JP5269346B2

JP5269346B2 - 光源装置及び内視鏡装置

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Publication number: JP5269346B2
Application number: JP2007126081A
Authority: JP
Inventors: 恭輔水野
Original assignee: Olympus Medical Systems Corp
Current assignee: Olympus Medical Systems Corp
Priority date: 2007-05-10
Filing date: 2007-05-10
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Description

本発明は、照明光の光量を絞り部材により自動的に調節する光源装置及び内視鏡装置に関する。

従来、内視鏡装置等で採用されている光源装置では、ＣＣＤ等の受光素子で受光される画像の輝度がほぼ一定になるように、光源から供給されて被写体に照射する照明光の光量を調整する絞りユニットが備えられている。

照明光の光量を調整する手段として、例えば特許文献１（特開２０００−２４１７１８号公報）には、光源から出射される照明光の光路上に、絞り部材を介装し、輝度がほぼ一定になるように絞り部材の開閉量を制御する光源装置が開示されている。すなわち、この文献に開示されている光源装置では、絞り部材の開閉量を制御するに際し、ＣＣＤで受光した輝度信号に基づいて調光用信号生成回路で生成した調光用信号と、観察に適した明るさの基準電圧とを比較し、その誤差信号により絞り部材の開閉量を調整して、調光用信号のレベルが基準電圧に一致するように自動調光する技術が開示されている。
特開２０００−２４１７１８号公報

ところで、絞り部材、及びこの絞り部を開閉させる絞り駆動部を含む絞りユニットは、機械的部品であるため、絞り駆動部から出力する電圧と、この電圧により回動する絞り部材の実際の開度との間には、組立時のバランス誤差や機構部分の摩擦の程度により、個体差を有している。従って、絞り羽根の開閉範囲を、絞り駆動部から出力する電圧の制御幅（制御電圧幅）により予め設定しておいても、組立後の絞り羽根の開閉位置に誤差が生じやすい。

従来、この個体差によって生じる制御電圧幅と絞り羽根の開閉位置のとの誤差は、生産工程において、調整治具やオシロスコープを用いて、人手によりトリマ調整することで修正していた。そのため、調整に時間がかかり、作業効率が悪いという問題があった。更に、人手によるトリマ調整では作業者の個人差や、その日の体調によって調整にバラツキが生じ易い。又、トリマ調整完了後に戻りが生じ易く、戻りを見越した調整を行わなければならず、調整精度を高めるには熟練を要し、調整の平易化を図る上での障害となっている。

更に、制御電圧幅と絞り羽根の開閉位置のとの誤差は搬送時の振動等の外乱の影響によっても生じる。

又、故障等により絞りユニットを交換するに際しては、新たな絞りユニットの制御電圧幅と絞り羽根の開閉位置との誤差を調整する必要があり、部品交換に手間がかかる問題がある。更に、制御電圧幅と絞り羽根の開閉位置との誤差は経年変化によっても生じるため、このような誤差を調整するためのメンテナンス費用が嵩んでしまう問題がある。

本発明は、上記事情に鑑み、人為的な調整作業が不要で、安定した輝度を得ることができると共に、組立後の搬送時などにおける振動などの外乱の影響を受けて、制御電圧幅と絞り羽根の開閉位置のとの間に誤差が生じた場合であっても充分な対応が可能で、更に、経年変化に対しても自動的に対応することができ、メンテナンス費用の低減を図ることのできる光源装置及び内視鏡装置を提供することを目的とする。

上記目的を達成するため本発明による光源装置は、光源と、前記光源から供給される照明光の光量を調整する絞り部材と、前記絞り部材を開閉動作させる絞り駆動部と、前記絞り駆動部に供給する電力量を設定して前記絞り部材の開閉量を制御する開閉制御部と、前記絞り部材を特定位置に固定した際の固定位置情報を検出すると共に該固定位置情報に基づき前記開閉制御部から出力する駆動信号と前記絞り部材の開閉位置とを調整する調整データを設定し、該調整データにより前記開閉制御部の制御範囲を規定する制御範囲設定部とを有し、前記特定位置は前記絞り部材の全開位置と全閉位置であり、前記全開位置と前記全閉位置とに、前記絞り部材の回動範囲を規制するストッパピンが設けられ、前記制御範囲設定部は、前記絞り部材を全開位置側の前記ストッパピンで規制される回動範囲を超えて移動可能な電力量で移動させて該全開位置側のストッパピンに掛止させ、該掛止された際の前記絞り部材の位置を示す位置検出情報に基づいて全開側の前記固定位置情報を検出し、該固定位置情報を前記開閉制御部の全開側の制御範囲限界値として設定し、又前記絞り部材を全閉位置側の前記ストッパピンで規制される回動範囲を超えて移動可能な電力量で移動させて該全閉位置側のストッパピンに掛止させ、該掛止された際の前記絞り部材の位置を示す位置検出情報に基づいて全閉側の前記固定位置情報を検出し、該固定位置情報を前記開閉制御部の全閉側の制御範囲限界値として設定することを特徴とする。

又、本発明による内視鏡装置は、上述した光源装置と、前記光源装置から供給される照明光を被写体に照射し、該被写体からの反射光を取り込む内視鏡とを備えることを特徴とする。

本発明によれば、絞り部材を特定位置に固定した際の固定位置情報を検出し、この固定位置情報に基づき、絞り部材を開閉動作させる絞り駆動部に供給する電力量を設定する開閉制御部から出力する駆動信号と絞り部材の開閉位置とを調整して開閉制御部の制御範囲を規定するようにしたので、絞り駆動部の電圧制御範囲と絞り部材の開閉位置との誤差が自動的に調整される。そのため、人為的な調整作業が不要となり、高い調整精度を得ることができる。しかも絞り駆動部の電圧制御範囲と絞り部材の開閉位置との誤差が自動的に調整されるため、経年変化によって生じる誤差に対しても自動的に対応することができ、メンテナンス費用の低減を実現することができる。

以下、図面に基づいて本発明の一実施形態を説明する。図１は内視鏡装置の全体構成図、図２は絞り制御回路部と絞りユニットの構成図である。尚、本実施形態では、光源装置を内視鏡装置に設けた態様について示すが、当該光源装置は内視鏡装置以外の光源を必要とする機器に適用できることは言うまでもない。

図１に示すように、内視鏡装置１は、体腔内に挿入される電子内視鏡２と、この電子内視鏡２に照明光を供給する光源装置３と、電子内視鏡２に設けたＣＣＤ等の撮像手段１５に対する信号処理を行うカメラコントロールユニット（以下「ＣＣＵ」と称する）４と、ＣＣＵ４から出力される映像信号により内視鏡画像を表示するモニタ５とを備えている。又、このＣＣＵ４は輝度信号を１フレーム期間積分する等して撮像した画像の明るさに対応した調光信号を生成し、この調光信号を光源装置３に出力する。

電子内視鏡２は、体腔内等に挿入される細長の挿入部６を有し、この挿入部６に照明光を伝送するライトガイド７が挿通されている。このライトガイド７の後端面が、光源装置３に装着されて接続される。又、挿入部６の先端面であって、ライトガイド７の出射面前方に照明レンズ１３が配設されている。更に、この挿入部６の先端面に対物レンズ１４が配設され、この対物レンズ１４の結像位置に撮像手段１５の撮像面が配設されている。

電子内視鏡２のライトガイド７の出斜面から出射された照明光が被写体に照射されると、その反射光が電子内視鏡２に取り込まれ、取り込まれた反射光は対物レンズ１４を介して撮像手段１５の撮像面に結像され、光電変換された電気信号がＣＣＵ４へ伝送される。ＣＣＵ４では、撮像手段１５からの電気信号を信号処理して、上述した映像信号や調光信号を生成する。

光源装置３には、ライトガイド７に照明光を供給する光源としての光源ランプ８と、この照明光を集光する集光レンズ９と、この集光レンズ９の間に介装されて、光源ランプ８から供給される照明光を適切な光量に調光する絞り部材としての絞り羽根２１（図２参照）を有する絞りユニット２２と、この絞り羽根２１を駆動する絞り制御回路部２３とパネルスイッチ３２とを備えている。

絞り制御回路部２３は、ＣＣＵ４から出力される調光信号に基づき、光源装置３からライトガイド７に供給される照明光の光量を自動制御（自動調光）し、モニタ５に表示される内視鏡画像を、常に一定の明るさに保持する。

又、パネルスイッチ３２は、モニタ５に表示される内視鏡画像の明るさを任意に設定する輝度設定スイッチ、明るさを自動で設定するか手動で設定するかの選択を行う切換スイッチ、絞り羽根２１の特性を手動で調整する際に操作する調整操作スイッチ等、操作パネルに配設されている各操作スイッチの総称であり、この各操作スイッチが絞り制御回路部２３に接続されている。

又、図２に示すように、絞りユニット２２は、ベースプレート２４と、このベースプレート２に４固設されている、ＤＣモータやロータリアクチュエータ等の絞り駆動部２５とを備えている。絞り駆動部２５は、回転軸を有し、この回転軸に磁石が固設されている。又、この磁石の周囲に駆動コイルと、絞り羽根２１が回動する際に誘導起電力を発生させて、絞り羽根２１の回動動作を制動する制動コイルと、絞り羽根２１の回動角を検出するポテンショメータとが設けられている。尚、ポテンショメータはホール素子やロータリエンコーダであっても良い。

この絞り駆動部２５の回転軸に、絞り羽根２１のアーム２１ａの基部が軸着されて開閉動作される。又、この絞り羽根２１のアーム２１ａの先端に、略円板状の遮蔽部２１ｂが形成されており、この遮蔽部２１ｂに、略扇状の切欠き部２１ｃが形成されている。この切欠き部２１ｃが照明光の光路上に臨まされており、絞り羽根２１の開閉動作により切欠き部２１ｃにて、光路を通過する照明光の光量が調整される。又、ベースプレート２４には、絞り羽根２１の回動範囲を規制するストッパピン２４ａ，２４ｂが突設されている。このストッパピン２４ａ，２４ｂは、絞り羽根２１の最大回動範囲を規制するもので、絞り羽根２１のアーム２１ａがストッパピン２４ａに掛止する位置で、光路が全開となり、ストッパピン２４ｂに掛止する位置で光路が全閉となる。

又、駆動コイルの入力端に駆動信号線Ｌ１が接続され、制動コイルの出力端に、適宜増幅器を介して制動信号線Ｌ２が接続され、更に、ポテンショメータの出力端に絞り位置信号線Ｌ３が接続されている。この各信号線Ｌ１，Ｌ２，Ｌ３が絞り制御回路部２３に接続されている。

絞り制御回路部２３はＣＰＵ２６を有し、このＣＰＵ２６の出力側に、駆動信号線Ｌ１がＤ／Ａ変換回路２７を介して接続されている。又、制動信号線Ｌ２が調整回路２８、Ａ／Ｄ変換回路２９を介してＣＰＵ２６の入力側に接続されている。更に、このＣＰＵ２６の出力側がＤ／Ａ変換回路３０を介して調整回路２８に負帰還接続されている。調整回路２８は、絞り羽根２１が任意の開度位置で固定されている状態のときに、ＣＰＵ２６に入力される制動コイルから出力される誘導起電力の出力値を０[V]に調整するものである。一方、絞り位置信号線Ｌ３がＣＰＵ２６の入力側にＡ／Ｄ変換回路３１を介して接続されている。

ＣＰＵ２６は、予め記憶されている制御プログラムに従い、ＣＣＵ４から出力される調光信号と、予め設定した明るさに対応する基準値とを比較して、電力量としての絞り駆動指示電圧信号を設定し、この絞り駆動指示電圧信号をＤ／Ａ変換回路２７にてＤ／Ａ変換した後、駆動信号線Ｌ１を介して絞り駆動部２５へ出力する。すると、駆動コイルが励磁され、駆動コイルの励磁と回転軸に固設されている磁石の磁界との相関関係により絞り羽根２１が回動する。従って、このＣＰＵ２６は、絞り羽根２１の開閉量を制御する開閉制御部としての機能を備えている。

又、絞り羽根２１が回動すると磁石の磁界が変化し、この磁界の変化により制動コイルに誘導起電力が発生する。この誘導起電力は絞り羽根２１の回動速度に略比例し、絞り羽根２１の回動速度が速いほど大きくなり、この誘導起電力によって絞り羽根２１の回動速度が抑えられる。

又、絞り羽根２１の回転動作は、ポテンショメータにて検出され、この検出信号（電圧）が適宜増幅された後、絞り位置信号線Ｌ３を介し、Ａ／Ｄ変換回路３０にてＡ／Ｄ変換された後、ＣＰＵ２６に入力される。そして、ポテンショメータで検出した電圧と絞り駆動指示電圧とが等しくなった時、絞り羽根２１の回動が静止する。

ところで、絞り羽根２１や絞り駆動部２５等で構成されている絞りユニット２２は機械的部品であるため、組立時のバランス誤差や経年変化等の影響で、絞り駆動部２５から出力される電圧制御幅と、この電圧によって開閉量が制御される絞り羽根２１の開閉位置とに誤差が生じる。すなわち、図３に示すように、横軸にポテンショメータにより検出された電圧（図においては１０bitで示されている）、縦軸に絞り開度を示した場合、この絞り羽根２１のアーム２１ａがストッパピン２４ａに掛止される位置で全開となり、又、ストッパピン２４ｂに掛止される位置で全閉となる。この全開、全閉位置は一義的に規定されており、従って、絞り羽根２１がストッパピン２４ａ，２４ｂに掛止されるまでの範囲が最大回動範囲となる。一方、この絞り羽根２１を回動させる絞り駆動部２５の電圧制御範囲は、絞り羽根２１の最大回動範囲よりも広く設定されている。

従って、絞り駆動部２５から出力する電圧が０[V]のときには既に全閉となっており、又、絞り羽根２１の全開位置は、最大電圧（１０bit表示で１０２３）よりも低い、例えば１０bit表示で９００以下に設定されている。尚、同図に太線で示す基本特性（設計上の特性）では、制御電圧幅Ａ−Ａ’（例えば１０bit表示でＡ＝７０，Ａ’＝８００）が最大回動範囲として設定されている。しかし、Ｂ−Ｂ’特性、Ｃ−Ｃ’特性、Ｄ−Ｄ’特性に示すように、ポテンショメータにより検出された全開位置から全閉位置までの電圧幅と絞り羽根２１の最大回動範囲との間には、絞りユニット２２の組立時の誤差、及び経年変化等の影響によって誤差が生じる。本実施形態では、この誤差を、光源装置３を起動させた際に自動的に調整するものである。

光源装置３の絞り制御回路部２３に設けられているＣＰＵ２６で処理される、ポテンショメータにより検出された電圧幅と絞り羽根２１の最大回動範囲との間に生じる誤差の自動調整は、具体的には、図４、図５に示す起動時処理ルーチンに従って実行される。

このルーチンでは、光源装置３の電源スイッチをＯＮして、光源装置３に電源を投入すると、先ず、ステップＳ１で、電源投入回数積算値ｎが設定回数ｎｏに達したか否かを調べる。この設定回数ｎｏは自動調整の頻度を設定するもので任意に設定することができる。例えばｎｏ＝１に設定した場合は、電源スイッチのＯＮ信号を検出して、毎回自動調整処理が行われる。又、ｎｏ＝１０に設定した場合は、電源を１０回投入する毎に１回だけ自動調整処理が行われることになる。尚、この自動調整頻度は、電源投入回数に変えて、光源装置３の稼働時間の累計で設定しても良い。すなわち、前回行われた自動調整処理が終了してからの、光源装置３の稼働時間の累計が設定時間に達した場合、その後の電源投入時に自動調整処理を実行する。

そして、ｎ＜ｎｏのときは、自動調整処理を行う必要がないため、ステップＳ２へ進み、電源投入回数積算値ｎをインクリメントして（ｎ←ｎ＋１）、ステップＳ１８へジャンプする。一方、ｎ≧ｎｏに達した場合は、自動調整処理を行うべく、ステップＳ３へ進む。尚、この場合、電源投入後、パネルスイッチに設けられている、調整指示手段としての調整操作スイッチが、手動にてＯＮされたときは、マニュアルモードとなり、そのときの指示信号であるＯＮ信号を入力すると、ステップＳ３からプログラムが実行される。

そして、ステップＳ３で、電源投入回数積算値ｎをクリアして（ｎ←０）、ステップＳ４へ進む。ステップＳ４では、自動調整が完了したか否かを調べ、自動調整が未完のときはステップＳ５へ進む。又、ステップＳ５以降で実行される始動調整処理が完了したときは、ステップＳ１９へジャンプする。

そして、自動調整が未完と判定されて、ステップＳ５へ進むと、電源投入後の待機時間カウント値Ｔが設定カウント値Ｔｏ（例えば５[sec]に相当する値）に達したか否かを調べ、Ｔ＜Ｔｏの待機時間が設定時間に達していないときは、ステップＳ６へ進む。又、Ｔ≧Ｔｏの待機時間が設定時間に達したときは、ステップＳ１８へジャンプする。光源装置３の電源が投入された後に自動調整が実行されると、その間は、光源装置３を使用することができない。この待機時間が長いと、通常の光源装置３の稼働に支障を来すため、自動調整のための待機時間を予め設定しておく。そして、待機時間が設定時間に達したときは、自動調整処理を中止し、ステップＳ１８で、フラッシュメモリを代表とする不揮発性記憶手段等の記憶手段に記憶されている最新の調整データを読込み、これを今回の調整データとして採用する。尚、待機時間カウント値Ｔの初期値は０であり、電源投入毎に初期化される。又、調整データの内容については後述する。

その後、ステップＳ６へ進むと、絞り駆動部２５に対して予め設定されている電圧をＤ／Ａ変換回路２７を介し、駆動信号線Ｌ１を経て供給し、この絞り駆動部２５により絞り羽根２１を回転させ、設定開度位置で固定する。この絞り羽根２１の設定開度位置は、全開位置、或いは全閉位置以外であれば、任意の位置に設定することができる。

次いで、ステップＳ７へ進み、絞り羽根２１の回動動作を制動する制動コイル系のバラツキを調整する。その後、ステップＳ８へ進み、制動コイル系のバラツキ調整が完了したか否かを調べ、完了していない場合は、ステップＳ９へ進み、経過時間カウント値Ｔをインクリメントして（Ｔ←Ｔ＋１）、ステップＳ５へ戻る。又、制動コイル系のバラツキ調整が完了した場合は、ステップＳ１０へ進む。

上述したように、制動コイルには絞り羽根２１が回動する際に誘導起電力が発生するため、絞り羽根２１が特定の位置で固定されている状態では誘導起電力は発生しない。しかし、制動コイルや増幅器自体のバラツキにより、増幅器から増幅された電圧が出力される場合がある。ステップＳ７では、Ｄ／Ａ変換回路３０を介して調整回路２８に、ある電圧を供給し、この調整回路２８から出力される電圧が、Ｔ＜Ｔｏ内で０[V]となるまで、繰り返し実行する。

そして、ステップＳ１０へ進むと、ステップＳ１０〜Ｓ１４で、ポテンショメータで検出する電圧幅と絞り羽根２１の最大回動範囲との間に生じる誤差を調整する処理が実行される。

先ず、ステップＳ１０では、絞り羽根２１を、予め設定した特定位置である全開位置まで回動させる。絞り羽根２１が全開かどうかは、ポテンショメータからの出力値で判定する。すなわち、ＣＰＵ２６側から絞り駆動部２５へ最大電圧（１０[bit]表示で１０２３）を供給して、絞り羽根２１のアーム２１ａをストッパピン２４ｂに掛止させる。

次いで、ステップＳ１１で、絞り駆動部２５へ供給する電圧を徐々に低下させ、その間の電圧データの変化を取得する。絞り駆動部２５へ供給する電圧を最大電圧から低下させた直後は、未だ、絞り羽根２１のアーム２１ａがストッパピン２４ｂに掛止された状態であるため、ポテンショメータから出力される電圧は一定である。その後、更に最大電圧を低下させると、ある電圧で絞り羽根２１のアーム２１ａがストッパピン２４ｂから離間し始める。すると、ポテンショメータから出力される電圧が変化するため、変化する直前のポテンショメータにより検出された電圧（図３においては、各特性のＡ’，Ｂ’，Ｃ’，Ｄ’）を、全開側の制御範囲限界値である全開時電圧データとして取得する。尚、この全開時電圧データが固定位置情報に対応している。

その後、ステップＳ１２へ進み、絞り駆動指示電圧の全開時の電圧データが取得できたか否かを調べ、取得できなかった場合は、ステップＳ９へ戻る。又、絞り駆動指示電圧の全開時の電圧データが取得できた場合は、ステップＳ１３へ進む。

ステップＳ１３では、絞り駆動指示電圧を０[V]として、絞り羽根２１を、予め設定した特定位置である全閉位置まで動作させる。その後、ステップＳ１４で、絞り駆動部２５へ供給する電圧を徐々に増加させ、その間の電圧データの変化を取得する。絞り駆動部２５へ供給する電圧を０[V]から増加させた直後は、未だ、絞り羽根２１のアーム２１ａがストッパピン２４ｂに掛止されているため、ポテンショメータから出力される電圧は一定である。その後、更に絞り駆動指示電圧を増加させると、ある電圧で絞り羽根２１のアーム２１ａがストッパピン２４ｂから離間し始める。すると、ポテンショメータから出力される電圧が変化するため、変化する直前の絞り駆動指示電圧（図３においては、各特性のＡ，Ｂ，Ｃ，Ｄ）を、全閉側の制御範囲限界値である全閉時電圧データとして取得する。尚、この全閉時電圧データが固定位置情報に対応している。

その後、ステップＳ１５へ進み、絞り駆動指示電圧の全閉時の電圧データが取得できたか否かを調べ、取得できなかった場合は、ステップＳ９へ戻る。又、絞り駆動指示電圧の全閉時の電圧データが取得できた場合は、ステップＳ１６へ進む。

ステップＳ１６では、取得した全開時電圧データと全閉時電圧データとに基づき、ポテンショメータで検出した電圧幅と絞り羽根２１の最大回動範囲との間の特性を調整した調整データを作成する。この調整データは、例えば全開時電圧データと全閉時電圧データとの二点間を線形に結ぶ、所定傾きの一次式で表すことができる。或いは、調整データは、この一次式から求めた絞り電圧と絞り羽根２１の開度との関係を、テーブルデータとして記憶させたもので構成されていても良い。尚、このステップＳ１６での処理が、絞り羽根２１の開閉量の制御範囲を規定する制御範囲設定部に対応している。

そして、ステップＳ１７へ進み、フラッシュメモリを代表とする不揮発性記憶手段等の記憶手段にバックアップデータとして記憶されている前回の調整データを、今回作成した調整データで更新して（書き換えて）、ステップＳ４へ戻る。従って、今回作成した調整データが、記憶手段に記憶されている最新の調整データとなる。

そして、ステップＳ４へ戻ると、上述したように、自動調整が完了したか否かを調べ、自動調整が完了したときは、ステップＳ１９へ進む。

一方、ステップＳ２或いはステップＳ５からステップＳ１８へ進むと、記憶手段に記憶されている最新の調整データ（今回の調整データの作成が失敗しているので、前回作成した調整データ）を取得し、ステップＳ１９へ進む。

ステップＳ１９では、ステップＳ１６で作成した今回の調整データ、或いはステップＳ１８で取得した最新の調整データを取り込み、光源装置３の輝度調整を行う通常動作モードを実行し、光源装置３の動作が終了したとき、すなわち、電源スイッチがＯＦＦされたとき、ルーチンを終了する。

このように、本実施形態では、光源装置３に電源を投入すると、自動的にポテンショメータで検出した電圧幅と絞り羽根２１の最大回動範囲との間に生じる誤差が調整されるので、生産工程において人為的な調整作業が不要となり、生産工数を削減することができる。又、絞りユニット２２を光源装置３内に組み付けた後であっても調整が可能であるため、組立後の搬送時などにおける振動などの外乱の影響を受けて誤差が生じた場合でも充分に対応することが可能であるばかりか、経年変化に対しても簡単に対応することができる。その結果、高い調整精度を得ることができるばかりでなく、メンテナンス費用の低減を図ることができる。

ここで、ステップＳ１９で実行される輝度調整のための通常動作モードについて説明する。絞り制御回路部２３は、ＣＣＵ４から出力される、現在の画像の明るさに対応した調光信号と、予め設定されている固有の輝度とを比較する。その差分に応じて絞り羽根２１の目標開度Ｉｍを設定する。次いで、この目標開度Ｉｍに基づき、予めポテンショメータで検出した電圧幅と絞り羽根２１の最大回動範囲との関係から、絞りユニット２２毎に設定した一次式により、或いはこの一次式に基づいて求めたテーブルデータを参照して絞り駆動指示電圧を設定する。

図３に示すように、ポテンショメータで検出した電圧幅と絞り羽根２１の最大回動範囲との間にバラツキがあると、絞り羽根２１の目標開度Ｉｍに対し、各特性毎に絞り駆動指示電圧が相違する。本実施形態では、光源装置３に組み付けられている絞りユニット２２毎に、ポテンショメータで検出した電圧幅と絞り羽根２１の最大回動範囲との特性を設定し、その特性に応じて目標開度Ｉｍに対応する絞り駆動指示電圧を設定しているため、安定した輝度を得ることができ、高い信頼性を得ることができる。

そして、この絞り駆動指示電圧を絞りユニット２２の絞り駆動部２５へ出力して絞り羽根２１を目標開度Ｉｍまで回動させる。この絞り羽根２１の開度はポテンショメータにて検出されており、ＣＰＵ２６では、このポテンショメータで検出した絞り羽根２１の実際の開度を読込み、この実際の開度が目標開度Ｉｍに収束するようにフィードバック制御する。本実施形態では、ポテンショメータで検出した電圧幅と絞り羽根２１の最大回動範囲との間に生じる誤差が自動的に調整されているので、目標開度Ｉｍに対して絞り羽根２１の実際の開度が大きくずれることがなく、従って、フィードバック制御量は少なく、良好な応答性を得ることができる。

尚、本発明は、上述した実施形態に限るものではなく、例えば絞り駆動部２５は電圧制御に限らず、電流制御により絞り羽根２１を開閉動作させるようにしても良い。

内視鏡装置の全体構成図絞り制御回路部と絞りユニットの構成図ポテンショメータで検出した電圧と絞り羽根の開度との関係を示す特性図起動時処理ルーチンを示すフローチャート（その１）起動時処理ルーチンを示すフローチャート（その２）

符号の説明

３…光源装置、
７…ライトガイド、
８…光源ランプ、
２１…絞り羽根、
２１ａ…アーム、
２２…絞りユニット、
２３…絞り制御回路部、
２４…ベースプレート、
２４ａ，２４ｂ…ストッパピン、
２５…絞り駆動部、
２６…ＣＰＵ、
３２…パネルスイッチ、
２８…調整回路

Claims

光源と、
前記光源から供給される照明光の光量を調整する絞り部材と、
前記絞り部材を開閉動作させる絞り駆動部と、
前記絞り駆動部に供給する電力量を設定して前記絞り部材の開閉量を制御する開閉制御部と、
前記絞り部材を特定位置に固定した際の固定位置情報を検出すると共に該固定位置情報に基づき前記開閉制御部から出力する駆動信号と前記絞り部材の開閉位置とを調整する調整データを設定し、該調整データにより前記開閉制御部の制御範囲を規定する制御範囲設定部とを有し、
前記特定位置は前記絞り部材の全開位置と全閉位置であり、
前記全開位置と前記全閉位置とに、前記絞り部材の回動範囲を規制するストッパピンが設けられ、
前記制御範囲設定部は、前記絞り部材を全開位置側の前記ストッパピンで規制される回動範囲を超えて移動可能な電力量で移動させて該全開位置側のストッパピンに掛止させ、該掛止された際の前記絞り部材の位置を示す位置検出情報に基づいて全開側の前記固定位置情報を検出し、該固定位置情報を前記開閉制御部の全開側の制御範囲限界値として設定し、又前記絞り部材を全閉位置側の前記ストッパピンで規制される回動範囲を超えて移動可能な電力量で移動させて該全閉位置側のストッパピンに掛止させ、該掛止された際の前記絞り部材の位置を示す位置検出情報に基づいて全閉側の前記固定位置情報を検出し、該固定位置情報を前記開閉制御部の全閉側の制御範囲限界値として設定する
ことを特徴とする光源装置。
調整開始を指示する調整指示手段を有し、
前記制御範囲設定部は、前記調整指示手段からの指示信号を検出して前記開閉制御部から出力する駆動信号と前記絞り部材の開閉位置との調整を開始する
ことを特徴とする請求項１に記載の光源装置。
前記制御範囲設定部は、電源のオン信号を検出して前記開閉制御部から出力する駆動信号と前記絞り部材の開閉位置との調整を開始する
ことを特徴とする請求項１，２の何れか１項に記載の光源装置。
前記制御範囲設定部は、電源投入の回数が設定回数に達したとき、或いは稼働時間の累計が設定時間に達したとき、前記開閉制御部から出力する駆動信号と前記絞り部材の開閉位置との調整を開始する
ことを特徴とする請求項１，２の何れか１項に記載の光源装置。
前記制御範囲設定部で設定した調整データを記憶する記憶手段を備える
ことを特徴とする請求項１〜４の何れか１項に記載の光源装置。
前記制御範囲設定部は、前記固定位置情報が設定時間経過しても検出されなかった場合、前記記憶手段に記憶されている最新の調整データに基づいて前記制御範囲限界値を設定する
ことを特徴とする請求項５記載の光源装置。
前記絞り部材の動作により誘導起電力を発生する制動コイルと、該誘導起電力を調整する調整回路とを有し、
前記制御範囲設定部は、前記絞り部材を特定位置に固定した際の前記調整回路から出力される出力値が一定値を示すように調整する
ことを特徴とする請求項１〜６の何れか１項に記載の光源装置。
前記請求項１〜７の何れか１項に記載の光源装置と、
前記光源装置から供給される照明光を被写体に照射し、該被写体からの反射光を取り込む内視鏡と
を備えることを特徴とする内視鏡装置。