JP7122262B2 - 内視鏡、内視鏡システム、内視鏡の気密漏れ判定方法、及び内視鏡の気密漏れ判定プログラム - Google Patents

Description

本発明は、内視鏡、内視鏡システム、内視鏡の気密漏れ判定方法、及び内視鏡の気密漏れ判定プログラムに関する。

一般に内視鏡では、撮像素子及び信号ケーブル等の内蔵物を水分から保護するために、気密構造が採用されている。内視鏡内の密閉空間が外部と連通する状態（気密漏れの状態ともいう）になると、密閉空間内部に水分が侵入し、内蔵物に影響を与える可能性がある。そこで、内視鏡に気密漏れが生じているか否かを判定する方法が提案されている。

特許文献１には、内視鏡と接続される光源装置又は画像処理装置の内部に、内視鏡の内部を加圧するポンプと、内視鏡の内部の圧力の変動に基づいて内視鏡の気密漏れを検出する制御部と、を備える内視鏡装置が記載されている。

特許文献２には、内視鏡と接続される気密チェックユニットが記載されている。この気密チェックユニットは、内視鏡の内部を加圧するポンプと、内視鏡の内部の圧力を検出する圧力センサと、を有し、内視鏡の内部の圧力の変動に基づいて内視鏡の気密漏れを検出している。

特開平１０－２８６２２３号公報 特開平９－２８５４４２号公報

内視鏡に気密漏れが発生していても、密閉空間を外部と連通させている穴が非常に小さい場合には、内視鏡の密閉空間を加圧した状態における密閉空間の内圧と、その状態から僅かな時間が経過した後の密閉空間の内圧とには大きな差が生じにくい。つまり、この穴が小さい場合には、内視鏡の密閉空間の内圧は、例えば数十時間、数日等の長い期間をかけて徐々に低下していくことになる。

特許文献１、２に記載された方法は、内視鏡の使用時等に、内視鏡の内部を加圧し、その内部の内圧変動によって気密漏れを検出するものである。したがって、上述したような長期間に渡る内視鏡の内部の内圧変動をモニタすることはできず、極僅かな気密漏れが発生している場合には、これを検出することができない。

本発明は、上記事情に鑑みてなされたものであり、気密漏れが生じていることを高精度に検出することのできる内視鏡、内視鏡システム、内視鏡の気密漏れ判定方法、及び内視鏡の気密漏れ判定プログラムを提供することを目的とする。

本発明の内視鏡は、内部に密閉空間を有する内視鏡であって、上記密閉空間内部の圧力を検出する圧力センサと、上記密閉空間が大気圧に対し加圧又は減圧された状態の第一のタイミングにおいて上記圧力センサにより検出された第一の圧力値を、上記第一の圧力値の第一の検出時間情報と対応させて記憶する記憶部と、を備え、上記第一のタイミングよりも後の、上記内視鏡に通電可能な装置が接続されたタイミングを第二のタイミングとして、上記第二のタイミングにて上記圧力センサによって検出された第二の圧力値及び上記第二の圧力値の第二の検出時間情報と、上記第一の圧力値及び上記第一の検出時間情報とに基づいて、上記密閉空間の気密漏れが判定されるものである。

本発明の内視鏡システムは、上記内視鏡と、上記記憶部に記憶された上記第一の圧力値及び上記第一の検出時間情報と、上記第二の圧力値及び上記第二の検出時間情報とに基づいて、上記密閉空間の気密漏れを判定する気密漏れ判定部と、を備えるものである。

本発明の内視鏡の気密漏れ判定方法は、密閉空間内部の圧力を検出する圧力センサと、上記密閉空間が大気圧に対し加圧又は減圧された状態の第一のタイミングにおいて上記圧力センサにより検出された第一の圧力値を、上記第一の圧力値の第一の検出時間情報と対応させて記憶する記憶部と、を有する内視鏡の気密漏れ判定方法であって、上記第一のタイミングよりも後の、上記内視鏡に通電可能な装置が接続されたタイミングを第二のタイミングとして、上記第二のタイミングにて上記圧力センサによって検出された第二の圧力値及び上記第二の圧力値の第二の検出時間情報と、上記第一の圧力値及び上記第一の検出時間情報とに基づいて、上記密閉空間の気密漏れを判定するものである。

本発明の内視鏡の気密漏れ判定プログラムは、密閉空間内部の圧力を検出する圧力センサと、上記密閉空間が大気圧に対し加圧又は減圧された状態の第一のタイミングにおいて上記圧力センサにより検出された第一の圧力値を、上記第一の圧力値の第一の検出時間情報と対応させて記憶する記憶部と、を有する内視鏡の気密漏れ判定プログラムであって、上記第一のタイミングよりも後の、上記内視鏡に通電可能な装置が接続されたタイミングを第二のタイミングとして、上記第二のタイミングにて上記圧力センサによって検出された第二の圧力値及び上記第二の圧力値の第二の検出時間情報と、上記第一の圧力値及び上記第一の検出時間情報とに基づいて、上記密閉空間の気密漏れを判定するステップをコンピュータに実行させるためのものである。

本発明によれば、気密漏れが生じていることを高精度に検出することのできる内視鏡、内視鏡システム、内視鏡の気密漏れ判定方法、及び内視鏡の気密漏れ判定プログラムを提供することができる。

本発明の内視鏡システムの一実施形態である内視鏡システム２００の概略構成を示す図である。 図１に示す内視鏡システム２００における内視鏡装置１００の内部構成を示す模式図である。 図１に示す内視鏡システム２００における加圧装置８と内視鏡１の内部構成を示す模式図である。 図１に示す内視鏡システム２００における内視鏡１の気密漏れ判定動作を説明するためのフローチャートである。 図３に示す内視鏡１の変形例を示す模式図である。 図５に示す内視鏡１を有する内視鏡システム２００における内視鏡１の気密漏れ判定動作を説明するためのフローチャートである。

以下、本発明の実施形態について図面を参照して説明する。

図１は、本発明の内視鏡システムの一実施形態である内視鏡システム２００の概略構成を示す図である。図１に示すように、内視鏡システム２００は、内視鏡装置１００と、加圧装置８と、を備える。

内視鏡装置１００は、内視鏡１と、この内視鏡１が接続されるプロセッサ装置４及び光源装置５からなる本体部２と、を備える。本体部２は、内視鏡１に通電可能な装置を構成する。

プロセッサ装置４には、撮像画像等を表示する表示部７と、プロセッサ装置４に対して各種情報を入力するためのインタフェースである入力部６と、が接続されている。プロセッサ装置４は、内視鏡１、光源装置５、及び表示部７を制御する。

内視鏡１は、一方向に延びる管状部材であって観察対象物としての体腔内に挿入される挿入部１０と、挿入部１０の基端部に連設された観察モード切替操作、撮影記録操作、鉗子操作、送気送水操作、吸引操作、及び電気メス操作等を行うための操作部材が設けられた操作部１１と、操作部１１に隣接して設けられたアングルノブ１２と、内視鏡１を光源装置５とプロセッサ装置４にそれぞれ着脱自在に接続するコネクタ部１３Ａ，１３Ｂを含むユニバーサルコード１３と、を備える。

なお、図１では省略されているが、操作部１１及び挿入部１０の内部には、細胞又はポリープ等の生体組織を採取するための採取器具である生検鉗子又は電気メス等の処置具を挿通するための処置具挿通路が設けられる。

挿入部１０は、可撓性を有する軟性部１０Ａと、軟性部１０Ａの先端に設けられた湾曲部１０Ｂと、湾曲部１０Ｂの先端に設けられた硬質の先端部１０Ｃとから構成される。先端部１０Ｃは、軟性部１０Ａ及び湾曲部１０Ｂよりも硬い部分である。

湾曲部１０Ｂは、アングルノブ１２の回動操作により湾曲自在に構成されている。この湾曲部１０Ｂは、内視鏡１が使用される被検体の部位等に応じて、任意の方向及び任意の角度に湾曲でき、先端部１０Ｃを所望の方向に向けることができる。

図２は、図１に示す内視鏡システム２００における内視鏡装置１００の内部構成を示す模式図である。図２に示すように、光源装置５は、光源制御部５１と、光源部５２と、を備える。

光源部５２は、観察部位を照明するための照明光を発生させるものである。光源部５２から射出された照明光は、ユニバーサルコード１３に内蔵されたライトガイド２０に入射し、挿入部１０の先端部１０Ｃに設けられた照明用レンズ２０ａを通って観察部位に照射される。

光源部５２としては、白色光を出射する白色光源、又は、白色光源とその他の色の光を出射する光源（例えば青色光を出射する青色光源）を含む複数の光源等が用いられる。本願明細書における光源に用いられる発光素子は、例えば、ＬＤ（Ｌａｓｅｒ Ｄｉｏｄｅ）又はＬＥＤ（Ｌｉｇｈｔ Ｅｍｉｔｔｉｎｇ Ｄｉｏｄｅ）等である。

光源制御部５１は、プログラムを実行して処理を行う各種のプロセッサにより構成されており、プロセッサ装置４のシステム制御部４４と接続されている。光源制御部５１は、システム制御部４４からの指令に基づいて光源部５２を制御する。

内視鏡１の先端部１０Ｃには、対物レンズ２１及びレンズ群２２を含む撮像光学系と、この撮像光学系を通して被写体を撮像する撮像素子２６と、光源部５２から射出された照明光を照明用レンズ２０ａに導くためのライトガイド２０と、が設けられている。

ライトガイド２０は、先端部１０Ｃからユニバーサルコード１３のコネクタ部１３Ａまで延びている。ユニバーサルコード１３のコネクタ部１３Ａが光源装置５に接続された状態で、光源装置５の光源部５２から射出される照明光がライトガイド２０に供給可能な状態となる。ライトガイド２０は、具体的には、複数本の可撓性を持つ光ファイバ（例えばプラスチック製の光ファイバ）が束ねられた状態で被覆部材によって被覆された光ファイババンドルであり、光源部５２から射出される照明光を、先端部１０Ｃまで伝送する。

撮像素子２６は、ＣＣＤ（Ｃｈａｒｇｅ Ｃｏｕｐｌｅｄ Ｄｅｖｉｃｅ）イメージセンサ又はＣＭＯＳ（Ｃｏｍｐｌｅｍｅｎｔａｒｙ Ｍｅｔａｌ Ｏｘｉｄｅ Ｓｅｍｉｃｏｎｄｕｃｔｏｒ）イメージセンサ等が用いられる。

撮像素子２６は、複数の画素が二次元状に配置された受光面を有し、上記の撮像光学系によってこの受光面に結像された光学像を各画素において電気信号（撮像信号）に変換して出力する。撮像素子２６は、例えば原色又は補色等のカラーフィルタを搭載するものが用いられる。撮像素子２６は、内視鏡１内部を先端部１０Ｃからコネクタ部１３Ｂまで延びる図示省略の信号ケーブルを介して、プロセッサ装置４と電気的に接続されている。

なお、光源部５２として、白色光源から射出される白色光を複数色のカラーフィルタによって時分割で分光して照明光を生成するものを用いる場合には、撮像素子２６はカラーフィルタを搭載していないものを用いてもよい。

内視鏡１の内部は、上述した処置具挿通路を除いては密閉空間１０Ｓ（図３参照）となっており、この密閉空間１０Ｓ内に、上記の撮像光学系、撮像素子２６、上記の信号ケーブル等の内臓物が収容されて、この内蔵物が水分等から保護される。

加圧装置８は、内視鏡１の密閉空間１０Ｓが外部と連通する気密漏れの状態となっているか否かを判定するために用いられる装置である。

プロセッサ装置４は、信号処理部４２と、表示制御部４３と、システム制御部４４と、を備える。

信号処理部４２は、撮像素子２６から伝送されてきたデジタル画素信号を受信して処理することで、撮像画像データを生成する。信号処理部４２によって生成された撮像画像データは、図示省略のハードディスク又はフラッシュメモリ等の記録媒体に記録される。

表示制御部４３は、信号処理部４２によって生成された撮像画像データに基づく撮像画像を表示部７に表示させる。

システム制御部４４は、プロセッサ装置４の各部を制御すると共に、内視鏡１と光源制御部５１とに指令を送り、内視鏡装置１００の全体を統括制御する。システム制御部４４は、撮像素子２６の制御、光源制御部５１を介した光源部５２の制御等を行う。

システム制御部４４は、プログラムを実行して処理を行う各種のプロセッサと、ＲＡＭ（Ｒａｍｄｏｍ Ａｃｃｅｓｓ Ｍｅｍｏｒｙ）と、ＲＯＭ（Ｒｅａｄ Ｏｎｌｙ Ｍｅｍｏｒｙ）を含む。

本明細書における各種のプロセッサとしては、プログラムを実行して各種処理を行う汎用的なプロセッサであるＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ Ｐｒｏｓｅｓｓｉｎｇ Ｕｎｉｔ）、ＦＰＧＡ（Ｆｉｅｌｄ Ｐｒｏｇｒａｍｍａｂｌｅ Ｇａｔｅ Ａｒｒａｙ）等の製造後に回路構成を変更可能なプロセッサであるプログラマブルロジックデバイス（Ｐｒｏｇｒａｍｍａｂｌｅ Ｌｏｇｉｃ Ｄｅｖｉｃｅ：ＰＬＤ）、又はＡＳＩＣ（Ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ Ｓｐｅｃｉｆｉｃ Ｉｎｔｅｇｒａｔｅｄ Ｃｉｒｃｕｉｔ）等の特定の処理を実行させるために専用に設計された回路構成を有するプロセッサである専用電気回路等が含まれる。これら各種のプロセッサの構造は、より具体的には、半導体素子等の回路素子を組み合わせた電気回路である。

システム制御部４４は、各種のプロセッサのうちの１つで構成されてもよいし、同種又は異種の２つ以上のプロセッサの組み合わせ（例えば、複数のＦＰＧＡの組み合わせ又はＣＰＵとＦＰＧＡの組み合わせ）で構成されてもよい。

図３は、図１に示す内視鏡システム２００における加圧装置８と内視鏡１の内部構成を示す模式図である。内視鏡１の密閉空間１０Ｓには、例えば先端部１０Ｃ、操作部１１、コネクタ部１３Ａ、又はコネクタ部１３Ｂ等の任意の部分に、スコープ制御部２８と、圧力センサ２３と、記憶部２４と、が設けられている。

スコープ制御部２８は、内視鏡１がプロセッサ装置４と接続された状態において、プロセッサ装置４のシステム制御部４４の指令に基づいて、内視鏡１の制御を行う。スコープ制御部２８は、上述した各種のプロセッサによって構成される。

圧力センサ２３は、内視鏡１内部の密閉空間１０Ｓ内の圧力を検出するものであり、静電容量式のセンサ又は歪ゲージ式のセンサ等が用いられる。圧力センサ２３により検出された圧力の情報はスコープ制御部２８に伝達される。

記憶部２４は、後述する第一のタイミングにおいて圧力センサ２３により検出された密閉空間１０Ｓ内の圧力（以下、基準圧力Ｐ１という）を、その基準圧力Ｐ１の検出時間情報ｔ１と対応させて記憶する。記憶部２４は、ＥＥＰＲＯＭ（Ｅｌｅｃｔｒｉｃａｌｌｙ Ｅｒａｓａｂｌｅ Ｐｒｏｇｒａｍｍａｂｌｅ Ｒｅａｄ－Ｏｎｌｙ Ｍｅｍｏｒｙ）、フラッシュメモリ等の記憶媒体により構成される。基準圧力Ｐ１と検出時間情報ｔ１は、スコープ制御部２８の制御によって記憶部２４に記憶される。基準圧力Ｐ１は第一の圧力値を構成する。検出時間情報ｔ１は第一の検出時間情報を構成する。

加圧装置８は、制御部８１と、ポンプ８２と、送気管８３と、コネクタ８４と、を備え、図示省略の電源によって動作する。

コネクタ８４は、内視鏡１のユニバーサルコード１３と接続するためのものである。コネクタ８４とユニバーサルコード１３とが接続された状態では、内視鏡１の密閉空間１０Ｓに送気管８３が挿入された状態となり、更に、内視鏡１の信号ケーブル２７と制御部８１とが電気的に接続された状態となる。

ポンプ８２は、送気管８３に空気を送出して、コネクタ８４に接続された内視鏡１内部の密閉空間１０Ｓを加圧する。ポンプ８２は制御部８１によって制御される。なお、内視鏡１において送気管８３が挿入される部分は逆止弁構造となっており、送気管８３が取り外された状態では、この部分から内部の空気が漏れださないよう構成されている。

制御部８１は、信号ケーブル２７を介して、内視鏡１内部のスコープ制御部２８と電気的に接続される。

内視鏡システム２００においては、洗浄後の内視鏡１を保管するタイミング等にて、加圧装置８を用いて内視鏡１の密閉空間１０Ｓ内を大気圧に対して加圧し、この加圧した状態にて得られた上記の基準圧力Ｐ１及び検出時間情報ｔ１を記憶部２４に記憶させる。このようにして基準圧力Ｐ１及び検出時間情報ｔ１が記憶部２４に記憶された状態にて、内視鏡１が次回使用時まで保管される。

より具体的には、内視鏡１の管理者は、まず、内視鏡１のユニバーサルコード１３を加圧装置８のコネクタ８４に接続し、加圧装置８を起動する。次に、内視鏡１の管理者は、加圧装置８に設けられる図示省略の操作部を操作して、内視鏡１の密閉空間１０Ｓを加圧する指示を行う。この指示を受けた加圧装置８の制御部８１は、ポンプ８２を作動させると共に、スコープ制御部２８に対し、基準圧力Ｐ１と検出時間情報ｔ１の記憶を指示する。

この指示を受けたスコープ制御部２８は、ポンプ８２による密閉空間１０Ｓの加圧中において圧力センサ２３により検出される圧力値をモニタし、この圧力値がピークとなった時点で、そのピークの圧力値を基準圧力Ｐ１として記憶部２４に記憶し、更に、この時点の日時を検出時間情報ｔ１として、基準圧力Ｐ１に対応付けて記憶部２４に記憶する。この圧力値がピークとなった時点が上述した第一のタイミングとなる。このようにして内視鏡１の記憶部２４には、密閉空間１０Ｓが大気圧に対して加圧された状態における密閉空間１０Ｓ内の圧力と、密閉空間１０Ｓの内圧がその圧力となった時点の日時の情報とが対応付けて記憶される。

内視鏡システム２００では、内視鏡１のスコープ制御部２８が、気密漏れ判定プログラムを含むプログラムを実行することにより、記憶部２４に記憶されている情報と、圧力センサ２３により検出される密閉空間１０Ｓの圧力の情報とに基づいて、内視鏡１の密閉空間１０Ｓの気密漏れの有無を判定する処理を行う。スコープ制御部２８は気密漏れ判定部を構成する。以下、この処理の詳細について説明する。

図４は、図１に示す内視鏡システム２００における内視鏡１の気密漏れ判定動作を説明するためのフローチャートである。内視鏡１の記憶部２４には、上述した作業によって基準圧力Ｐ１と検出時間情報ｔ１が既に記憶されているものとして説明する。

内視鏡１のコネクタ部１３Ａ，１３Ｂが本体部２に接続され、本体部２から内視鏡１に通電がなされると、スコープ制御部２８は、圧力センサ２３によって検出された密閉空間１０Ｓの圧力Ｐ２を取得し、この圧力Ｐ２を、この圧力Ｐ２の検出日時を示す検出時間情報ｔ２と対応付けて内蔵メモリに一時記憶する（ステップＳ１）。圧力Ｐ２は第二の圧力値を構成する。検出時間情報ｔ２は第二の検出時間情報を構成する。検出時間情報ｔ２にて示される日時は第二のタイミングを構成する。

次に、スコープ制御部２８は、記憶部２４から基準圧力Ｐ１と検出時間情報ｔ１を取得して内蔵メモリに一時記憶する（ステップＳ２）。

次に、スコープ制御部２８は、基準圧力Ｐ１と圧力Ｐ２との差分ΔＰを算出する（ステップＳ３）。内視鏡１の密閉空間１０Ｓに気密漏れが生じていない場合には、この差分ΔＰは小さくなる。一方、内視鏡１の密閉空間１０Ｓに気密漏れが生じている場合には、この差分ΔＰは大きくなる。したがって、この差分ΔＰの大きさを後述の閾値ＴＨと比較することで、気密漏れの判定が可能である。

更に、スコープ制御部２８は、検出時間情報ｔ１と検出時間情報ｔ２とに基づいて、内視鏡１の密閉空間１０Ｓ内の圧力が基準圧力Ｐ１となった時点（第一のタイミング）から、密閉空間１０Ｓの圧力Ｐ２が検出された時点（第二のタイミング）までの経過時間Δｔを算出する（ステップＳ４）。

次に、スコープ制御部２８は、気密漏れ判定のために差分ΔＰと比較する閾値ＴＨを、経過時間Δｔに応じて設定する（ステップＳ５）。

内視鏡１の密閉空間１０Ｓに気密漏れが生じていない場合であっても、内視鏡１の外装を構成する部材の素材等によって、密閉空間１０Ｓ内の空気は僅かではあるが外部に徐々に漏れだす。この空気の漏れ出し量は、基準圧力Ｐ１が検出されたタイミングから、圧力Ｐ２が検出されたタイミングまでの時間（上記の経過時間Δｔ）が長いほど多くなる。

本実施形態では、気密漏れの判定精度を向上させるために、閾値ＴＨとして、経過時間Δｔの大きさに応じた複数の値が予め決められている。例えば、閾値ＴＨには、経過時間Δｔが所定値を超える第一の値となる場合に対応する値ＴＨ１と、経過時間Δｔがこの所定値以下の第二の値となる場合に対応する値ＴＨ２とが決められており、値ＴＨ１は値ＴＨ２よりも大きくなっている。

値ＴＨ１は、気密漏れが発生していない場合において、経過時間Δｔが第一の値となる場合に生じると想定される差分ΔＰの大きさの上限値よりも大きな値が設定される。値ＴＨ２は、気密漏れが発生していない場合において、経過時間Δｔが第二の値となる場合に生じると想定される差分ΔＰの大きさの上限値よりも大きな値が設定される。スコープ制御部２８は、ステップＳ５において、経過時間Δｔが第一の値であれば閾値ＴＨとして値ＴＨ１を設定し、経過時間Δｔが第二の値であれば閾値ＴＨとして値ＴＨ２を設定する。

ステップＳ５の後、スコープ制御部２８は、ステップＳ３にて算出した差分ΔＰが、設定した閾値ＴＨ以上となるか否かを判定する（ステップＳ６）。スコープ制御部２８は、差分ΔＰが閾値ＴＨ以上であった場合（ステップＳ６：ＹＥＳ）には、内視鏡１の密閉空間１０Ｓに気密漏れが発生していると判定し（ステップＳ７）、報知処理を行う（ステップＳ８）。

スコープ制御部２８は、例えば、システム制御部４４を介して、予め決められたメッセージ（気密漏れが生じていることを示す警告メッセージ等）を表示部７に表示させる報知処理を行う。スコープ制御部２８は、表示部７にメッセージを表示させる代わりに、内視鏡装置１００に設けられる図示しないスピーカから上記メッセージを出力させてもよい。或いは、スコープ制御部２８は、プロセッサ装置４と接続された外部の電子機器に上記メッセージを送信させることで、修理の必要性を内視鏡１の管理者に報知させてもよい。

スコープ制御部２８は、差分ΔＰが閾値ＴＨ未満であった場合（ステップＳ６：ＮＯ）には、内視鏡１の密閉空間１０Ｓに気密漏れが発生していないと判定して、気密漏れ判定動作を終了する。

以上のように、内視鏡システム２００では、気密漏れの判定を行うタイミング（上記の例では内視鏡１がプロセッサ装置４に接続されて通電されたタイミング）における密閉空間１０Ｓの圧力Ｐ２と、記憶部２４に事前に記憶された基準圧力Ｐ１との差分ΔＰの大きさによって、気密漏れの有無が判定される。このため、基準圧力Ｐ１が検出されたタイミングと、気密漏れの判定を行うタイミング（圧力Ｐ２の検出タイミング）との間を、内視鏡１の保管期間に応じた長い時間とすることができる。この結果、内視鏡１に微小な気密漏れがあった場合でも、この長い時間において差分ΔＰが大きくなるため、この気密漏れを検出することができ、気密漏れの判定を高精度に行うことができる。

また、内視鏡システム２００によれば、経過時間Δｔに応じて閾値ＴＨを制御するため、気密漏れ以外の要因にて生じる密閉空間１０Ｓの内圧変動を考慮した判定が可能となり、気密漏れの判定を高精度に行うことができる。

また、内視鏡システム２００によれば、内視鏡１のスコープ制御部２８が気密漏れを判定する。このため、内視鏡装置１００の本体部２の大幅な改修が不要となり、システムの構築コストを下げることができる。また、既存の内視鏡装置１００に対しても内視鏡１を交換するのみで機能の追加が可能となり、汎用性を高めることができる。

図５は、図３に示す内視鏡１の変形例を示す模式図である。図５に示す変形例の内視鏡１は、密閉空間１０Ｓの温度を検出する温度センサ２５が追加された点を除いては、図３に示す内視鏡１と同じ構成である。温度センサ２５は、検出した密閉空間１０Ｓの温度の情報をスコープ制御部２８に伝達する。

図５に示す内視鏡１のスコープ制御部２８は、基準圧力Ｐ１と検出時間情報ｔ１を記憶部２４に記憶する際に、この基準圧力Ｐ１が検出された時点において温度センサ２５により検出された密閉空間１０Ｓの温度Ｔ１を、この基準圧力Ｐ１に対応付けて記憶部２４に記憶する点が、図３に示す内視鏡１とは異なっている。温度Ｔ１は、第一の温度を構成する。

図６は、図５に示す内視鏡１を有する内視鏡システム２００における内視鏡１の気密漏れ判定動作を説明するためのフローチャートである。図６に示すフローチャートは、ステップＳ２がステップＳ２０とステップＳ２１に置換された点を除いては、図４に示すフローチャートと同じである。図６において図４と同様の処理については同一符号を付して説明を省略する。

スコープ制御部２８は、ステップＳ１の後、記憶部２４から、基準圧力Ｐ１と検出時間情報ｔ１と温度Ｔ１を取得して内蔵メモリに一時記憶する（ステップＳ２０）。

次に、スコープ制御部２８は、圧力Ｐ２の検出時において温度センサ２５によって検出された密閉空間１０Ｓの温度Ｔ２を取得し、温度Ｔ２と温度Ｔ１とに基づいて、ステップＳ１にて取得した圧力Ｐ２を補正する（ステップＳ２１）。温度Ｔ２は、第二の温度を構成する。

ステップＳ２１の後のステップＳ３以降の処理では、圧力Ｐ２として、ステップＳ２１にて補正後の値が用いられる。

密閉空間１０Ｓの内圧は、密閉空間１０Ｓの温度によって変化し得る。例えば、密閉空間１０Ｓの内圧が一定であっても、密閉空間１０Ｓの温度が高いと、密閉空間１０Ｓ内の空気の熱膨張によって内圧が高くなり、密閉空間１０Ｓの温度が低い場合には、逆に内圧が低くなる。

そこで、スコープ制御部２８は、ステップＳ２１において、ステップＳ１にて取得した圧力Ｐ２の値を、密閉空間１０Ｓの温度が温度Ｔ１であるときの値に換算する補正を行うことで、差分ΔＰの算出精度を高めている。具体的には、スコープ制御部２８は、ステップＳ１にて取得した圧力Ｐ２に（Ｔ１／Ｔ２）を乗じた値を、補正後の圧力Ｐ２として算出する。

このように、差分ΔＰが同一の温度下における圧力変動量として算出されることで、気密漏れの判定をより高い精度にて行うことができる。

なお、図４又は図６に示した気密漏れの判定処理は、内視鏡１と接続されたプロセッサ装置４のシステム制御部４４のプロセッサが気密漏れ判定プログラムを実行することにより行ってもよい。この場合には、システム制御部４４のプロセッサが気密漏れ判定部として機能する。この構成によれば、内視鏡１の製造コストを下げることができる。

或いは、図４又は図６に示した気密漏れの判定処理は、加圧装置８の制御部８１が気密漏れ判定プログラムを実行することにより行ってもよい。この場合には、内視鏡１を使用する直前等において、使用者が加圧装置８に内視鏡１を接続し、操作部を操作して制御部８１に気密漏れ判定処理の実行を開始させる流れとなる。この構成においては、加圧装置８の制御部８１が気密漏れ判定部を構成し、加圧装置８が内視鏡１に通電可能な装置を構成する。この構成によれば、内視鏡１の製造コストを下げることができる。

また、上記の説明では、内視鏡１のスコープ制御部２８が、基準圧力Ｐ１と検出時間情報ｔ１を記憶部２４に記憶する制御を行うものとしたが、これに限らない。例えば、加圧装置８の制御部８１が、信号ケーブル２７を介して圧力センサ２３及び記憶部２４に直接アクセス可能な構成とする。そして、制御部８１が圧力センサ２３によって検出された圧力の情報を取得し、基準圧力Ｐ１と検出時間情報ｔ１を記憶部２４に記憶するようにしてもよい。この構成によれば、内視鏡１の製造コストを下げることができる。

図５に示す内視鏡１においても同様に、加圧装置８の制御部８１が基準圧力Ｐ１と検出時間情報ｔ１と温度Ｔ１を記憶部２４に記憶するようにしてもよい。

図３及び図５の例では、密閉空間１０Ｓがユニバーサルコード１３内まで存在するものとしているが、これに限らない。内視鏡１の密閉空間１０Ｓは、ユニバーサルコード１３よりも先端部１０Ｃ側の部分にのみ存在する場合もある。この場合には、内視鏡１の例えば操作部１１の近傍に、ポンプ８２を挿入する部分を設けておくことで、密閉空間１０Ｓの加圧が可能である。

以上の説明では、基準圧力Ｐ１として、ポンプ８２によって密閉空間１０Ｓを大気圧に対し加圧した状態にて検出された圧力を採用している。しかし、基準圧力Ｐ１は、ポンプ８２によって密閉空間１０Ｓを大気圧に対して減圧した状態にて検出された圧力を採用してもよい。この場合でも、気密漏れが生じている場合には、密閉空間１０Ｓの内圧が大気圧に近づくことで差分ΔＰが大きくなる。そのため、差分ΔＰの大きさによって気密漏れの判定が可能である。

また、以上の説明では、検出時間情報ｔ１と検出時間情報ｔ２をそれぞれ日時の情報としたが、これに限らない。検出時間情報ｔ１と検出時間情報ｔ２は、それぞれ、基準圧力Ｐ１が検出された時点からの経過時間の情報とされてもよい。

以上説明してきたように、本明細書には以下の事項が開示されている。

（１）
内部に密閉空間を有する内視鏡であって、
上記密閉空間内部の圧力を検出する圧力センサと、
上記密閉空間が大気圧に対し加圧又は減圧された状態の第一のタイミングにおいて上記圧力センサにより検出された第一の圧力値を、上記第一の圧力値の第一の検出時間情報と対応させて記憶する記憶部と、を備え、
上記第一のタイミングよりも後の第二のタイミングにて上記圧力センサによって検出された第二の圧力値及び上記第二の圧力値の第二の検出時間情報と、上記第一の圧力値及び上記第一の検出時間情報とに基づいて、上記密閉空間の気密漏れが判定される内視鏡。

（２）
（１）記載の内視鏡であって、
上記第二のタイミングは、上記内視鏡に通電可能な装置に接続されたタイミングである内視鏡。

（３）
（２）記載の内視鏡であって、
上記装置は、上記内視鏡と接続される内視鏡装置の本体部である内視鏡。

（４）
（１）から（３）のいずれか１つに記載の内視鏡であって、
上記密閉空間の温度を検出する温度センサを備え、
上記記憶部は、上記温度センサにより検出された上記第一のタイミングにおける上記密閉空間の第一の温度を上記第一の圧力値と対応させて記憶する内視鏡。

（５）
（４）記載の内視鏡であって、
上記第二の圧力値は、上記温度センサにより検出された上記第二のタイミングにおける上記密閉空間の第二の温度と上記第一の温度に基づいて補正される内視鏡。

（６）
（１）から（５）のいずれか１つに記載の内視鏡と、
上記記憶部に記憶された上記第一の圧力値及び上記第一の検出時間情報と、上記第二の圧力値及び上記第二の検出時間情報とに基づいて、上記密閉空間の気密漏れを判定する気密漏れ判定部と、を備える内視鏡システム。

（７）
（６）記載の内視鏡システムであって、
上記気密漏れ判定部は、上記第一の圧力値と上記第二の圧力値との差分が閾値以上となる場合に、上記密閉空間の気密漏れが発生していると判定し、上記第一の検出時間情報及び上記第二の検出時間情報に基づく上記第一のタイミングから上記第二のタイミングまでの経過時間に基づいて上記閾値を制御する内視鏡システム。

（８）
（７）記載の内視鏡システムであって、
上記気密漏れ判定部は、上記経過時間が第一の値である場合には、上記経過時間が上記第一の値よりも短い第二の値である場合よりも、上記閾値を大きくする内視鏡システム。

（９）
（６）から（８）のいずれか１つに記載の内視鏡システムであって、
上記気密漏れ判定部は、上記内視鏡に設けられる内視鏡システム。

（１０）
（６）から（８）のいずれか１つに記載の内視鏡システムであって、
上記気密漏れ判定部は、上記内視鏡と接続される内視鏡装置の本体部に設けられる内視鏡システム。

（１１）
密閉空間内部の圧力を検出する圧力センサと、上記密閉空間が大気圧に対し加圧又は減圧された状態の第一のタイミングにおいて上記圧力センサにより検出された第一の圧力値を、上記第一の圧力値の第一の検出時間情報と対応させて記憶する記憶部と、を有する内視鏡の気密漏れ判定方法であって、
上記第一のタイミングよりも後の第二のタイミングにて上記圧力センサによって検出された第二の圧力値及び上記第二の圧力値の第二の検出時間情報と、上記第一の圧力値及び上記第一の検出時間情報とに基づいて、上記密閉空間の気密漏れを判定する内視鏡の気密漏れ判定方法。

（１２）
密閉空間内部の圧力を検出する圧力センサと、上記密閉空間が大気圧に対し加圧又は減圧された状態の第一のタイミングにおいて上記圧力センサにより検出された第一の圧力値を、上記第一の圧力値の第一の検出時間情報と対応させて記憶する記憶部と、を有する内視鏡の気密漏れ判定プログラムであって、
上記第一のタイミングよりも後の第二のタイミングにて上記圧力センサによって検出された第二の圧力値及び上記第二の圧力値の第二の検出時間情報と、上記第一の圧力値及び上記第一の検出時間情報とに基づいて、上記密閉空間の気密漏れを判定するステップをコンピュータに実行させるための内視鏡の気密漏れ判定プログラム。

１００ 内視鏡装置
２００ 内視鏡システム
１ 内視鏡
２ 本体部
２０ ライトガイド
２０ａ 照明用レンズ
２１ 対物レンズ
２２ レンズ群
２３ 圧力センサ
２４ 記憶部
２５ 温度センサ
２６ 撮像素子
２７ 信号ケーブル
２８ スコープ制御部
４ プロセッサ装置
４２ 信号処理部
４３ 表示制御部
４４ システム制御部
５ 光源装置
５１ 光源制御部
５２ 光源部
６ 入力部
７ 表示部
８ 加圧装置
８１ 制御部
８２ ポンプ
８３ 送気管
８４ コネクタ
１０ 挿入部
１０Ａ 軟性部
１０Ｂ 湾曲部
１０Ｃ 先端部
１０Ｓ 密閉空間
１１ 操作部
１２ アングルノブ
１３ ユニバーサルコード
１３Ａ，１３Ｂ コネクタ部

Claims (11)

1. 内部に密閉空間を有する内視鏡であって、
   前記密閉空間内部の圧力を検出する圧力センサと、
   前記密閉空間が大気圧に対し加圧又は減圧された状態の第一のタイミングにおいて前記圧力センサにより検出された第一の圧力値を、前記第一の圧力値の第一の検出時間情報と対応させて記憶する記憶部と、を備え、
   前記第一のタイミングよりも後の、前記内視鏡に通電可能な装置が接続されたタイミングを第二のタイミングとして、前記第二のタイミングにて前記圧力センサによって検出された第二の圧力値及び前記第二の圧力値の第二の検出時間情報と、前記第一の圧力値及び前記第一の検出時間情報とに基づいて、前記密閉空間の気密漏れが判定される内視鏡。
2. 請求項１記載の内視鏡であって、
   前記通電可能な装置は、前記内視鏡と接続される内視鏡装置の本体部である内視鏡。
3. 請求項１または２記載の内視鏡であって、
   前記密閉空間の温度を検出する温度センサを備え、
   前記記憶部は、前記温度センサにより検出された前記第一のタイミングにおける前記密閉空間の第一の温度を前記第一の圧力値と対応させて記憶する内視鏡。
4. 請求項３記載の内視鏡であって、
   前記第二の圧力値は、前記温度センサにより検出された前記第二のタイミングにおける前記密閉空間の第二の温度と前記第一の温度に基づいて補正される内視鏡。
5. 請求項１から４のいずれか１項記載の内視鏡と、
   前記記憶部に記憶された前記第一の圧力値及び前記第一の検出時間情報と、前記第二の圧力値及び前記第二の検出時間情報とに基づいて、前記密閉空間の気密漏れを判定する気密漏れ判定部と、を備える内視鏡システム。
6. 請求項５記載の内視鏡システムであって、
   前記気密漏れ判定部は、前記第一の圧力値と前記第二の圧力値との差分が閾値以上となる場合に、前記密閉空間の気密漏れが発生していると判定し、前記第一の検出時間情報及び前記第二の検出時間情報に基づく前記第一のタイミングから前記第二のタイミングまでの経過時間に基づいて前記閾値を制御する内視鏡システム。
7. 請求項６記載の内視鏡システムであって、
   前記気密漏れ判定部は、前記経過時間が第一の値である場合には、前記経過時間が前記第一の値よりも短い第二の値である場合よりも、前記閾値を大きくする内視鏡システム。
8. 請求項５から７のいずれか１項記載の内視鏡システムであって、
   前記気密漏れ判定部は、前記内視鏡に設けられる内視鏡システム。
9. 請求項５から７のいずれか１項記載の内視鏡システムであって、
   前記気密漏れ判定部は、前記内視鏡と接続される内視鏡装置の本体部に設けられる内視鏡システム。
10. 密閉空間内部の圧力を検出する圧力センサと、前記密閉空間が大気圧に対し加圧又は減圧された状態の第一のタイミングにおいて前記圧力センサにより検出された第一の圧力値を、前記第一の圧力値の第一の検出時間情報と対応させて記憶する記憶部と、を有する内視鏡の気密漏れ判定方法であって、
    前記第一のタイミングよりも後の、前記内視鏡に通電可能な装置が接続されたタイミングを第二のタイミングとして、前記第二のタイミングにて前記圧力センサによって検出された第二の圧力値及び前記第二の圧力値の第二の検出時間情報と、前記第一の圧力値及び前記第一の検出時間情報とに基づいて、前記密閉空間の気密漏れを判定する内視鏡の気密漏れ判定方法。
11. 密閉空間内部の圧力を検出する圧力センサと、前記密閉空間が大気圧に対し加圧又は減圧された状態の第一のタイミングにおいて前記圧力センサにより検出された第一の圧力値を、前記第一の圧力値の第一の検出時間情報と対応させて記憶する記憶部と、を有する内視鏡の気密漏れ判定プログラムであって、
    前記第一のタイミングよりも後の、前記内視鏡に通電可能な装置が接続されたタイミングを第二のタイミングとして、前記第二のタイミングにて前記圧力センサによって検出された第二の圧力値及び前記第二の圧力値の第二の検出時間情報と、前記第一の圧力値及び前記第一の検出時間情報とに基づいて、前記密閉空間の気密漏れを判定するステップをコンピュータに実行させるための内視鏡の気密漏れ判定プログラム。

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