JPH11225944A - 内視鏡システム - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】光学レンズを移動させる圧電アクチュエータの
移動速度の調節範囲を十分に確保しつつ、光学レンズ移
動時に滑らかな連続画像を得ることができる内視鏡シス
テムの提供を目的としている。 【解決手段】本発明の内視鏡システムは、内視鏡と、内
視鏡の挿入部内に設けられ、圧電素子の急速変形によっ
て駆動されて内視鏡の対物光学系のレンズを移動させる
アクチュエータ３３と、内視鏡と電気的に接続され、ア
クチュエータにこれを駆動させるための駆動信号を出力
するとともに、アクチュエータの駆動信号の波形の基本
周期ごとに出現するパルス数を変化させることによりア
クチュエータの駆動速度を制御する制御装置１４とを具
備し、制御装置１４が、４０Ｈｚ以上の基本周波数でア
クチュエータの駆動速度を制御することを特徴とする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、圧電素子の伸縮を
利用した衝撃力で被駆動体を駆動させる圧電アクチュエ
ータを有する内視鏡を備えた内視鏡システムに関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、圧電素子の変形を利用して被駆動
体を駆動させる圧電アクチュエータが一般に知られてい
る。例えば、特開平９−１９２０８３号公報では、内視
鏡の先端部に圧電アクチュエータが配置され、観察光学
系における観察倍率の変更（変倍）、フォーカス、ズー
ムを行なうために、観察光学系の光学レンズが圧電アク
チュエータによって移動される。具体的には、圧電アク
チュエータを有する内視鏡と、内視鏡に照明光を供給す
る光源装置と、内視鏡に電気的に接続されて圧電アクチ
ュエータの駆動を制御する制御装置と、内視鏡からの画
像データを処理するＣＣＵ（カメラコントロールユニッ
ト ）とによって内視鏡システムが構成され、制御装置
による制御を介して出力される駆動パルスにより圧電ア
クチュエータが往復移動され、圧電アクチュエータに接
続された光学レンズが観察光学系の光軸方向に沿って往
復移動される。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】光学レンズの移動速度
すなわち圧電アクチュエータの移動速度を調節するため
に、例えば特開平９−９８５８３号公報や特開平６−１
９４５５９号公報では、圧電アクチュエータの駆動信号
の波形の基本周期ごとに出現するパルス数の比率すなわ
ちパルス出現率（デューティ比）を変化させている。

【０００４】圧電アクチュエータの移動速度を最高速度
から非常に遅い速度までの広い範囲で調節するために
は、例えばデューティ比を１００％から限りなく０％に
近いところまで調節しなければならない。そして、デュ
ーティ比を細かく設定できるように（圧電アクチュエー
タの速度調節範囲を広げることができるように）するに
は、例えば基本周期を長くすることが考えられる。しか
し、基本周期をあまり長くすると、光学レンズの移動時
に画像がコマ送り状態で間欠的に変化する不自然なもの
となり、滑らかな連続画像を得ることができない。

【０００５】本発明は上記事情に着目してなされたもの
であり、その目的とするところは、光学レンズを移動さ
せる圧電アクチュエータの移動速度の調節範囲を十分に
確保しつつ、光学レンズ移動時に滑らかな連続画像を得
ることができる内視鏡システムを提供することにある。

【０００６】

【課題を解決するための手段】前記課題を解決するため
に、本発明の内視鏡システムは、内視鏡と、内視鏡の挿
入部内に設けられ、圧電素子の急速変形によって駆動さ
れて内視鏡の対物光学系のレンズを移動させるアクチュ
エータと、内視鏡と電気的に接続され、アクチュエータ
にこれを駆動させるための駆動信号を出力するととも
に、アクチュエータの駆動信号の波形の基本周期ごとに
出現するパルス数を変化させることによりアクチュエー
タの駆動速度を制御する制御装置とを具備し、前記制御
装置が、４０Ｈｚ以上の基本周波数でアクチュエータの
駆動速度を制御することを特徴とする。

【０００７】

【発明の実施の形態】以下、図面を参照しながら本発明
の一実施形態について説明する。図１は、拡大式電子内
視鏡（以下、単に内視鏡という。）１を備えた内視鏡シ
ステムを概略的に示している。図示のように、内視鏡１
は、挿入部２と操作部３とからその本体が構成されてい
る。挿入部２は、可撓管部８と、可撓管部８の先端に接
続されて湾曲操作される湾曲部７と、湾曲部７の先端に
設けられ且つ各種の光学要素が組み込まれた先端構成部
６とからなる。

【０００８】操作部３にはユニバーサルコード４が接続
されており、ユニバーサルコード４の先端には、光源装
置２５に接続されるコネクタ５が設けられている。コネ
クタ５からはズームケーブル９が延出しており、ズーム
ケーブル９の先端にはズームコネクタ１０が設けられて
いる。このズームコネクタ１０には図示のように接続コ
ード１１が接続されるが、接続コード１１が接続されな
い場合にはキャップ１０ａがズームコネクタ１０に装着
される。

【０００９】接続コード１１は、その一端にズームコネ
クタ１０に対して着脱自在に接続される第１のコネクタ
１２を有し、その他端にズーム制御装置１４に対して着
脱自在に接続される第２のコネクタ１３を有している。
ズーム制御装置１４には、速度調節つまみ１５が設けら
れている。また、ズーム制御装置には、フットスイッチ
１６に接続される接続コード１７と、挿入部２に取り付
けられたシーソー型のズーム用リモコンスイッチ１８に
接続される接続コード１９とが着脱自在に接続されてい
る。

【００１０】ユニバーサルコード４のコネクタ５には、
ビデオケーブル２０の一端に設けられたコネクタ２１が
着脱自在に接続されている。ビデオケーブル２０の他端
にはコネクタ２２が設けられ、このコネクタ２２はカメ
ラコントロールユニット（以下、ＣＣＵという。）２３
に対して着脱自在に接続されている。なお、ＣＣＵ２３
の出力画像は、図２に示すモニタ２４の画面に表示され
る。

【００１１】図２に示すように、光源装置２５には、内
視鏡１に内蔵されるライトガイドファイバ２７に対して
照明光を入射せしめるランプ２６が内蔵されている。ま
た、図示しないが、光源装置２５には、内視鏡１の挿入
部２内に配設された送気管路に空気を供給する送気源
と、同じく内視鏡１の挿入部２内に配設された送水管路
に水を供給する送水源とが内蔵されている。

【００１２】一方、内視鏡１の先端構成部６内には、対
物レンズ系２８と、撮像素子２９とが内蔵され、被写体
を撮像できるようになっている。なお、撮像素子２９と
しては、固体撮像素子、特に電荷結合素子（ＣＣＤ）が
好ましい。したがって、以下では、撮像素子２９をＣＣ
Ｄとして話をすすめることとする。

【００１３】対物レンズ系２８はズームレンズ３０を有
している。 このズームレンズ３０は、一般のズームレ
ンズと異なり、変倍するとフォーカス点が変化する形式
のものである。すなわち、広角側では例えば被写界深度
が５〜１００ｍｍで、拡大側では被写界深度が２〜５ｍ
ｍである。

【００１４】ＣＣＤ２９の撮像信号は、プリアンプ３１
を介して、ＣＣＵ２３内のビデオ信号処理回路３２に入
力されるようになっている。また、内視鏡１の先端構成
部６内には、ズームレンズ３０を操作するアクチュエー
タ３３が設けられている。このアクチュエータ３３は、
ズーム制御装置１４内に設けられた駆動回路３４からの
駆動信号を受けて駆動されるようになっている。 な
お、アクチュエータ３３は、詳しくは圧電式アクチュエ
ータからなり、連結部材３６と連結腕３５とを介してズ
ームレンズ３０を光軸方向に前後移動させる。

【００１５】オートズーム（すなわち、オートフォーカ
ス）を可能とするために、ＣＣＵ２３内にはフォーカス
検出回路４５が内蔵されている。フォーカス検出回路４
５にはビデオ信号処理回路３２の画像信号が入力され
る。フォーカス検出回路４５はその入力された画像信号
からコントラストのデータを算出し、このデータを制御
回路４３に入力する。これによって、制御回路４３は、
駆動回路３４を介してアクチュエータ３３の駆動を制御
し、ズームレンズ３０を焦点が合う位置へと移動させ
る。

【００１６】具体的には、オートフォーカス制御が行な
われると、制御回路４３は、例えばコントラスト法（山
登り法）により画像のコントラストが最大になるように
ズームレンズ３０を移動させるべくアクチュエータ３３
の駆動を制御する。 すなわち、ＣＣＤ２９の受光面に
ピントが常に合うようにズームレンズ３０を移動させ
る。これによって、モニタ２４に表示される画像は常に
ピントが合った状態となる。なお、一般に、内視鏡１の
光学系は、広角時には深度が深くピントを合わせ易い
が、拡大時には深度が浅くピントが合わせにくい。した
がって、拡大時のみ自動的にオートフォーカスとし、そ
の他の時にはオートフォーカスをＯＦＦするようにして
も良い。このようにすることにより、アクチュエータ３
３の耐久性がアップする。

【００１７】また、本実施形態の内視鏡システムでは、
フットスイッチ１６によってマニュアルズ−ム（すなわ
ち、マニュアルフォ−カス）が可能となる。すなわち、
フットスイッチ１６は拡大（Ｔ）スイッチ部１６ａと広
角（Ｗ）スイッチ部１６ｂとを備えており、各スイッチ
部１６ａ，１６ｂが選択的に操作されることにより、ア
クチュエータ３３が駆動され、対物レンズ系２８のズー
ムレンズ３０がその選択されたスイッチ操作に応じて光
軸方向の前方または後方へ移動されて、所定のズームが
なされる。なお、各スイッチ部１６ａ，１６ｂの操作に
伴うフットスイッチ１６からの出力信号は、フォトカプ
ラ４４を介して、制御回路４３に入力される。このた
め、フットスイッチ１６側と制御回路４３側とが電気的
に絶縁される。

【００１８】また、本実施形態の内視鏡システムでは、
リモコンスイッチ１８によってもマニュアルズ−ムが可
能となる。すなわち、リモコンスイッチ１８は、シーソ
ー型のものであり、一方の山部を形成する拡大（Ｔ）ス
イッチ部１８ａと、他方の山部を形成する広角（Ｗ）ス
イッチ部１８ｂとを備えている。そして、各スイッチ部
１８ａ，１８ｂが選択的に操作されると、 各スイッチ
部１８ａ，１８ｂの操作に伴うリモコンスイッチ１８か
らの出力信号が制御回路４３に直接に入力される。これ
によって、アクチュエータ３３が駆動され、対物レンズ
系２８のズームレンズ３０がその選択されたスイッチ操
作に応じて光軸方向の前方または後方へ移動されて、所
定のズームがなされる。

【００１９】さらに、本実施形態の内視鏡システムで
は、ズームスイッチ４２によってもマニュアルズ−ムが
可能となる。すなわち、ズームスイッチ４２は、シーソ
ー型のものであり、一方の山部を形成する拡大（Ｔ）ス
イッチ部４２ａと、他方の山部を形成する広角（Ｗ）ス
イッチ部４２ｂとを備えている。そして、各スイッチ部
４２ａ，４２ｂが選択的に操作されると、各スイッチ部
４２ａ，４２ｂの操作に伴うズームスイッチ４２からの
出力信号が制御回路４３に直接に入力される。これによ
って、アクチュエータ３３が駆動され、対物レンズ系２
８のズームレンズ３０がその選択されたスイッチ操作に
応じて光軸方向の前方または後方へ移動されて、所定の
ズームがなされる。

【００２０】アクチュエータ３３は、例えば、ズームレ
ンズ３０の連結腕３５に連結部材３６を介して連結され
る移動体と、この移動体に固定状態で内蔵された圧電素
子とからなる。この場合、圧電素子は、所定の波形の駆
動電圧が印加されることにより機械的な伸縮変形動作を
し、この伸縮変形動作によって移動体に衝撃力を与え
る。また、移動体は、内視鏡１の先端構成部６の本体部
材に固定的に設けられたベース（静止部材）に摩擦係合
して保持されている。

【００２１】図３は、駆動回路３４からアクチュエータ
３３に出力される駆動信号（駆動パルス）の波形を示し
ている。基本周期当たりの全パルス数（パルス出現率が
１００％の場合のパルス数）と基本周波数（単位時間当
たりに発生する基本周期の個数）との積がアクチュエー
タ３３の駆動周波数であり、この駆動周波数はアクチュ
エータ固有のものである。また、基本周波数が一定の場
合、アクチュエータ３３の移動速度は基本周期当たりに
現れるパルス数に略比例する。すなわち、基本周期当た
りの全パルス数に対する出現パルス数（実際に基本周期
内に出現される（駆動回路３４を介して出力される）パ
ルス数）の割合すなわちパルス出現率を大きくすれば、
それだけアクチュエータ３３の移動速度が速くなる。
具体的には、基本周期当たりの全パルス数が４００であ
る場合、パルス出現率を１００％に設定すると、駆動パ
ルスの出力波形は図３の（ｂ）に示すようになる。すな
わち、基本周期内に現れるパルスの数が４００となる。
パルスが出現している間、アクチュエータ３３は移動を
続ける。また、パルス出現率を０．７５％に設定する
と、駆動パルスの出力波形は図３の（ａ）に示すように
なる。すなわち、基本周期内に現れるパルスの数が３と
なる。したがって、図３の（ｂ）に比べてアクチュエー
タ３３の移動速度は格段に遅くなる。

【００２２】本実施形態において、パルス出現率は例え
ば制御装置１４の操作パネル上で設定できる。操作パネ
ルでパルス出現率が設定されると、その情報が制御回路
４３に入力される。制御回路４３は、駆動回路３４を介
して、アクチュエータ３３に設定されたパルス出現率を
もって駆動パルスを出力する。

【００２３】ところで、本実施形態の内視鏡システム
は、制御装置１４によって基本周波数が常時４０Ｈｚ以
上に設定制御される点に特徴がある。基本周波数が４０
Ｈｚ以上に設定されると、パルスが途絶えて次にパルス
が出現するまでの時間ｔが短くなり、ズームレンズ３０
の移動時に残像現象が有効に利用されて滑らかな連続画
像が得られることが発明者の実験によって確認された。
なお、基本周波数が４０Ｈｚより小さいと、パルスが途
絶えて次にパルスが出現するまでの時間ｔが長くなり、
ズームレンズ移動時に残像がなくなり画像がコマ送り状
態で間欠的に変化する不自然なものとなる。特に、パル
ス出現率を一定として基本周波数が４０Ｈｚ以上の場合
と４０Ｈｚよりも小さい場合とでズームレンズ移動時の
画像を比較すると、その差は顕著なものとなる。なお、
本実施形態では、アクチュエータ３３の駆動周波数に応
じて例えば図４、図９、図１０に示されるような駆動信
号が出力される。このように設定された駆動信号によれ
ば、ズームレンズ３０を移動させるアクチュエータ３３
の移動速度の調節範囲を十分に確保しつつ、ズームレン
ズ移動時に滑らかな連続画像を得ることができる。

【００２４】また、本実施形態の内視鏡システムでは、
内視鏡１の操作部３に設けられたサイクリックスイッチ
５０（図２参照）によって、ズームレンズ３０の移動に
伴う拡大時の倍率を設定できる。図５はサイクリックス
イッチ５０の操作によって拡大倍率を変化させる制御プ
ログラムのフローチャートを示している。この制御プロ
グラムは制御装置１４によって実行される。具体的に説
明すると、まず、制御装置１４の電源がＯＮされてプロ
グラムがスタート（Ｓ１）すると、パラメータｎが０に
設定され（Ｓ２）、ズームレンズ３０が最広角側に移動
される（Ｓ３）。この状態でサイクリックスイッチ５０
が１回押される（Ｓ４）と、パラメータｎの設定値に１
が加えられる（Ｓ５）。サイクリックスイッチ５０が押
されない場合には、パラメータｎの設定値はそのまま保
持される。次に、パラメータｎの値が所定の数値と比較
される（Ｓ６）。具体的には、ｎが３よりも大きい場合
にはｎの設定値が０に戻され（Ｓ７）、ｎが３以下の場
合にはｎの値が保持される。その後、ｎの値が判断され
（Ｓ８）、ｎの数値に応じた駆動パルスが駆動回路３４
を介してアクチュエータ３３に出力される（Ｓ９，Ｓ１
０，Ｓ１１，Ｓ１２）。すなわち、ｎ＝０の場合には、
広角一杯（最広角）までズームレンズ３０が移動するの
に十分な数の駆動パルスが出力される（Ｓ９）。また、
ｎ＝１の場合には、駆動回路３４からアクチュエータ３
３に例えば１００パルス出力され、拡大倍率が第１の倍
率に設定される（Ｓ１０）。また、ｎ＝２の場合には、
駆動回路３４からアクチュエータ３３に例えば２００パ
ルス出力され、拡大倍率が第２の倍率に設定される（Ｓ
１１）。さらに、ｎ＝３の場合には、駆動回路３４から
アクチュエータ３３に例えば３００パルス出力され、拡
大倍率が第３の倍率に設定される（Ｓ１２）。以後、サ
イクリックスイッチ５０が１回押される度ごとにＳ４〜
Ｓ１２のプログラムが実行される。

【００２５】従来、例えば特開平８−３３２１７０号公
報では、複数の倍率を段階的に変化させて循環させるこ
とができるように、内視鏡の操作部内に機械式（回転カ
ムとこれに噛み合うラチェットギアとからなる）の倍率
選択機構が設けられている。一般に、内視鏡の操作部内
には湾曲機構や送気送水吸引機構など種々の機構が詰ま
っており、ここに機械式の倍率選択機構が内蔵される
と、操作部が大型化するという問題があった。これに対
して、本実施形態では、機械式の倍率式選択機構を排
し、その役割を制御装置１４による制御プログラムに委
ねているため、内視鏡１の操作部３を大型化することな
く複数の倍率選択が可能となる。なお、本実施形態で
は、サイクリックスイッチ５０によって拡大倍率が変更
されるようになっているが、サイクリックスイッチ５０
によって内視鏡の観察方向が変化する（直視、側視、斜
視）ようになっていても良い。

【００２６】図６〜図８は被検体の寸法を経内視鏡的に
測定する方法を示している。本実施形態では、被検体の
寸法を測定するために、まず、図７に示されるように、
１ｍｍ方眼のマス目が被写界深度の最近点で撮像され、
このマス目を用いて段階的に設定された各拡大位置での
倍率値が測定される。図６の（イ）に示された広角側位
置にズームレンズ３０が位置している時には、１ｍｍ方
眼のマス目はモニタ２４の画面上で図７の（ａ）に示す
ように歪んで見えるが、アクチュエータ３３に所定の駆
動パルス（例えば１００パルス）が出力されて図６の
（ロ）に示された拡大位置（被写界深度の最近点）まで
ズームレンズ３０が移動されると、１ｍｍ方眼のマス目
はモニタ２４の画面上で図７の（ｂ）に示すように映し
出される。この時、モニタ２４の画面上に例えば１目盛
りが５ｍｍの物差し６０を表示させて画像を静止させ、
この物差し６０によって１ｍｍ方眼のマス目１つ分の長
さを測定する。この時、例えば被写界深度の最近点にて
測定することとする。図７の（ｂ）では、１マス分の長
さが物差し６０の８目盛り分に相当している。すなわ
ち、１ｍｍであったマス目が図６の（ロ）の拡大位置で
５（ｍｍ）Ｘ８（目盛り）＝４０ｍｍに拡大されたこと
になる。したがって、図６の（ロ）の拡大位置での倍率
が４０倍であることが分かる。このような手法により、
他の拡大位置での倍率値も同様に測定される。測定され
た各拡大位置での倍率値は制御装置１４に記憶される。

【００２７】続いて、被検体６５の寸法を測定する。図
６の（イ）に示された広角側位置にズームレンズ３０が
位置している時には、被検体６５はモニタ２４の画面上
で図８の（ａ）に示すように小さく見えるが、図６の
（ロ）に示された拡大位置までズームレンズ３０が移動
されると、被検体６５は画面上で図８の（ｂ）に示すよ
うに大きく映し出される。この時、モニタ２４の画面上
に物差し６０を被検体６５の画像に重ねて表示させ、被
検体６５の寸法を物差し６０によって測定する。この
時、例えば被写界深度の最近点にて測定することとす
る。図８の（ｂ）では、被検体６５の寸法が物差し６０
の１１目盛り分に相当している。すなわち、被検体６５
の寸法が５（ｍｍ）×１１（目盛り）＝５５ｍｍになっ
ている。前述した測定結果により、この拡大位置での倍
率は４０倍であるため（倍率値をモニタ２４の画面上に
表示するようにしても良い）、被検体６５の実際の大き
さは５５÷４０＝１．３８ｍｍであることが分かる。

【００２８】従来、被検体の大きさを測定する場合に
は、実開昭４７−１６２８６号公報に示されるように、
内視鏡挿入部の処置具チャンネルからメジャー鉗子を挿
入して、これを被検体に当てて測定していた。したがっ
て、内視鏡の他にメジャー鉗子を用意しなければなら
ず、装置が複雑になったり、測定の手間がかかるといっ
た問題があった。しかし、本実施形態のような測定手法
によれば、装置を複雑化させることなく簡単に被検体の
大きさを測定できる。なお、このような測定方法では、
被写界深度の最近点を機械的に設定するフードを内視鏡
の先端に設けることが望ましい。

【００２９】以上のように、本実施形態の内視鏡システ
ムでは、制御装置１４によって基本周波数が常時４０Ｈ
ｚ以上に設定制御されている。したがって、パルスが途
絶えて次にパルスが出現するまでの時間ｔが短くなり、
ズームレンズ３０の移動時に残像現象が有効に利用され
て滑らかな連続画像が得られる。ＴＶ画像は、ＮＴＳＣ
信号で６０Ｈｚ、ＰＡＬ信号で５０Ｈｚである。これ以
上であると、ちらつきのないＴＶ画像が得られる。本実
施形態の場合も、基本周波数が４０Ｈｚ以上に設定され
るため、画像がちらつくことなくズームできる。

【００３０】なお、以上説明した技術内容によれば、以
下に示すような各種の構成が得られる。 １．内視鏡のズームまたはフォーカスまたは変倍光学系
の移動レンズを駆動する圧電アクチュエータの移動速度
をパルス出現率で制御する制御手段を有する内視鏡シス
テムにおいて、前記制御手段は、４０Ｈｚ以上の基本周
波数で圧電アクチュエータの移動速度を制御することを
特徴とする内視鏡システム。 ２．前記制御手段は、１基本周期当たりの全パルス数を
４００以下に設定することを特徴とする第１項に記載の
内視鏡システム。

【００３１】３．圧電アクチュエータの駆動周波数が１
０ｋＨｚ〜３０ｋＨｚであることを特徴とする内視鏡シ
ステム。 ４．圧電アクチュエータの駆動周波数が１０ｋＨｚ以上
であることを特徴とする内視鏡システム。 ５．圧電アクチュエータの駆動周波数が３０ｋＨｚ以下
であることを特徴とする内視鏡システム。

【００３２】６．前記制御手段は、１基本周期当たりの
最小パルスを３パルスに設定することを特徴とする第１
項に記載の内視鏡システム。 ７．前記制御手段は、５０Ｈｚまたは６０Ｈｚの基本周
波数で圧電アクチュエータの移動速度を制御することを
特徴とする第１項に記載の内視鏡システム。 ８．挿入部内に設けたアクチュエータにより光学レンズ
を移動させ、通常観察と特殊観察とを切換える内視鏡シ
ステムにおいて、通常観察と特殊観察とを切換えるため
の切換スイッチを有し、このスイッチの操作に伴う電気
信号によってアクチュエータの駆動が制御されて観察状
態が切り換わることを特徴とする内視鏡システム。

【００３３】９．前記アクチュエータは圧電素子の変形
によって駆動されることを特徴とする第８項に記載の内
視鏡システム。 １０．前記通常観察が広角観察であることを特徴とする
第８項または第９項に記載の内視鏡システム。 １１．前記特殊観察が拡大観察であることを特徴とする
第８項または第９項に記載の内視鏡システム。

【００３４】１２．特殊観察では、複数の異なる倍率が
設定されていることを特徴とする第１１項に記載の内視
鏡システム。 １３．通常観察と、特殊観察の第１の倍率と、特殊観察
の第２の倍率と、特殊観察の第３の倍率とが、この順で
サイクリックに切換えられることを特徴とする第１１項
に記載の内視鏡システム。 １４．第１の倍率が３０〜６０倍程度であることを特徴
とする第１３項に記載の内視鏡システム。

【００３５】１５．第２の倍率が６０〜９０倍程度であ
ることを特徴とする第１３項に記載の内視鏡システム。 １６．第３の倍率が９０〜１２０倍程度であることを特
徴とする第１３項に記載の内視鏡システム。 １７．第１〜第３の各設定倍率を変更することができる
ことを特徴とする第１３項に記載の内視鏡システム。

【００３６】１８．被検体の寸法を経内視鏡的に測定す
るための方法において、内視鏡の挿入部内に設けられ且
つ変倍またはズームのいずれかを行なう光学レンズをア
クチュエータによって所定のパルス数だけ駆動する第１
の工程と、光学レンズの駆動によって得られた画像内の
被検体を画面上で測定する第２の工程と、測定結果と所
定の設定倍率とに基づいて被検体の大きさを換算する第
３の工程とからなることを特徴とする方法。

【００３７】１９．光学レンズの駆動によって得られる
画像は、被写界深度の最近点であることを特徴とする第
１８項に記載の方法。 ２０．第２の工程では、物差しによって被検体が測定さ
れることを特徴とする第１８項に記載の方法。 ２１．所定の設定倍率は、第１の工程の前に予め測定さ
れて決定されることを特徴とする第１８項に記載の方
法。 ２２．所定の設定倍率を測定する方法は、各ステップ毎
に基準長さを有するスケールを被写界深度の最近点で撮
像する工程と、得られたスケール画像の大きさから各ス
テップ毎の倍率を計算する工程とを有することを特徴と
する第２１項に記載の方法。

【００３８】２３．被検体の寸法を経内視鏡的に測定す
るための方法において、各ステップ毎に基準長さを有す
るスケールを被写界深度の最近点で撮像する工程と、得
られたスケール画像の大きさから各ステップ毎の倍率を
計算する工程と、得られた倍率をステップ毎に記憶する
工程と、設定されたステップ位置に応じた倍率をモニタ
に表示する工程とを具備することを特徴とする方法。

【００３９】２４．被検体の寸法を経内視鏡的に測定す
るための方法において、各ステップ毎に基準長さを有す
るスケールを被写界深度の最近点で撮像する工程と、得
られたスケール画像を記憶する工程と、設定されたステ
ップ位置に応じて記憶された前記スケール画像をモニタ
の所定位置に表示する工程（スケールをスーパーインポ
ーズする）とを具備することを特徴とする方法。

【００４０】

【発明の効果】以上説明したように、本発明の内視鏡シ
ステムによれば、光学レンズを移動させる圧電アクチュ
エータの移動速度の調節範囲を十分に確保しつつ、光学
レンズ移動時に滑らかな連続画像を得ることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施形態に係る内視鏡システムの構
成図である。

【図２】図１の内視鏡システムの回路構成図である。

【図３】アクチュエータを駆動させるための駆動パルス
の波形図である。

【図４】制御装置の制御に基づいて出力される駆動信号
の設定値を示す図である。

【図５】サイクリックスイッチの操作によって拡大倍率
を変化させる制御プログラムのフローチャートである。

【図６】被検体の寸法を経内視鏡的に測定する方法を示
す図である。

【図７】被検体の寸法を経内視鏡的に測定する方法を示
す図である。

【図８】被検体の寸法を経内視鏡的に測定する方法を示
す図である。

【図９】制御装置の制御に基づいて出力される駆動信号
の設定値を示す図である。

【図１０】制御装置の制御に基づいて出力される駆動信
号の設定値を示す図である。

【符号の説明】

１…内視鏡 １４…制御装置 ３３…アクチュエータ

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 内視鏡と、 内視鏡の挿入部内に設けられ、圧電素子の急速変形によ
   って駆動されて内視鏡の対物光学系のレンズを移動させ
   るアクチュエータと、 内視鏡と電気的に接続され、アクチュエータにこれを駆
   動させるための駆動信号を出力するとともに、アクチュ
   エータの駆動信号の波形の基本周期ごとに出現するパル
   ス数を変化させることによりアクチュエータの駆動速度
   を制御する制御装置と、 を具備し、 前記制御装置は、４０Ｈｚ以上の基本周波数でアクチュ
   エータの駆動速度を制御することを特徴とする内視鏡シ
   ステム。