JPH04259440A - 医療用装置のスイッチ信号処理装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、スイッチ手段から出力
される定パルスを識別して誤動作を防止する医療用装置
のスイッチ信号処理装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】最近の医療用装置においては、種々の電
子制御化が進んでおり、例えば、内視鏡装置では、内視
鏡の操作部に設けたスイッチから出力される信号を制御
装置で識別し、このスイッチ操作に応じて、送気、送水
、吸引の各管路を開閉制御するようにしたものがある。

【０００３】ところで、上記医療用装置の回路に誤動作
が生じると生体に危害を及ぼすおそれがあるため、制御
回路には従来から種々の安全対策が講じられている。

【０００４】１）例えば、特開昭５５−２１６５５号公
報には、ターミナル間の通信制御において親局（制御装
置）から子局（内視鏡側）へ周期的にＯＮ信号を送出し
、一定時間以上信号断が発生すると信号伝送路の障害と
判断して子局（内視鏡側）の制御を停止する技術が開示
されている。

【０００５】２）また、特開昭５５−７７２５８号公報
には、データ伝送において端末（内視鏡側）の入力信号
、出力信号が所定時間変化しない場合、伝送路の異常と
判断する技術が開示されている。

【０００６】３）さらに、実開昭５３−１１９８８９号
公報には、複数のセンス入力に対応する複数の判断機構
を設け、この複数の判断機構の出力に対応して複数レベ
ルの警報を行うようにしたもの。

【０００７】４）また、特開昭５５−２７７０４号公報
には、双方向伝送における送受信装置の故障検出方法に
ついての技術が開示されており、受信側から出力する同
期信号を送信側で監視し、この同期信号が連続した場合
、受信側異常と判断するようにしている。

【０００８】５）さらに、一般的な医療用装置において
もスイッチの誤操作を防止するため、このスイッチを２
度押しするようにしたものが多い。

【０００９】

【発明が解決しようとする課題】ところで、医療用装置
ではスイッチ類を配設するユニットと制御装置とを分離
して操作性の向上を図っている。例えば、内視鏡装置で
はスイッチ類を内視鏡の手元側に設けた操作部に配設し
、操作の迅速化を得るようにしている。

【００１０】このように、スイッチ類を配設するユニッ
トと制御装置とを分離すると、この両者を接続するため
の信号ケーブルを必要とするが、この信号ケーブルが比
較的長いと搬送中における振動、機械的可動の影響で破
断したり被覆がやぶれて誤接触するおそれが生じる。

【００１１】しかし、上記従来例に見られるような通信
制御におけるデータ伝送のプロトコルエラー処理のみで
はスイッチに接続する信号ケーブルの接触による誤動作
を識別することは困難である。

【００１２】また、スイッチを２度押しすることは操作
が煩雑で応答性に問題がある。

【００１３】本発明は上記事情に鑑みてなされたもので
、応答性、使い勝手がよく、スイッチ手段に接続する信
号ケーブルの誤接触を確実に検出することのできる医療
用装置のスイッチ信号処理装置を提供することを目的と
している。

【００１４】

【課題を解決するための手段】本発明による医療用装置
のスイッチ信号処理装置は、定パルスを発生する定パル
ス発生手段と、上記定パルスを接続自在なスイッチ手段
と、このスイッチ手段を介して入力される定パルスを識
別するパルス識別手段と、このパルス識別手段の識別結
果に応じて医療用装置の動作を制御する制御手段とを備
えるものである。

【００１５】

【作用】上記構成において、スイッチ手段をＯＮすると
、このスイッチ手段を介して定パルス発生手段の定パル
スがパルス識別手段に入力され、このパルス識別手段で
上記定パルスが上記スイッチ手段を経て出力されたもの
かどうかを識別する。

【００１６】そして、このパルス識別手段で上記定パル
スが上記パルス手段を経て出力されたものであると識別
した場合、このスイッチ手段に対応する医療用装置の動
作を制御する。

【００１７】一方、上記スイッチ手段と上記パルス識別
手段との間を接続する信号線が誤接触していると、上記
パルス識別手段には上記スイッチ手段を経て入力される
定パルス以外のパルスが入力されるため、このパルス識
別手段で上記スイッチ手段がＯＮされていないと判断し
、このスイッチ手段に対応する上記医療用装置の制御動
作を実行しない。

【００１８】

【実施例】以下、図面に基づいて本発明の実施例を説明
する。

【００１９】図１〜図４は本発明の第一実施例を示し、
図１はスイッチ信号処理装置の概念図、図２は２つのス
イッチ手段を備えたスイッチ信号処理装置の回路ブロッ
ク図、図３はデューティ比を識別する充放電回路図、図
４は図３の充放電回路図のスイッチ動作に対応する接続
点Ｂの電圧変化を示すタイムチャートである。

【００２０】（構成）図１に示すように、本発明による
基本的なスイッチ信号処理装置は、定パルス発生手段１
、スイッチ手段２、パルス識別手段３、制御手段４で構
成されており、定パルス発生手段１では予め規定した周
期のパルス列が出力され、スイッチ手段２では操作者が
スイッチ操作すると上記定パルス発生手段１から出力す
る定パルスをパルス識別手段３へ出力する。

【００２１】このパルス識別手段３では入力された信号
が上記スイッチ手段２を経て出力されたパルス列である
かどうかを判別する。

【００２２】制御手段４では、上記識別手段３で上記パ
ルス列が上記スイッチ手段２を経て出力されたものと判
別した場合、上記スイッチ手段２に対応する動作を実行
する。また、上記パルス列が上記スイッチ手段２を経な
いで出力された信号、すなわち、上記定パルス発生手段
１から出力された定パルスではないと判断して異常表示
、あるいは、警告などにより操作者に異常を知らせる。

【００２３】図２に基本的な概念を応用した例として２
つのスイッチ手段２ａ，２ｂを備えた回路ブロック図を
示す。

【００２４】スイッチ手段２ａ，２ｂは異なる動作を実
行するために設けられたもので、医療用装置のパネル面
、あるいは、医療用装置を構成する内視鏡の手元側に設
けた操作部などに配設されている。また、パルス識別手
段３ａ，３ｂ、および、制御手段４が別の制御ユニット
に設けられており、上記スイッチ手段２ａ，２ｂと上記
パルス識別手段３ａ，３ｂとが信号ケーブル５ａ，５ｂ
を介して接続されている。

【００２５】上記スイッチ手段２ａ，２ｂにそれぞれ接
続するマルチバイブレータ１ａ，１ｂは例えば、タイマ
ＩＣで、それぞれ異なる周期の周波数ｆ１　，ｆ２　を
有し、周波数設定に際しては、デューティ比を同じにし
て周期を違えても、周期を変えてデューティ比を等しく
しても、または、デューティ比と周期の両方を違えても
よい。なお、図の実施例においては、ｆ１　＞ｆ２＞０
に設定されている。

【００２６】パルス識別手段３ａ，３ｂはＦ／Ｖ（周波
数／電圧）コンバータ５ａ，５ｂとウインドコンパレー
タ６ａ，６ｂとで構成されており、Ｆ／Ｖコンバータ５
ａ，５ｂでは、入力されたパルス列に相当する電圧をウ
インドコンパレータ６ａ，６ｂに出力する。

【００２７】ウィンドコンパレータ６ａ，６ｂでは、上
記Ｆ／Ｖコンバータ５ａ，５ｂから出力する電圧が、予
め上記マルチバイブレータ１ａ，１ｂの周波数ｆ１　，
ｆ２　に対応して規定した正常範囲（上限基準電圧レベ
ルと下限基準電圧レベルとの間）に収まっているかどう
か識別し、その結果を制御手段４へ出力する。

【００２８】この制御手段４は、バスラインを介して互
いに接続するＩ／Ｏポート４ａ，ＣＰＵ４ｂ，ＲＡＭ４
ｃ，ＲＯＭ４ｄで構成されており、上記パルス識別手段
３ａ，３ｂの識別結果がＩ／Ｏポート４ａを経て、上記
ＲＯＭ４ｃに記憶するプログラムに従い、上記ＲＡＭ４
ｄに格納したデータに基づいて実行するＣＰＵ４ｂに入
力され、所定の動作を実行する。

【００２９】（作　　用）次に、上記構成による実施例
の作用について説明する。

【００３０】まず、スイッチ手段２ａ，２ｂ、及び、信
号ケーブル５ａ，５ｂに異常がない場合、上記スイッチ
手段２ａ，２ｂが共に操作されていなければ、マルチバ
イブレータ１ａ，１ｂから出力される周波数ｆ１　，ｆ
２　の定パルスがＦ／Ｖコンバータ６ａ，６ｂに入力さ
れることはなく、このＦ／Ｖコンバータ６ａ，６ｂには
電圧が発生していない。

【００３１】そして、上記スイッチ手段２ａ（２ｂ）を
ＯＮすると、上記マルチバイブレータ１ａ（１ｂ）から
出力する周波数ｆ１　（ｆ２　）の定パルスが上記Ｆ／
Ｖコンバータ６ａ（６ｂ）に入力され、このＦ／Ｖコン
バータ６ａ（６ｂ）から上記定パルスに相当する電圧が
出力され、ウィンドコンパレータ７ａ（７ｂ）で、上記
電圧が予め規定した正常範囲（上限基準電圧レベルと下
限基準電圧レベルとの間）に収まっているかどうかを識
別し、正常範囲であればスイッチ手段２ａ（２ｂ）がＯ
Ｎされたと判断し、その識別信号を制御手段４のＩ／Ｏ
ポート４ａを経てＣＰＵ４ｂに入力する。

【００３２】このＣＰＵ４ｂでは上記ウィンドコンパレ
ータ７ａ（７ｂ）からの識別信号に応じ、ＲＯＭ４ｃに
記憶されたプログラムに従い、ＲＡＭ４ｄに格納されて
いるデータに基づき上記スイッチ手段２ａ（２ｂ）に対
応する動作、例えば、内視鏡装置であれば送気レベル、
観察光量などの変更、あるいは、設定出力の変更を行う
。

【００３３】一方、上記スイッチ手段２ａ，２ｂと上記
Ｆ／Ｖコンバータ６ａ，６ｂとを接続する信号ケーブル
５ａ，５ｂが搬送の際の振動などの影響で誤接触した場
合、例えば、スイッチ手段２ａをＯＮすると両Ｆ／Ｖコ
ンバータ６ａ，６ｂにマルチバイブレータ１ａから出力
する周波数ｆ１　の定パルスが入力される。

【００３４】すると、Ｆ／Ｖコンバータ６ａには正規の
定パルスが入力されるためウィンドコンパレータ７ａで
はスイッチ手段２ａがＯＮされたことが識別される。ま
た、他方のＦ／Ｖコンバータ６ａで変換された電圧は、
上記マルチバイブレータ１ａから出力されるパルス列の
周波数ｆ１　が他方のマルチバイブレータ１ｂから出力
されるパルス列の周波数ｆ２　よりも高いため（ｆ１　
＞ｆ２　＞０）、ウィンドコンパレータ７ｂで規定され
定常範囲の上限基準電圧レベルよりも高く、よって、こ
のウィンドコンパレータ７ｂでスイッチ手段２ｂがＯＦ
Ｆであることが識別され、制御手段４ではスイッチ手段
２ａのＯＮ操作に対応する動作のみを実行する。したが
って、上記制御手段４ではスイッチ手段２ｂの操作に対
応する制御動作は実行されず、誤動作が未然に防止され
る。

【００３５】なお、上記ウィンドコンパレータ７ｂにて
入力された電圧が上限基準電圧レベルを越えていたり、
下限基準電圧レベルより低いと判断された場合、制御手
段４で信号ケーブル５ａ，５ｂが誤接触していることを
作業者に知らせるべく、警報を発したり、警告灯を点灯
させたりするようにしてもよい。

【００３６】一方、上記信号ケーブル５ａ，５ｂが誤接
触している状態で他方のスイッチ手段２ｂをＯＮ操作す
ると、上記両Ｆ／Ｖコンバータ６ａ，６ｂにマルチバイ
ブレータ１ｂから出力する周波数ｆ２　の定パルスが入
力され、ウィンドコンパレータ７ａでは上記定パルス列
に対応する電圧が正常範囲の下限基準電圧レベルより低
いためスイッチ手段２ａはＯＦＦ状態を維持していると
判断し、誤接触による誤動作を防止する。

【００３７】もちろん、他方のウィンドコンパレータ７
ｂでは、Ｆ／Ｖコンバータ６ｂから出力された電圧が正
常範囲に収められているため上記制御手段４へスイッチ
手段２ｂがＯＮ動作したことを示す識別信号を出力し、
この制御手段４で上記スイッチ手段２ｂに対応する動作
を実行する。

【００３８】なお、上記ウィンドコンパレータ７ａで、
入力された電圧が下限基準電圧より低い場合、上記制御
手段４へ異常信号を出力し、作業者に信号ケーブル５ａ
，５ｂの誤接触を知らせるべく警報などを動作させるよ
うにしてもよい。

【００３９】ところで、上記信号ケーブル５ａ，５ｂが
誤接触している状態で上記両スイッチ手段２ａ，２ｂを
共にＯＮ操作すると、マルチバイブレータ１ａ，１ｂの
出力タイミングによりＦ／Ｖコンバータ６ａ，６ｂの出
力電圧が変化するため、ウィンドコンパレータ７ａ，７
ｂでスイッチ手段２ａ，２ｂのＯＮ操作を識別すること
が困難になる。

【００４０】しかし、各マルチバイブレータ５ａ，５ｂ
の周期とデューティ比は予め設定したものであるため、
例えば、図２に破線８ａ，８ｂで示すように、上記Ｆ／
Ｖコンバータ６ａ，６ｂに入力されるパルス列のデュー
ティ比を制御手段４のＩ／Ｏポート４ａに入力されるＬ
／Ｈで検出し、このデューティ比が上記両マルチバイブ
レータ１ａ，１ｂから出力される周波数ｆ１　，ｆ２　
のデューティ比と相違していれば上記両スイッチ手段２
ａ，２ｂがＯＮされ、かつ、信号ケーブル５ａ，５ｂが
誤接触していると判断することができる。

【００４１】そして、必要であれば作業者に警告などで
異常を知らせ、対応する動作を危険度に応じて停止させ
るようにしてもよい。

【００４２】なお、上述したデューティ比、周期のチェ
ック回路は、このデューティ比と周期が予め設定された
ものであるため充放電回路を用いてもよい。

【００４３】図３に基本的な充放電回路を示す。

【００４４】接続点Ａを正電源ＶＡ　に接続し、他方の
接続点Ｃを負電源ＶＣ　に接続する。

【００４５】いま、上記接続点Ａに接続するスイッチＳ
１　と上記接続点Ｃに接続するスイッチＳ２　とを信号
ケーブル８ａ，８ｂの一方に入力されるパルス列に合せ
てＯＮ／ＯＦＦさせる。

【００４６】例えば、図４（ａ）に示すように、上記信
号ケーブル８ａ（８ｂ）に出力されるマルチバイブレー
タ６ａ（６ｂ）からの定パルスのデューティ比が５０％
である場合、Ｈ（ハイ）のときＳ１　をＯＮし、Ｓ２　
をＯＦＦする。また、Ｌ（ロー）のときＳ１　をＯＦＦ
し、Ｓ２　をＯＮする。このとき、上記スイッチＳ１　
に接続する抵抗Ｒ１　とコンデンサＣにて得られる充電
時定数と、スイッチＳ２　に接続する抵抗Ｒ２　とコン
デンサＣにて得られる放電時定数を予め規定した上記マ
ルチバイブレータ１ａ（１ｂ）のデューティ比に応じて
設定しておく。

【００４７】すると、図４（ｂ）に示すように、接続点
Ａと時定数とによって決定される電圧ＶＴｈ以上に接続
点Ｂの電圧ＶＢ　が増加することはない。

【００４８】一方、信号ケーブル５ａ，５ｂが誤接触し
た状態で上記スイッチ手段２ａ，２ｂを共にＯＮ操作す
ると、上記両マルチバイブレータ１ａ，１ｂの合成パル
ス列が上記信号ケーブル８ａ（８ｂ）に出力されるため
、図４（ｃ）に示すようにＨが規定時間より長くなり、
このパルス列に従って上記スイッチＳ１　，Ｓ２　がＯ
Ｎ／ＯＦＦすると、接続点Ｂの電圧ＶＢ　（ＶＢ　＝Ｖ
Ａ　−Ｓ２　がＯＮによる放電電圧）が飽和状態（ＶＢ
　＝ＶＡ　）にまで上昇する。よって、この接続点Ｂの
電圧変化を監視すれば、信号ケーブル５ａ，５ｂが誤接
触し、かつ、スイッチ手段２ａ，２ｂが共にＯＮ操作さ
れたかどうかを判別することができる。

【００４９】なお、片電源ＶＡ　のみで動作させる場合
はパルス列のＬ／Ｈに対するスイッチＳ１　，Ｓ２　の
ＯＮ／ＯＦＦを反転させた回路を追加すればよい。

【００５０】このように、この実施例によれば、信号ケ
ーブル５ａ，５ｂの誤接触を識別することができ、その
応答速度もＦ／Ｖコンバータ６ａ，６ｂ、ウィンドコン
パレータ７ａ，７ｂの変換時間、伝達時間の遅れのみで
、次の制御回路４に入力されるため極めて速く、誤動作
を未然に防止することができるばかりか操作性がよく、
使い勝手がよい。

【００５１】（第二実施例）図５以下は本発明の第二実
施例を示し、図５は内視鏡装置の概略図、図６は送気、
送水系の管路図、図７は各バルブの動作状態を示すタイ
ムチャート、図８は吸気系の管路図、図９は他の態様に
よる吸気系の管路図、図１０は各バルブの動作及び模擬
的な圧力信号を示すタイムチャート、図１１は各バルブ
の故障態様を示す図表、図１２は圧力センサの回路図、
図１３はスイッチ読込み部の回路図である。

【００５２】この実施例では、スイッチ手段を多数設け
た場合の信号ケーブルの接触による誤動作を防止する技
術を示すもので、図においては医療用装置の一例として
内視鏡装置を示す。

【００５３】医療用装置の一例である内視鏡装置の内視
鏡１１には光源装置１２に内蔵されたランプ１３の光を
照診光として導くライトガイド１４が設けられており、
その照診光により得られた体腔内の様子が対物レンズ１
５により撮像素子１６に結像し、ビデオプロセッサ１７
により映像信号に変換されてモニタ１８に表示される。

【００５４】上記内視鏡１１には送気・送水を制御する
２段式（１段押しで送気、２段押しで送水）操作スイッ
チ１９と、吸引を制御する操作スイッチ２０が設けられ
ている。なお、内視鏡１１には機械的に動作する送気弁
、送水弁、吸引弁は設けられていない。

【００５５】また、上記内視鏡１１と、送気・送水・吸
引制御を行う制御ユニット２１とが可撓チューブ２２を
介して連設されている。この制御ユニット２１には、上
記内視鏡１１に設けた送気、送水、吸引の各チャンネル
（図示せず）に上記可撓チューブ２２を通り連通する送
気管路２３、送水管路２４、吸引管路２５に介装した電
磁弁Ｖ１　〜Ｖ１０（図６，図７参照）を、上記内視鏡
１１に設けたスイッチ手段１９，２０のＯＮ／ＯＦＦに
従って制御する制御回路２６、および、送気ポンプ２７
が内装されており、また、上記送水管路２４の流入側と
送気管路２３の流出側が送水タンク２８に臨まされ、さ
らに、上記吸引管路２３の流出側が吸引器２９に連通さ
れている。

【００５６】なお、この吸引器２９は上記制御ユニット
２１と別体に設けても、内蔵してもよく、さらに、病院
内の壁吸引装置を利用してもよい。

【００５７】また、上記制御ユニット２１には、送気量
を調整する送気量アップスイッチ３０、送気量ダウンス
イッチ３１が設けられているとともに、設定された送気
量を表示するＬＥＤパネル（図示せず）が配設されてい
る。

【００５８】上記制御ユニット２１における各電磁弁Ｖ
１　〜Ｖ５　の動作を図７のタイムチャートに従って説
明する。

【００５９】Ａ），Ｆ）待機 上記送気ポンプ２７と大気とを連通する送気管路２３に
介装した電磁弁Ｖ５　のみを開弁状態にし、上記送気ポ
ンプ２７から圧送される空気を大気へ放出する。 Ｂ）送気 上記電磁弁Ｖ５　を閉じ、上記送気ポンプ２７と、内視
鏡１１の送気チャンネルに設けた口金３２とを連通する
送気管路２３に介装した電磁弁Ｖ１　のみを開弁する。

【００６０】すると、上記送気ポンプ２７から圧送され
る空気が上記電磁弁Ｖ１　を介して送気チャンネルへ送
り込まれる。

【００６１】Ｃ）送水 待機中から上記電磁弁Ｖ５　を閉じ、送水タンク２８と
、内視鏡１１の送水チャンネルに設けた口金３３とを連
通する電磁弁Ｖ３　のみを開弁する。

【００６２】すると、上記送気ポンプ２７から送気管路
２３を経て上記送水タンク２８に送り込まれた空気圧で
上記送水管路２４へ送り出された上記送水タンク２８に
貯留する水が、上記電磁弁Ｖ３　を経て上記送水チャン
ネルへ供給される。

【００６３】Ｄ）送気チャンネルに送水また、診察の間
などにおいて、内視鏡１１の送気チャンネルを洗浄する
場合には、待機中から上記電磁弁Ｖ５　を閉じ、また、
上記送水チャンネルに設けた口金３２に連通する送水管
路２４に介装した電磁弁Ｖ２　のみを開き、上記送気チ
ャンネルに水を送り込む。

【００６４】Ｅ）送水チャンネルに送気同様に、内視鏡
１１の送水チャンネルを洗浄する場合には、待機中から
上記電磁弁Ｖ５　を閉じ、送水チャンネルの口金３３に
連通する送気管路２３に介装した電磁弁Ｖ４　を開き、
上記送水チャンネルへ上記送気ポンプ２７から圧送され
る空気を送り込む。

【００６５】なお、以上のＡ）〜Ｆ）のモードは内視鏡
１１、あるいは、制御ユニット２１に設けたスイッチ手
段（図示せず）で選択的に動作させる。また、上記各動
作をある時間ごとに切換えてシーケンシャル制御するよ
うにしてもよい。

【００６６】また、吸引管路２５に介装した電磁弁Ｖ６
　〜Ｖ１０の動作を図１０のタイムチャートに従って説
明する。

【００６７】Ｇ）待機 各弁Ｖ６　〜Ｖ１０は非通電状態にあり、内視鏡１１の
吸引チャンネルに設けた口金３４と上記吸引器２９の口
金３５とを連通する吸引管路２５に介装した電磁弁Ｖ６
　，Ｖ７　が閉弁されている。したがって、上記吸引チ
ャンネルに負圧は生ぜず、吸引は行われない。

【００６８】また、大気と上記吸引器２９の口金３５と
を連通する側の吸引管路２５に介装されて、上記電磁弁
Ｖ７　と開閉を逆にして一体動作する電磁弁Ｖ８　が開
弁状態にあり、上記吸引器２９には大気が上記電磁弁Ｖ
８　と直列に配設した流量制御弁Ｖ９　、電磁弁Ｖ８　
を経て吸引される。

【００６９】また、このとき上記電磁弁Ｖ８　と口金３
５との間の圧力を検出する圧力センサＰｒｅでは、上記
流量制御弁Ｖ９　の開度と上記吸引器２９の吸引力との
バランスにより設定した圧力Ｐ１　が検出される。

【００７０】なお、図９に示すように、吸引器２９の口
金３５と上記電磁弁Ｖ７　，Ｖ８　との間の吸気管路２
５に吸引ボトル３６を介装し、この吸引ボトル３６を通
過した後の圧力を上記圧力センサＰｒｅで検出するよう
にすれば、この圧力センサＰｒｅに吸引物が直接触れる
ことがなくなり耐久性、検出精度が向上する。

【００７１】Ｈ）吸引 上記吸引チャンネルの口金３４側に配設した電磁弁Ｖ６
　，Ｖ７　に通電して、この両電磁弁Ｖ６　，Ｖ７　を
開弁させる。したがって、この電磁弁Ｖ７　に連動する
大気側の電磁弁Ｖ８　が閉弁する。

【００７２】その結果、吸引器２９の負圧が上記内視鏡
１１の吸引チャンネルの口金３４側に導かれ、この吸引
チャンネルを介して吸引が行われる。

【００７３】このとき、上記圧力センサＰｒｅには吸引
器２９の吸引力Ｐ２　が検出される。

【００７４】例えば、内視鏡１１の先端部に設けた吸引
チャンネルの開口部が体腔壁に密着して、上記圧力セン
サＰｒｅで検出した圧力が異常に低下した場合（ｔ１　
，圧力Ｐ３　）、上記電磁弁Ｖ６　，Ｖ７　への通電を
直ちに遮断する（Ｉ）。

【００７５】すると、上記吸引チャンネル側の吸引管路
２４が閉じ、上記吸引チャンネル内の負圧が次第に減衰
する。よって、この吸引チャンネルの先端開口部を上記
体腔壁から安全に離間させることができる。

【００７６】なお、このとき、図８の破線で示すように
、上記電磁弁Ｖ６　と口金３４との間に、大気に連通す
る他の電磁弁Ｖ１０を連通し、圧力が異常に低下したと
き、上記電磁弁Ｖ１０に通電して開弁させ、上記吸引チ
ャンネル内の残留負圧を大気側へ積極的に逃すようにす
れば、体腔壁への吸着を直ちに回避することができる。

【００７７】図１１に吸引系の電磁弁Ｖ６　〜Ｖ８　が
故障した場合の態様を示す。但し、吸引チャンネルの先
端開口部に体腔壁が吸着されていないものとする。

【００７８】この図から明らかなように、ケース１，ケ
ース５では圧力Ｐ３　，Ｐ１　が正常時と異なるので異
常と識別し、他のケースでは正常とみなせる動作をする
。したがって、上記圧力センサＰｒｅでの検出圧力を監
視することで各電磁弁Ｖ６　〜Ｖ８　の動作不良を識別
することができる。

【００７９】なお、図１２に圧力センサＰｒｅの一例で
ある歪ゲージの基本的回路図を示す。歪ゲージ４１に定
電流源４２より一定の電流を印加し、そのインピーダン
スの変化をバッファアンプ４３を介して各コンパレータ
４４ａ〜４４ｄに入力する。そして、この各コンパレー
タ４４ａ〜４４ｄにて基準値（異常時臨界点）と比較し
、圧力が許容範囲にあるかどうかを判断する。なお、コ
ンパレータ４４ａ〜４４ｄの代わりにＡ／Ｄコンバータ
を使用してもよい。

【００８０】また、符号４５は図示しない制御回路（例
えばＣＰＵを用いた回路）により制御される上記バッフ
ァアンプ４３の電源供給用スイッチである。このバッフ
ァアンプ４３の出力は抵抗Ｒ１　，Ｒ２　により、それ
ぞれプルアップ、プルダウンされている。そのためコン
パレータ４４ａ，４４ｂの入力はＬ（ロー）、４４ｃ，
４４ｄの入力はＨ（ハイ）となる。したがって、各コン
パレータ４４ａ〜４４ｄの出力はそれぞれＨ，Ｌ，Ｌ，
Ｈとならなければならず、この出力からコンパレータ４
４ａ〜４４ｄの故障を監視することができる。

【００８１】同様に、定電流源４２のＯＮ／ＯＦＦを制
御することで、上記バッファアンプ４３の故障をチェッ
クを行うことができるので、高い信頼性が得られる。

【００８２】図１２は複数のスイッチ手段Ｓ１　〜Ｓ１
１の読込みに関する回路で、この回路は上記制御ユニッ
ト２１の制御回路２６に設けられ、また、スイッチ手段
Ｓ１　〜Ｓ５　が制御ユニット２１に配設された操作ス
イッチ３０，３１などに連動し、スイッチ手段Ｓ６　〜
Ｓ１１が内視鏡１１に配設したスイッチ１９，２０に連
動している。

【００８３】すなわち、Ｓ１　が送気量アップスイッチ
、Ｓ２　が送気量ダウンスイッチ、Ｓ３　が送水チャン
ネルへの送気スイッチ、Ｓ４　が送気チャンネルへの送
水スイッチ、Ｓ５　がスイッチＳ３　，Ｓ４を操作する
ときに同時に押して、体腔内観察の際などに誤操作で送
気・送水が行われないようにするためのスイッチである
。

【００８４】また、Ｄ１　〜Ｄ５　は、マトリクス方式
のパルス識別回路５３におけるスイッチ操作誤認識を防
止するためのダイオードである。

【００８５】一方、内視鏡１１側に設けたスイッチ手段
Ｓ６　とＳ７　、Ｓ８　とＳ９　、Ｓ１０とＳ１１がそ
れぞれ対をなす、いわゆる１機能２スイッチで構成され
て、スイッチの故障を防止するもので、スイッチ手段Ｓ
６　，Ｓ７　が送気、スイッチ手段Ｓ８　，Ｓ９　が送
水、スイッチ手段Ｓ１０，Ｓ１１が吸引の各動作を行わ
しめる。

【００８６】上記内視鏡１１に設けたスイッチ手段Ｓ６
　〜Ｓ１１に、異なる周期の定パルスを出力するマルチ
バイブレータ５１ａ〜５１ｆの出力側がそれぞれ接続さ
れている。上記スイッチ手段Ｓ６　〜Ｓ１１のいずれか
をＯＮすると対応するフォトカプラの発光ダイオードＰ
Ｃ１ａ〜ＰＣ６ａが上記マルチバイブレータ５１ａ〜５
１ｆの周期に合せて点滅し、フォトダイオードＰＣ１ｂ
〜ＰＣ６ｂがＯＮ／ＯＦＦする。

【００８７】このフォトカプラの発光ダイオードＰＣ１
ａ〜ＰＣ６ａとフォトダイオードＰＣ１ｂ〜ＰＣ６ｂが
上記制御ユニット２１に設けた制御回路２６に設けられ
ており、内視鏡１１に設けた上記各スイッチ手段Ｓ６〜
Ｓ１１と上記発光ダイオードＰＣ１ａ〜ＰＣ６ａとが上
記可撓チューブ２２に挿通した信号ケーブル５２ａ〜５
２ｆを介して接続されている。

【００８８】図１３（ａ）に示すようにラインＳＬ１　
がスイッチ手段Ｓ１　〜Ｓ５　に接続され、また、ライ
ンＳＬ２　がフォトダイオードＰＣ１ｂ〜ＰＣ６ｂ、す
なわち、スイッチ手段Ｓ６　〜Ｓ１１に対応して接続さ
れている。

【００８９】スイッチスキャン回路５３から上記ライン
ＳＬ２　にＬ信号が印加されており、上記フォトダイオ
ードＰＣ１ｂ〜ＰＣ６ｂがＯＦＦのときには、この各フ
ォトダイオードＰＣ１ｂ〜ＰＣ６ｂのコレクタ側に接続
する各ラインＲＬ１　〜ＲＬ６　に接続する電源からの
Ｈ信号が上記スイッチスキャン回路５３を介してパルス
識別回路３に入力される。一方、上記フォトダイオード
ＰＣ１ｂ〜ＰＣ６ｂがＯＮすると上記各ラインＲＬ１　
〜ＲＬ６　、スイッチスキャン回路５３を介して上記パ
ルス識別回路３にＬ信号が入力される。

【００９０】このパルス識別回路３では、上記各マルチ
バイブレータ５１ａ〜５１ｆの周期より短い周期で対応
するラインＲＬ１　〜ＲＬ６　の信号をそれぞれ読込み
、いずれのスイッチ手段Ｓ１　〜Ｓ１１がＯＮされたか
識別し、その識別信号を制御手段５４へ出力する。

【００９１】この制御手段５４のＣＰＵ５４ａではＲＯ
Ｍ５４ｂに記憶されたプログラムに従い、ＲＡＭ５４ｃ
に格納されているデータに基づき上記パルス識別回路５
３からの識別信号に応じた制御動作を実行すべく、対応
する電磁弁Ｖ１〜Ｖ７　の駆動回路へＩ／Ｏポート５４
ｄを介して制御信号を出力する。その結果、この電磁弁
Ｖ１　〜Ｖ７　が動作して送気・送水・吸引を実行する
。

【００９２】一方、上記スイッチ手段Ｓ６　〜Ｓ１１と
フォトカプラの発光ダイオードＰＣ１ａ〜ＰＣ６ａとを
各々接続する信号ケーブル５２ａ〜５２ｆが搬送の際の
振動などの影響で接触して、上記フォトカプラのフォト
ダイオードＰＣ１ｂ〜ＰＣ６ｂのいずれかが対応するマ
ルチバイブレータ５１ａ〜５１ｆの周期と異なる周期で
ＯＮ／ＯＦＦすると、上記パルス識別回路５３では異な
る周期でＯＮ／ＯＦＦするフォトダイオードＰＣ１ｂ〜
ＰＣ６ｂに対応するスイッチ手段Ｓ６　〜Ｓ１１が実際
はＯＦＦと判断する。 したがって、信号ケーブル５２ａ〜５２ｆの接触による
誤動作を未然に防止することができる。

【００９３】なお、このとき、上記制御手段５４では信
号ケーブル５１ａ〜５１ｆの誤接触を図示しないパネル
に警告表示してもよく、また、１機能２スイッチの構成
であるため、対をなす２つのスイッチ手段の一方に接続
する信号ケーブル５２ａ〜５２ｆから出力される周期が
異常の場合に警告表示してもよい。さらに、異常が発生
したとき対応する電磁弁Ｖ１　〜Ｖ７　を直ちに非動作
にしたり、あるいは、待機状態にしてもよい。

【００９４】また、マルチバイブレータを１つにし、そ
の位相を変えた定パルスを各スイッチ手段Ｓ６　〜Ｓ１
１へ与えるようにしてもよい。

【００９５】さらに、１つの機能を１つのスイッチ手段
で動作させるような場合、このスイッチ手段をＯＮにし
たときに出力されるマルチバイブレータの定パルスにて
リトリガブルワンショットを動作させ、パルス識別回路
３では、上記スイッチ手段に対応するマルチバイブレー
タの定パルスと上記リトリガブルワンショットからのパ
ルスの理論和で識別して、制御手段５４のＣＰＵ５４ａ
に割込み信号を出力し、ＣＰＵ５４ａにおいては上記ス
イッチ手段に対応するマルチバイブレータから出力され
る定パルスの周期を判断することで、対応する電磁弁の
動作を行うようにするとよい。

【００９６】

【発明の効果】以上、説明したように本発明によれば、
スイッチ手段の動作を対応する定パルス発生手段から出
力される定パルスで識別するようにしたため、スイッチ
手段に接続する信号ケーブルの誤接触を確実に検出する
ことができ、その上、応答性、使い勝手がよいなど優れ
た効果が奏される。

【図面の簡単な説明】

【図１】図１〜図４は本発明の第一実施例を示し、図１
はスイッチ信号処理装置の概念図

【図２】２つのスイッチ手段を備えたスイッチ信号処理
装置の回路ブロック図

【図３】デューティ比を識別する充放電回路図

【図４】
図３の充放電回路図のスイッチ動作に対応する接続点Ｂ
の電圧変化を示すタイムチャート

【図５】図５以下は本
発明の第二実施例を示し、図５は内視鏡装置の概略図

【図６】送気、送水系の管路図

【図７】各バルブの動作状態を示すタイムチャート

【図
８】吸気系の管路図

【図９】他の態様による吸気系の管路図

【図１０】各バ
ルブの動作及び模擬的な圧力信号を示すタイムチャート

【図１１】各バルブの故障態様を示す図表

【図１２】圧
力センサの回路図

【図１３】スイッチ読込み部の回路図

【符号の説明】

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】　　定パルスを発生する定パルス発生手段
   と、上記定パルスを接続自在なスイッチ手段と、このス
   イッチ手段を介して入力される定パルスを識別するパル
   ス識別手段と、このパルス識別手段の識別結果に応じて
   医療用装置の動作を制御する制御手段とを備えることを
   特徴とする医療用装置のスイッチ信号処理装置。