判定部24は、光学アダプタ4が接続状態から取り外されるのを監視している。そして、取り外されると、LED11は消灯すると共に、光学アダプタ着脱判定部24は、取り外しを検出して、その出力信号(制御信号)で、スイッチ71をクローズ状態からオープン状態にする。
本実施例によれば、実施例1等におけるスイッチ回路18を用いて2つの電源の切替を行うことなく、着脱判定用電源21を用いて光学アダプタ4の着脱判定を常時行い、接続された場合にはLED点灯用電源22からLED点灯させる電源を供給してLED11を適切な電流で点灯させることができる。
なお、本実施例では、光学アダプタ4の電気接点14と、内視鏡装置本体5側(挿入部2の先端部3側)の電気接点15と3個にした構成であるが、例えばGNDとして使用する信号線17cをCCD16に接続される信号線26におけるGNDと共通化することにより、挿入部2内での信号線本数を増加させる事無く達成するようにしても良い。
また、実施例3の回路図(図7)のようにスイッチ指示部62、スイッチ制御部63を設けると共に、第3スイッチ61を着脱判定用電源21と抵抗66の間に挿入し、光学アダプタ着脱判定部24の判定結果により、スイッチ制御部63を制御しても良い。
実施例1から実施例4までは2本の信号線17a、17bとするためにスイッチ回路18を設けた構成にしていたが、本実施例ではスイッチ回路18を用いることなく2本の信号線17a、17bで光学アダプタ4の着脱を判定すると共に、LED11と点灯させる構成にしたものである。
このため、本実施例における内視鏡装置本体5は、図2の内視鏡装置本体5において、スイッチ回路18が設けてないで、信号線17aと17b間に光学アダプタ4の着脱判定をする光学アダプタ着脱判定部24を設けた構成にしている。
図12に示した各部のより詳細な構成を図13に示す。
図13に示すように本実施例における光学アダプタ4においては、図3に示した抵抗体13内の抵抗12が設けてない構成にしている。つまり、本実施例における光学アダプタ4は、2つの電気接点14間にLED11が、(LED11が複数の場合にはそれらが直列に)接続されている。
LED駆動部23の構成は、図3で示したLED駆動部23と同じ構成であり、LED駆動部23を構成するトランジスタ37のベースには、常時LED駆動用電源の電圧が印加される構成になっている。内視鏡装置本体5側の電気接点15に、先端アダプタ4の電気接点14が接続されると、LED駆動部23のトランジスタ37のコレクターエミッタ間が導通して、LED11を点灯する電流が流れるようにしている。
本実施例の動作を以下に説明する。
そして、光学アダプタ4が接続されると、LED点灯用電源22が接続され、光学アダプタ4のLED11を通して閉回路となるため、LED駆動部23が駆動し、LED11を定電流駆動することができる。また、接続状態から光学アダプタ4が取り外されると、光学アダプタ4のLED11に電流が流れない状態になると共に、LED駆動部23にも電流が流れない状態にできる。
本実施例によれば、実施例1等と同様に挿入部2の細径化、光学アダプタ4の細径化、小型化等を実現できると共に、より簡単な構成で、光学アダプタ4が接続された場合には、自動的にLED11を点灯させるように駆動でき、かつ光学アダプタ4が接続されていない場合には、自動的に内視鏡装置本体5側にも電流が流れないようにできる。つまり、小型化等を実現できると共に、さらに省電力で光学アダプタ4の着脱に対応して、LED11の点灯/消灯できる。
なお、上述した各実施例において、以下の(a)〜(c)、つまり
(a)光学アダプタ4を接続していない状態で電源ONした時、
(b)光学アダプタ4を接続した状態で電源ON、又は電源ONした後に光学アダプタ4を接続したにも関わらず、光学アダプタ着脱判定部24で接続されていないと認識された時、
(c)電源ONの状態で光学アダプタ4を外した時、
下記のいずれかの警告表示又は警告音等を発するようにしても良い。
“光学アダプタが緩んでいる可能性があります”
“光学アダプタが正常に取り付けられておりません”
なお、上述した各実施例などを部分的に組み合わせる等して構成される実施例等も本発明に属する。
1.発光体が搭載された光学アダプタが、内視鏡挿入部の先端部に着脱可能な内視鏡装置において、
前記光学アダプタの着脱判定を行うための着脱判定用電源と、
前記発光体を点灯させるための発光体点灯用電源と、
前記光学アダプタに接続される信号線に対して前記着脱判定用電源又は前記発光体点灯用電源に切替可能なスイッチ手段と、
前記スイッチ手段を経て前記着脱判定用電源からの信号線に接続された前記光学アダプタの前記発光体を含む抵抗体に流れる電流経路に基づいて前記光学アダプタの着脱判定を行う光学アダプタ着脱判定手段と、
を具備し、
前記光学アダプタの着脱判定を行った前記光学アダプタ着脱判定手段は、
前記着脱判定用電源から前記発光体点灯用電源へと前記スイッチ手段を切替えることを特徴とする内視鏡装置。
発光体点灯用電源と、光学アダプタの抵抗体と、発光体駆動手段を設け、発光体駆動手段は、光学アダプタが接続された際に、発光体を発光(点灯)させるように駆動することを特徴とする内視鏡装置。
3.付記2において、さらに光学アダプタ着脱判定手段を有する。
1つ以上が直列に接続された発光ダイオードに並列に抵抗を接続して形成した抵抗体を2つの電気接点に接続した光学アダプタと、
1個の発光ダイオードの順方向電圧未満の電圧源から前記2つの電気接点に接続される2本の信号線を介して、前記2つの電気接点に接続された前記抵抗体に流れる電流経路に基づいて前記光学アダプタの着脱判定を行う光学アダプタ着脱判定手段と、
を具備したことを特徴とする内視鏡装置。
(付記4の効果)挿入部及び光学アダプタの細径化を実現すると共に、省電力で光学アダプタの着脱判定を行うことができる。
6.付記4において、前記抵抗は前記発光ダイオードの点灯時における抵抗値より十分に大きい。
2…(内視鏡)挿入部
3…先端部
4…光学アダプタ
5…内視鏡装置本体
10…対物レンズ
11…LED
12…抵抗
13…抵抗体
14、15…電気接点
16…CCD
17a、17b…信号線
18…スイッチ回路
18a、18b…スイッチ
21…着脱判定用電源
22…LED点灯用電源
23…LED駆動部
24…光学アダプタ着脱判定部
29…システム制御部
33…FET
35…電圧検出回路
37…トランジスタ
Claims (3)
- 発光体が搭載された光学アダプタが着脱可能な先端部と、前記光学アダプタのアダプタ側電気接点と接続可能な挿入部側電気接点と、前記挿入部側電気接点と接続された信号線と、を有する挿入部と、
前記挿入部に対する前記光学アダプタの着脱を判定するための着脱判定用電源と、
前記発光体を点灯するための発光体点灯用電源と、
前記信号線に対して、前記着脱判定用電源又は前記発光体点灯用電源のいずれかに接続するスイッチ手段と、
前記着脱判定用電源と前記信号線とが接続された場合の電流に基づいて、前記光学アダプタと前記挿入部との着脱を判定する光学アダプタ着脱判定手段と、
前記光学アダプタ着脱判定手段により、前記光学アダプタが前記挿入部に装着されていると判定された場合、前記スイッチ手段を制御して、前記信号線と前記発光体点灯用電源とを接続し、前記光学アダプタの前記発光体を点灯させるシステム制御部と、
を備えていることを特徴とする内視鏡装置。
- 前記光学アダプタは、1個以上が直列に接続して形成された前記発光体と並列に接続された抵抗とにより形成された前記抵抗体が2つの電気接点に接続されていることを特徴とする請求項1に記載の内視鏡装置。
- 前記発光体は、発光ダイオードであり、前記着脱判定用電源の電圧は、前記発光ダイオード1個の順方向降下電圧の値未満に設定されることを特徴とする請求項1に記載の内視鏡装置。
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