JP4928826B2 - 内視鏡用光源装置 - Google Patents

Description

本発明は、内視鏡、電子内視鏡等に適した内視鏡用光源装置に関する。

近年の電子内視鏡装置は、照明用の光源装置を内蔵したプロセッサに、先端部に電子カメラが搭載された電子スコープ、光学部材によってのみ観察するファイバースコープを接続して使用される。特に電子スコープは、観察する種々の部位に適した細さ、機能を備えるように種々形成され、使用されている。このような種々の電子スコープおよびファイバースコープの接続を可能にしたプロセッサでは、光源装置も種々の電子スコープおよびファイバースコープとの互換性を保つ必要がある。そのため従来の光源装置は、観察に必要な照明光量が最も多い電子スコープに必要な光量を供給できるように光源装置が形成されている。

光源装置は、高輝度ランプで発光された照明光を、集光レンズによって、スコープのライトガイド、通常はオプティカルファイバーバンドルの入射端面に入射させる構成である。照明光量は電子スコープの種類によって異なり、観察部位によっても変わるので、光源装置には光量を機械的に調整する絞り装置が搭載されている。絞り装置として、光源ランプからの出射光を全て遮断できる大きさを有し、一部切欠き部が形成された先端部とアーム部とが一体となった絞りと、アーム部の先端に機械的に接続されたモータとで構成された装置が知られており、モータが回転することにより、絞りがアーム部の先端を軸として回転し、照明光量の調整が行われる（特許文献１）。また、円板状の遮光板に異なる開口率または透過率（以下「開口率」という）の絞り開口を同心円状に所定間隔で複数設け、その絞り開口を択一的に光源装置とライトガイドの入射端面との間（光源光路内）に位置させて入射端面に入射する光量を規制する回転絞り円板も考えられる。そうしてこの回転絞り円板は、接続されたスコープに応じた開口率または透過率の絞り開口が光源光路内に位置するように回転させて、その位置に保持して使用される。
特開２００３‐３０５００８号公報

回転絞り板の絞り開口を設定する手段として、回転絞り板の回転量を初期位置から測定して制御する相対回転量測定によるオープン制御がある。かかる場合、回転絞り板が振動や衝撃で位置ずれを生じ誤差を生じやすい、という問題が考えられる。

また、内視鏡用光源装置は、主光源の障害に備えて、主光源よりも光量の少ない補助灯を備えるのが一般的である。補助灯は主光源よりも光量が少ないため、回転絞り板には開放状態（開口率、透過率１００パーセント）の絞り開口が設けられ、補助灯を使用する場合はその開放状態の開口を光源光路内に位置させる。一方、主光源は光量が多いため、開口率の小さい絞り開口を、スコープの種別に応じて使用する。そのため、主光源を使用した通常使用状態において、そのスコープで許容されている開口率または透過率よりも高い開口率または透過率の絞り開口、特に開放状態の絞り開口が光源光路内に位置した状態で使用されると、内視鏡先端部が過熱するおそれがある。

本発明は、かかる従来の内視鏡用光源装置の問題に鑑みてなされたものであって、通常使用において開放状態の補助灯用絞り開口が設定されるのを防止できる内視鏡用光源装置を提供することを目的とする。

かかる目的を達成する本発明は、接続されたライトガイドの入射端面に、主光源からの照明光を入射させる内視鏡用光源装置であって、前記ライトガイドの入射端面と主光源との間の光源光路を遮断する位置に配置された、異なる開口率の複数の絞り開口および最高開口率の補助灯絞り開口が同一円周上に所定間隔で形成され、いずれかの絞り開口が前記光源光路内に進出して前記入射端面に入射する光量を調整する回転絞り板と、この回転絞り板を回転させる回動部材と、前記絞り開口と前記主光源との間の前記光源光路内に進退自在に形成された、前記主光源よりも光量が少ない補助灯と、前記回転絞り板に設けられた、前記補助灯絞り開口に関連した第１検知部および他の各絞り開口に関連した複数の第２検知部と、前記補助灯絞り開口以外の特定の絞り開口が前記光源光路内に位置するときに前記第１検知部を検知する第１センサと、前記補助灯絞り開口が前記光源光路内に位置するときには前記第１検知部を検知し、他の絞り開口が前記光源光路内に位置するときは前記第２検知部を検知する第２センサと、前記回動部材により前記回転絞り板を一方向または他方向に回転させて、前記第１センサが第２検知部を検知したときに前記回動部材を停止させる制御手段と、前記補助灯が前記光源光路内に進出していないときは、前記補助灯絞り開口が前記光源光路内に位置するのを前記回転絞り板の回転を規制して阻止し、前記補助灯が前記光源光路内に進出したときは規制を解除して前記補助灯絞り絞り開口開口が前記光源光路内に進出するのを可能にする規制部材とを備えたことに特徴を有する。

前記規制部材は、前記回転絞り板に突設された突起と、前記回転絞り板が回転したときに前記突起が当接する規制位置と当接しない解除位置とに移動自在に設けられた安全突起と、該安全突起を前記規制位置と前記解除位置とに移動させる駆動部材とを備える。

前記補助灯および前記安全突起は連係部材によって連係され、前記補助灯が前記光源光路外に退避しているときには前記安全突起は前記規制位置に連係移動し、前記補助灯が前記光源光路内に進出しているときに前記安全突起は前記解除位置に連係移動する。

前記制御手段は、前記補助灯が前記光源光路外に退避し、前記安全突起が前記規制位置に位置しているときに、前記回動部材を介して前記回転絞り板を、前記突起が前記安全突起に当接する位置を限界位置としてこの限界位置の間を回動させて前記他の絞り開口のいずれかを前記光源光路内に位置させる。

前記制御手段は、前記駆動部材を介して前記補助灯を前記光源光路内に移動させ前記安全突起を前記解除位置に移動させたときに、前記回動部材を介して前記回転絞り板を、前記補助灯絞り開口が前記光源光路内に位置するように回動させる。

このように本発明によれば、回転位置に応じて開口率を変更する回転絞り装置を備えた内視鏡用光源装置において、絞りが誤動作により開放状態になることを防止できる。

以下、添付図面を参照して発明の実施形態について説明する。図１は、本発明を適用した内視鏡用光源装置を内蔵した内視鏡用のプロセッサの正面図、図２は図１の切断線II-IIに沿って切断してプロセッサ内部の主要部品を示す平面図である。

プロセッサ１０の正面には、電子スコープのコネクタを差し込むスコープ差し込み口１１、差し込まれたコネクタが抜けないようにロックするスコープロックレバー１２を備えている。スコープ差し込み口１１は、電子スコープのコネクタの信号ピン等を接続するためのコネクタであって、このスコープ差し込み口１１の下方に、電子スコープ、ファイバースコープのライトガイドコネクタが接続されるライトガイド差し込み口１３が設けられている。

さらに、プロセッサ１０の正面には、スコープ差し込み口１１の横位置に、操作パネル１４が設けられていて、この操作パネル１４にランプスイッチ１６や、画質調整スイッチ（画質調整釦）１７、調光選択スイッチ（調光選択釦）１８、手動調整スイッチ（絞り選択釦）１９などの操作スイッチ、およびスコープ情報表示部２０が設けられている。さらに操作パネル１４の下方位置には、着脱自在なメモリーカードを装着するためのメモリーカードスロット２１およびメインスイッチ１５が設けられている。

プロセッサ１０の内部には、ライトガイド差し込み口１３の奥位置に、回転絞り板５０が配置されている。この回転絞り板５０は、円板の円周方向に複数の異なる開口率の絞り開口が設けられていて、絞り板駆動モータ２２によっていずれかの絞り開口が、ライトガイド差し込み口１３から差し込まれた、ライトガイド１１３の入射端面１１３ａと対向するように回転駆動される。回転絞り板５０を挟んで入射端面１１３ａとは反対位置に集光レンズＬが配置され、さらに集光レンズＬの後方に主ランプ光源２３が配置されている。主ランプ光源２３は高輝度のランプ３５を内蔵していて、ランプ３５から発せられた照明光は、集光レンズＬで集束され、回転絞り板５０のいずれかの絞り開口を透過した光束が入射端面１１３ａに入射する。なお、ライトガイド１１３の入射端面１１３ａ近傍部は、金属製のライトガイドスリーブ１１４内に固定されている。

プロセッサ１０内部にはさらに、主ランプ光源２３を点灯させるイグナイタ２５を備えたランプ電源２４が配置され、プロセッサ１０の背面パネルにはランプ電源２４を冷却するための冷却ファン２６が設けられている。

プロセッサ１０内部において、メモリーカードスロット２１の近傍にはメモリーカードスロット２１に挿入されたメモリーカードと電気的に接続され、メモリーカードの読み書きを制御する、例えばメモリーカードに書き込まれた情報を読み出し、あるいはプロセッサ１０で処理された画像情報等の情報をメモリーカードに書き込む際のインターフェース回路となるメモリーカード基板２７が設けられている。さらにプロセッサ１０内には、このメモリーカード基板２７、絞り板駆動モータ２２の制御などプロセッサ１０全体の動作を制御する制御回路、コネクタがスコープ差し込み口１１に差し込まれた電子スコープの記憶手段から記憶情報を読み出し、電子スコープの撮像素子を駆動し、駆動して得た映像信号を処理して、モニタディスプレイ等に表示する画像処理回路等が搭載された制御基板２８が搭載されている。制御基板２８において処理された映像信号は、バックパネル基板２９に搭載された映像コネクタ（不図示）等から出力され、映像コネクタ等に接続されたモニタディスプレイ（不図示）に所定の映像が映し出される。

図３には、プロセッサ１０の回路構成の主要部をブロックで記載した。スコープ差し込み口１１内には、スコープインターフェース３１が設けられている。スコープインターフェース３１には、電子スコープに搭載されたメモリに書き込まれた情報を読み込む情報コネクタ、ＣＣＤ等の撮像素子を駆動するクロックを送信し、撮像素子から出力された映像信号を入力する映像コネクタなど複数のコネクタが設けられている。各コネクタは、制御基板２８に設けられた制御回路４１の端子等の対応する端子に接続されている。

スコープロックスイッチ３２は、スコープロックレバー１２がロック状態に回動されたことを検知する検知スイッチである。スコープロックスイッチ３２の状態信号は、制御回路４１に入力される。

回転絞り板５０を回動駆動する絞り板駆動モータ２２は、制御回路４１によって駆動制御される。そうして回転絞り板５０のいずれかの絞り開口が光源光路内に位置している否かが、絞り位置センサ３３（第１センサとしての初期位置センサ３３ａ、第２センサとしての絞り位置センサ３３ｂ）によって検知され、検知信号が制御回路４１に入力される。

主ランプ光源２３は、制御回路４１の制御下でオン／オフするランプ電源２４のイグナイタ２５によって点灯される。また主ランプ光源２３には、ランプ冷却用のファン２３ｂが備えられていて、このファン２３ｂは、制御回路４１によって駆動制御される。主ランプ光源２３を点灯駆動するイグナイタ２５は、ＡＣ入力３７、通常は商用交流を電源とするランプ電源２４によって駆動される。

ＡＣ入力３７は、制御回路４１等の電子回路を駆動する定電圧を出力するシステム電源３８にも入力されている。制御回路４１は、メインスイッチ１５がオンになったときにシステム電源３８から定電圧供給を受けて起動し、ランプスイッチ１６がオンになったときに、ランプオン信号をランプ電源２４に送信し、イグナイタ２５を介して主ランプ光源２３を点灯させる。

制御回路４１は、スコープインターフェース３１を介して電子スコープのメモリから絞りに関する情報を読み込み、照明光量調整時の回転絞り板５０の上限開口率を選択する。

また、制御回路４１は、スコープインターフェース３１を介して電子スコープの撮像素子を駆動して撮像素子から画像信号を入力する撮像処理を実行する。そうして制御回路４１は、所定の画像信号処理を施して、モニタテレビ４３に映し出し、あるいはメモリーカード基板２７を介してメモリーカード４２に画像信号を書き込む。なおこの実施形態において、メインスイッチ１５がオンされて起動すると、制御回路４１が撮像処理を実行する構成としたが、制御回路４１に代わって撮像処理を実行する画像処理回路を設けることが好ましい。

また、制御回路４１にはＩ／Ｆ回路３９を介してキーボード等の入力手段が接続されていて、内視鏡検査に必要な個別情報等をキーボード等によって入力可能な構成とされる。

図４は図３のプロセッサに接続可能な電子スコープの主要部の概要を示す図である。この電子スコープ１００は、可撓性の挿入部１０１と操作部１０２を有し、操作部１０２から延びたユニバーサルチューブ１０３の先端にコネクタ１０４を備えている。可撓性の挿入部１０１先端部には撮像素子としてのＣＣＤセンサ１０５と照明光用の配光レンズＬ１が配置されている。ＣＣＤセンサ１０５は、挿入部１０１内を引き回された映像ライン１０６を介して、操作部１０２内に設けられたＣＣＤ駆動回路１０７に接続されている。ＣＣＤ駆動回路１０７はさらに、操作部１０２、ユニバーサルチューブ１０３内を引き回された映像ライン１０８を介して、コネクタ１０４内に設けられた信号ピンに接続されている。

さらに操作部１０２内には、この電子スコープ１００のタイプなどの情報を記憶した記憶素子であるＥＥＰＲＯＭ１０９が搭載され、ＥＥＰＲＯＭ１０９の入出力端子に接続された読み書きライン１１０がコネクタ１０４内の信号ピンに接続されている。さらに操作部１０２内には、動画撮影、静止画撮影などの操作をする機能釦１１１が設けられていて、機能釦１１１の接点に接続されたスイッチライン１１２が、コネクタ１０４内の信号ピンに接続されている。

挿入部１０１先端部において、配光レンズＬ１の後方には、ライトガイド１１３の射出端面１１３ｂが配置されている。ライトガイド１１３は、挿入部１０１、操作部１０２、ユニバーサルチューブ１０３を経てコネクタ１０４に導かれ、さらにコネクタ１０４内から突出するライトガイドスリーブ１１４内に挿入固定されている。ライトガイドスリーブ１１４の開放端面にライトガイド１１３の入射端面１１３ａが臨んでいる。

この電子スコープ１００に搭載されたＥＥＰＲＯＭ１０９には、少なくともスコープのタイプを識別する情報（種別情報）が書き込まれている。この実施形態では、スコープのタイプとして、最大照明光量、つまりライトガイド１１３から出射させてもよい最大光量を段階的に複数のグループに分類してある。

図５はプロセッサ１０の内視鏡用光源装置付近の様子を説明する図である。図５において、ライトガイド差し込み口１３から差し込まれたライトガイドスリーブ１１４（ライトガイド１１３）の入射端面１１３ａと、主ランプ光源２３との間の光源光路２３ａ内に集光レンズＬが配置され、さらに入射端面１１３ａと集光レンズＬとの間の光源光路２３ａ内に、回転絞り板５０が配置されている。入射端面１１３ａは通常、主ランプ光源２３のランプ３５および集光レンズＬの照明光軸Ｏと直交するように、かつ集光レンズＬの焦点Ｆから遠方にずれた位置に配置される。ランプ３５から射出された略平行な照明光は、集光レンズＬによって焦点Ｆに向かって集束され、回転絞り板５０を透過して焦点Ｆに集束され、その後拡散して入射端面１１３ａに入射する。入射端面１１３ａから入射した照明光束は、ライトガイド１１３内を導かれ、体内挿入部１０１先端部に配置されたライトガイド１１３の射出端面１１３ｂ（図４）から射出し、配光レンズＬ１を透過して拡散し、被写体を照明する。

図６乃至図１０は、同内視鏡用光源装置の絞り板の実施形態である回転絞り板５０を示す正面図である。図６において、回転絞り板５０は、アルミ製の円板５０ａからなり、円板５０ａの中心が回転中心５０ｂとなり、絞り板駆動モータ２２の回転軸に固定されている。この円板５０ａには、回転中心５０ｂを中心とした円周上に所定間隔（中心角３０度間隔）で１２個の開口、この実施形態では第１絞り開口５１ａ乃至第１１絞り開口５１ｋおよび補助灯絞り開口５３が形成されている。第１絞り開口５１ａは開口率（透過率）７０パーセントであり、図６において第１絞り開口５１ａから右回り（時計方向）に、開口率が段階的に小さく設定されている。第２絞り開口５１ｂ乃至第１１絞り開口５１ｋの開口率はそれぞれ、５０パーセント、３５パーセント、２５パーセント、１８パーセント、１３パーセント、９パーセント、７パーセント、５パーセント、３．５パーセント、２パーセントである。ただし、補助灯絞り開口５３は開口率１００パーセントである。この実施形態では、開口率３５パーセントの第３絞り開口５１ｃを初期位置として設定される絞り開口としてある。

この実施形態において、第１絞り開口５１ａ乃至第１１絞り開口５１ｋは、開口領域に所定間隔で形成された多数の円形の小孔５２を有し、照明光がこれらの小孔５２を透過し、また小孔５２を規制する円板５０ａの表面で遮光されるように形成されている。各絞り開口５１ａ乃至５１ｋの開口率を異ならせる構成の一実施例では、小孔５２の密度（間隔）を異ならせている。他の実施例では、密度（間隔）は一定で直径を異ならせている。さらに他の実施例では、密度（間隔）および直径の両方を異ならせている。但し、小孔の形状は円形に限られず、小孔の形状は任意であり、多角形その他の形状でもよい。また、各絞り開口に異なる形状の小孔を混在形成してもよく、異なる形状の小孔の絞り開口を形成してもよい。

回転絞り板５０は、回転中心５０ｂが光源光路２３ａの外に位置し、第１絞り開口５１ａ乃至第１１絞り開口５１ｋおよび補助灯絞り開口５３が光源光路２３ａを横断するように配置される。

回転絞り板５０には、各絞り開口５１ａ乃至５１ｋに関連させて、いずれかの絞り開口５１ａ乃至５１ｋが光源光路２３ａ内に位置することを検知するための第２検知部として絞り位置検知穴５５が開けられている。この実施形態では、各絞り開口５１ａ乃至５１ｅ、５１ｇ乃至５１ｋおよび補助灯絞り開口５３より放射方向外方に長方形の開口として形成されている。さらに、補助灯絞り開口５３が光源光路２３ａ内に位置することを検知する第１絞り検知部として補助灯絞り開口検知穴（切欠）５４が、絞り開口５１ｆの外方に設けられている。この補助灯絞り開口検知穴５４は、前記絞り位置検知穴５５が配置された円の接線方向に、接線方向長が絞り位置検知穴５５よりも長く形成されている。なお、これらの絞り位置検知穴５５および補助灯絞り開口検知穴５４では各辺を、直線状かつ長辺の垂直二等分線が回転絞り板５０の回転中心５０ｂを通るように形成してあるが、長辺は回転中心５０ｂを中心とした円弧状に形成してもよい。

この内視鏡用光源装置には、回転絞り板５０が初期回転位置にあることを検知する第１センサとしての初期位置センサ３３ａおよびいずれかの絞り開口５１ａ乃至５１ｋおよび補助灯絞り開口検知穴５４が光源光路２３ａ内に位置することを検知する第２センサとしての絞り位置センサ３３ｂが設けられている。初期位置センサ３３ａおよび絞り位置センサ３３ｂは、例えばフォトリフレクタまたはフォトカプラであって、回転絞り板５０のいずれかの絞り開口５１ａ乃至５１ｋ、または／補助灯絞り開口５３が光源光路２３ａ内に位置する位置で停止しているときにいずれかの絞り位置検知穴５５または補助灯絞り開口検知穴５４が初期位置センサ３３ａ、絞り位置センサ３３ｂの光路を開放する。所定の絞り開口としての第３絞り開口５１ｃが光源光路２３ａ内に位置するときには、補助灯絞り開口検知穴５４が初期位置センサ３３ａの光路を開放すると同時に、絞り位置検知穴５５が絞り位置センサ３３ｂの光路を開放する。補助灯絞り開口５３が光源光路２３ａ内に位置するときには、補助灯絞り開口検知穴５４が絞り位置センサ３３ｂの光路を開放すると同時に、絞り位置検知穴５５が初期位置センサ３３ａの光路を開放する。なお、この実施形態の初期位置センサ３３ａ、絞り位置センサ３３ｂは、光路が開放されたときにＯＮする。

本実施形態では、絞り位置検知穴５５と補助灯絞り開口検知穴５４を識別するために、補助灯絞り開口検知穴５４を接線方向に、円周方向を長く形成してある。つまり、絞り位置センサ３３ｂが絞り位置検知穴５５を検知している回転ステップ数よりも補助灯絞り開口検知穴５４を検知している回転ステップ数の方が多いことで絞り位置検知穴５５と補助灯絞り開口検知穴５４を識別できるように形成してある。

より具体的には、絞り開口５１ａ乃至５１ｋは、３ステップ回転する間初期位置センサ３３ａ、絞り位置センサ３３ｂの光路を開放するように形成してある。つまり、いずれかの絞り開口５１ａ乃至５１ｋの中心が光源光路２３ａの中心（光軸）と一致する位置において初期位置センサ３３ａ、絞り位置センサ３３ｂがＯＮし、このＯＮ状態から回転絞り板５０がいずれかの方向に１ステップ回転するとＯＦＦする。一方、補助灯絞り開口検知穴５４は、周方向長が４０ステップ回転分であって、回転絞り板５０が連続する３９ステップ停止位置において初期位置センサ３３ａ、絞り位置センサ３３ｂがＯＮ状態を維持するように形成してある。したがって、回転絞り板５０をいずれか同一方向に連続的に２ステップ以上回転させたときに初期位置センサ３３ａまたは絞り位置センサ３３ｂのＯＮが継続している場合は補助灯絞り開口検知穴５４を検知している状態であって、ＯＮして２０ステップ目に絞り開口５１ｃまたは補助灯絞り開口５３の中心が光源光路２３ａの中心と一致する。

なお、第１、第２検知部としての補助灯絞り開口検知穴５４、絞り位置検知穴５５および第１、第２センサとしての初期値を形成したが、穴に限定されず、第１、第２センサとしてフォトインタラプタタイプの初期位置センサ３３ａ、絞り位置センサ３３ｂラプタを使用したが、これらの組み合わせに限定されず、第１、第２センサとしてフォトレフレクタタイプのセンサを使用してもよく、この場合は第１、第２検知部として対応する位置に反射率の異なる部材を設けまたは表面加工を施してもよい。

この回転絞り板５０は、絞り板駆動モータ２２によってステップ回転駆動される。絞り板駆動モータ２２はステッピングモータが好ましく、この実施形態では、回転絞り板５０をステップ角０．５度単位で回転駆動するステッピングモータを使用してある。つまり絞り板駆動モータ２２が６０ステップ分回転すると、回転絞り板５０が回転角３０度、絞り開口５１ａ乃至５１ｋおよび補助灯絞り開口５３の配置ピッチ１個分回転する。

さらにこの回転絞り板５０には、通常使用状態において補助灯絞り開口５３が光源光路２３ａ内に位置する状態で停止しないように安全規制するための突起５６が、絞り開口５１ｆの外方に突設されている。

このプロセッサ１０には、主ランプ光源２３のランプ３５が寿命等の何らかの理由で消えたときに動作する補助灯４４（図５）が設けられている。補助灯４４は、回転絞り板５０と主ランプ光源２３との間において、光源光路２３ａを跨ぐＵ字形状のフレーム（連係部材）４６の一方の先端部に装着されている。フレーム４６には安全部材駆動ソレノイド（駆動部材）４５が接続されていて、補助灯４４は、この安全部材駆動ソレノイド４５によりフレーム４６を介して、光源光路２３ａ外の退避位置と光源光路２３ａ内の点灯位置とに移動自在に保持されている。制御回路４１は、ランプ３５が消灯したことを検知すると、安全部材駆動ソレノイド４５（図５）を作動させて補助灯４４を光源光路２３ａ内に進出させるとともに点灯させる。その際制御回路４１は、回転絞り板５０を、補助灯絞り開口５３が光源光路２３ａ内に進出した状態で停止させる。なお、補助灯４４としては、例えば高輝度ＬＥＤが使用される。

このフレーム４６の他方の先端部には、補助灯４４が退避位置に移動しているときには回転絞り板５０の外周に近接した規制位置に位置し、補助灯４４が点灯位置に移動しているときには回転絞り板５０の外周から離反する解放位置（解除位置）に位置する安全突起（規制部材）４７が設けられている。この安全突起４７が規制位置にあるときは、回転絞り板５０が時計方向または反時計方向に回転すると、突起５６が安全突起４７に衝突してそれ以上時計方向または反時計方向に回転できず、補助灯絞り開口５３が光源光路２３ａ内に進出できないように形成されている。この実施形態では、回転絞り板５０は、図７に示した当接状態からそれ以上時計方向に回転することが出来ず、図８に示した当接状態からそれ以上反時計方向に回転することができない。このように回転絞り板５０は、第１絞り開口５１ａが光源光路２３ａ内に進出した回転位置から反時計方向に回転し、第１２絞り開口５１ｋが光源光路２３ａ内に進出した回転位置から時計方向に回転して、第１乃至第１２絞り開口５１ａ乃至５１ｋのいずれかの絞り開口を光源光路２３ａ内に進出させることができる。

図１０には、突起５６の他の実施例を示してある。この実施例では、突起５６に替えて、切欠５６ａと、切欠５６ａの一方の短縁部から径方向外方に突設した突起５７ａを形成してある。

次に、この電子内視鏡装置の動作について、図１１乃至図１３に示したフローチャートを参照して説明する。この処理は、制御回路４１の動作であって、制御回路４１は、メインスイッチ１５がオンされるとこのパワーオン処理に入る。

パワーオン処理に入ると、まず、絞り板駆動モータ２２を反時計方向に、回転絞り板５０の突起５６が安全突起４７に当接して停止するまで回転させる（Ｓ１０、図７参照）。

次に、回転絞り板５０が図６乃至図９における時計方向にステップ回転するように絞り板駆動モータ２２を時計方向にステップ駆動し（ステップ（以下「Ｓ」と略す）１１）、初期位置センサ３３ａがオンしているかどうかをチェックする（Ｓ１３）。オンしていなければ（Ｓ１３；ＮＯ）、Ｓ１１に戻って絞り板駆動モータ２２を時計方向に１ステップ駆動させる（Ｓ１３）。初期位置センサ３３ａがオンしていれば（Ｓ１３；ＹＥＳ）、第１の所定数である５ステップ分回転駆動させている間連続して初期位置センサ３３ａがＯＮしていたかどうかをチェックする（Ｓ１５）。５ステップ分回転駆動する間連続ＯＮしていなければ（Ｓ１５；ＮＯ）、Ｓ１１に戻ってＳ１１乃至Ｓ１５の処理を繰り返す。５ステップ分回転駆動させている間連続ＯＮしているとき（Ｓ１５；ＹＥＳ）は、図８に示したように、補助灯絞り開口検知穴５４が初期位置センサ３３ａを通過しているときである。

５ステップ連続ＯＮしたと判定したとき（Ｓ１５；ＹＥＳ）は、絞り板駆動モータ２２を時計方向にさらに、第２の所定数である１５ステップ回転駆動させる（Ｓ１７）。そうして、絞り位置センサ３３ｂがＯＮしているどうかをチェックする（Ｓ１９）。ここで、絞り位置センサ３３ｂがＯＮしていなければ（Ｓ１９；ＮＯ）、エラー表示、例えば「絞り故障」である旨をスコープ情報表示部２０またはモニタテレビ４３に表示して（Ｓ２１）、終了する。初期位置センサ３３ａが補助灯絞り開口検知穴５４のエッジを検知（ＯＦＦからＯＮに変化）してから回転絞り板５０が２０ステップ分（ＯＮしたときを１ステップとして２０ステップ）回転すると、図９に示したように、絞り位置センサ３３ｂが絞り位置検知穴５５を検知（ＯＮ）するように形成されているので、絞り位置センサ３３ｂがＯＮしていない場合は、回転絞り板５０がずれていると推定されるからである。なお、この実施形態では絞り位置センサ３３ｂがＯＮしていない場合はエラー表示を出して処理を終了する構成としたが、Ｓ１０に戻って初期化処理を繰り返し、複数回繰り返しても絞り位置センサ３３ｂがＯＮしなかった場合（Ｓ１９；ＮＯ）にエラー表示を出して処理を終了する構成としてもよい。

絞り位置センサ３３ｂがＯＮしていた場合（Ｓ１９；ＹＥＳ）は、ランプスイッチ１６がＯＮ操作されたかどうかチェックし（Ｓ２３）、ＯＮ操作されていなければ（Ｓ２３；ＮＯ）絞り位置センサ３３ｂがＯＮしているかどうかチェックし（Ｓ２５）、ＯＮしていればＳ２３に戻る（Ｓ２５；ＹＥＳ、Ｓ２３）。ここで、絞り位置センサ３３ｂがＯＮしていなければ（Ｓ２５；ＮＯ）、Ｓ１０に戻る。回転絞り板５０が、何らかの原因で初期位置から回転したおそれがあるからである。なお、この実施形態のランプスイッチ１６はモーメンタリスイッチであって、制御回路４１は、ランプ３５が点灯していない状態でＯＮ操作されると点灯させ、ランプ３５が点灯している状態でＯＮ操作されると消灯させる構成である。

ランプスイッチ１６がＯＮ操作された場合（Ｓ２３；ＹＥＳ）は、ランプ３５を点灯させる（Ｓ２７）。そうして、明るさ調整スイッチ１９がＯＮ操作されたかどうかチェックし（Ｓ３１）、明るさ調整スイッチ１９がオン操作されていた場合（Ｓ３１；ＹＥＳ）は、電子シャッタ速度を、所定の範囲内で変更する（Ｓ３３）。電子シャッタ速度は、例えばＣＣＤセンサ１０５が毎秒６０フレーム取り込むタイプであれば１／６０秒が最低速となる。その後、主光源が消えていることを検出したかどうか、つまりランプ３５が消えたかどうかをチェックする（Ｓ３５）。明るさスイッチ調整１９がＯＮ操作されていなければ（Ｓ３１；ＮＯ）、Ｓ３３をスキップして、ランプ３５が消えていることを検出したかどうかをチェックする（Ｓ３５）。ここで、ランプ３５が消えていなければ（Ｓ３５；ＮＯ）、ランプスイッチ１６がＯＮ操作されたかどうかチェックし（Ｓ３７）、ＯＮ操作されていなければＳ３１に戻り（Ｓ３７；ＮＯ、Ｓ３１）ＯＮ操作されていればランプ３５を消灯させてＳ２３に戻る（Ｓ３７；ＹＥＳ、Ｓ３９、Ｓ２３）。

ランプ３５が消えていた場合（Ｓ３５；ＹＥＳ）は、主ランプ光源点灯信号をＯＦＦ、つまりランプ３５への通電を遮断させ（Ｓ４１）、安全部材駆動ソレノイド４５に通電して（Ｓ４３）、補助灯４４を光源光路２３ａに進出させると共に、安全突起４７を解放位置に移動させる。そうして、絞り板駆動モータ２２を反時計方向に回転させて、補助灯絞り開口５３を光源光路２３ａ内に進出させ（Ｓ４５）、補助灯４４を点灯させて（Ｓ４７）、この処理を停止する。Ｓ３５乃至Ｓ４７の処理により、ランプ３５が何らかの原因で消えたとしても、最も開口率の高い補助灯絞り開口５３が光源光路２３ａ内に位置するとともに補助灯４４が光源光路２３ａ内に進出して照明するので、使用者は、この補助灯４４によって照明された状態で、内視鏡を患者の体腔内から安全に引き抜くことができる。

なお、補助灯４４は、安全部材駆動ソレノイド４５に連動して、通電されたときまたは光源光路２３ａ内に移動したときにＯＮし、安全部材駆動ソレノイド４５への通電が遮断されたときまたは光源光路２３ａ外に移動したときにＯＦＦする構成としてもよい。

「補助開口設定処理」
Ｓ４５で実行される補助開口設定処理の詳細について、図１２に示したフローチャートを参照して説明する。
まず、絞り板駆動モータ２２を時計方向にステップ駆動して回転絞り板５０を時計方向にステップ回転させる（Ｓ６１）。次に、絞り位置センサ３３ｂがオンしているかどうかをチェックし（Ｓ６３）、オンしていなければ（Ｓ６３；ＮＯ）、Ｓ６１に戻って絞り板駆動モータ２２を時計方向に１ステップ駆動させる。絞り位置センサ３３ｂがオンしていれば（Ｓ６３；ＹＥＳ）、５ステップ回転駆動している間連続して絞り位置センサ３３ｂがＯＮしているかどうかをチェックする（Ｓ６５）。絞り位置センサ３３ｂが５ステップ連続ＯＮしていなければ（Ｓ６５；ＮＯ）、Ｓ６１に戻る。Ｓ６１乃至Ｓ６５の処理を繰り返して、５ステップ連続ＯＮするのを待つ。

５ステップ連続ＯＮと判定したとき（Ｓ６５；ＹＥＳ）は、絞り板駆動モータ２２を時計方向にさらに１５ステップ分回転駆動する（Ｓ６７）。そうして、絞り位置センサ３３ｂがＯＮしているどうかをチェックする（Ｓ６９）。絞り位置センサ３３ｂがＯＮしていれば（Ｓ６９；ＹＥＳ）、リターンする。ここで絞り位置センサ３３ｂがＯＮするのは、補助灯絞り開口５３が光源光路２３ａ内に進出している状態である。絞り位置センサ３３ｂがＯＮしていない場合は、補助灯絞り開口５３が光源光路２３ａ内に進出していないので、Ｓ６１に戻ってＳ６１乃至Ｓ６９の処理を繰り返す。

以上の通り本発明の実施形態によれば、絞り開口５１ａ乃至５１ｋの設定を回転絞り板５０の相対回転量によって検知する絞り装置を使用した場合であっても、補助灯４４を光源光路２３ａ内に進出させていない通常の使用状態では、突起５７が安全突起４７に当接して補助灯絞り開口５３が光源光路２３ａ内に進出しないので、不用意に補助灯絞り開口５３が光源光路２３ａ内に進出してしまうおそれが無い。

回転絞り板５０の突起５６および安全突起４７は、回転絞り板５０が時計方向に回転して当接して停止した状態で第１絞り開口５１ａが光源光路２３ａ内に進出し、回転絞り板５０が反時計方向に回転して当接して停止した状態で第１１絞り開口５１ｋが光源光路２３ａ内に位置するように形成してもよい。

本発明の内視鏡用光源装置を適用したプロセッサの実施形態の概観を示す正面図である。 図１の切断線II-IIに沿って切断して主要部をブロックで示す平面図である。 同プロセッサの実施形態の主要回路をブロックで示す図である。 同プロセッサに接続可能な電子スコープの主要部の概要を示す図である。 同プロセッサの光源装置付近の様子を説明する図である。 同光源装置の絞りの実施形態である回転絞り板の正面図である。 同実施形態における回転絞り板と光源光路、初期位置センサおよび絞り位置センサの位置関係を説明する図である。 同回転絞り板と光源光路、初期位置センサおよび絞り位置センサの位置関係を説明する図である。 同回転絞り板と光源光路、初期位置センサおよび絞り位置センサの位置関係を説明する図である。 同回転絞り板の別の実施形態を示す正面図である。 同光源装置のパワーオン処理をフローチャートで示す図である。 同光源装置のパワーオン処理をフローチャートで示す図である。 同光源装置のパワーオン処理における補助灯絞り開口設定処理をフローチャートで示す図である。

符号の説明

１０ プロセッサ
１１ スコープ差し込み口
１２ スコープロックレバー
１３ ライトガイド差し込み口
１５ メインスイッチ
１６ ランプスイッチ
１９ 明るさ調整スイッチ
２１ メモリーカードスロット
２２ 絞り板駆動モータ
２３ 主ランプ光源
２４ ランプ電源
３１ スコープインターフェース
３２ スコープロックスイッチ
３３ａ 初期位置センサ（第１センサ）
３３ｂ 絞り位置センサ（第２センサ）
３５ ランプ
３８ システム電源
４１ 制御回路（制御手段）
４２ メモリーカード
４３ モニタテレビ
４４ 補助灯
４５ 安全部材駆動ソレノイド
４６ フレーム
４７ 安全突起
５０ 回転絞り板
５１ａ ５１ｂ ５１ｃ ５１ｄ ５１ｅ ５１ｆ ５１ｇ ５１ｈ ５１ｉ ５１ｊ ５１ｋ 絞り開口（開口率の異なる複数の絞り開口）
５３ 補助灯絞り開口
５４ 補助灯絞り開口検知穴（第１検知部）
５５ 絞り位置検知穴（第２検知部）
１１３ ライトガイド
１１３ａ 入射端面
１１４ ライトガイドスリーブ

Claims (5)

1. 接続されたライトガイドの入射端面に、主光源からの照明光を入射させる内視鏡用光源装置であって、
   前記ライトガイドの入射端面と主光源との間の光源光路を遮断する位置に配置された、異なる開口率の複数の絞り開口および最高開口率の補助灯絞り開口が同一円周上に所定間隔で形成され、いずれかの絞り開口が前記光源光路内に進出して前記入射端面に入射する光量を調整する回転絞り板と、
   この回転絞り板を回転させる回動部材と、
   前記絞り開口と前記主光源との間の前記光源光路内に進退自在に形成された、前記主光源よりも光量が少ない補助灯と、
   前記回転絞り板に設けられた、前記補助灯絞り開口に関連した第１検知部および他の各絞り開口に関連した複数の第２検知部と、
   前記補助灯絞り開口以外の特定の絞り開口が前記光源光路内に位置するときに前記第１検知部を検知する第１センサと、
   前記補助灯絞り開口が前記光源光路内に位置するときには前記第１検知部を検知し、他の絞り開口が前記光源光路内に位置するときは前記第２検知部を検知する第２センサと、
   前記回動部材により前記回転絞り板を一方向または他方向に回転させて、前記第１センサが第２検知部を検知したときに前記回動部材を停止させる制御手段と、
   前記補助灯が前記光源光路内に進出していないときは、前記補助灯絞り開口が前記光源光路内に位置するのを前記回転絞り板の回転を規制して阻止し、前記補助灯が前記光源光路内に進出したときは規制を解除して前記補助灯絞り開口絞り開口が前記光源光路内に進出するのを可能にする規制部材と、を備えたことを特徴とする内視鏡用光源装置。
2. 請求項１記載の内視鏡用光源装置において、前記規制部材は、前記回転絞り板に突設された突起と、前記回転絞り板が回転したときに前記突起が当接する規制位置と当接しない解除位置とに移動自在に設けられた安全突起と、該安全突起を前記規制位置と前記解除位置とに移動させる駆動部材とを備えている内視鏡用光源装置。
3. 請求項２記載の内視鏡用光源装置において、前記補助灯および前記安全突起は連係部材によって連係され、前記補助灯が前記光源光路外に退避しているときに前記安全突起は前記規制位置に連係移動し、前記補助灯が前記光源光路内に進出しているときに前記安全突起は前記解除位置に連係移動している内視鏡用光源装置。
4. 請求項２または３記載の内視鏡用光源装置において、前記制御手段は、前記補助灯が前記光源光路外に退避し、前記安全突起が前記規制位置に位置しているときは、前記回動部材を介して前記回転絞り板を、前記突起が前記安全突起に当接する位置を限界位置としてこの限界位置の間を回動させて前記他の絞り開口のいずれかを前記光源光路内に位置させる内視鏡用光源装置。
5. 請求項２または３記載の内視鏡用光源装置において、前記制御手段は、前記駆動部材を介して前記補助灯を前記光源光路内に移動させ前記安全突起を前記解除位置に移動させたときに、前記回動部材を介して前記回転絞り板を、前記補助灯絞り開口が前記光源光路内に位置するように回動させる内視鏡用光源装置。

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