JPH1176154A - Device for detecting inserted shape of endoscope - Google Patents

Device for detecting inserted shape of endoscope

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JPH1176154A
JPH1176154A JP9242884A JP24288497A JPH1176154A JP H1176154 A JPH1176154 A JP H1176154A JP 9242884 A JP9242884 A JP 9242884A JP 24288497 A JP24288497 A JP 24288497A JP H1176154 A JPH1176154 A JP H1176154A
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明 谷口
Takeshi Kawabata
健 川端
Sumihiro Uchimura
澄洋 内村
Tsukasa Ishii
司 石井
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To keep a coil provided inside a slender endoscope at a certain temperature. SOLUTION: A tube 15c separated into at least two spaces is formed inside the probe insertion part 15a of a probe 15, and a source coil part 14i is built into one of the spaces. The two spaces in the tube 15c are connected together at the side closer to the end of the probe insertion part 15a, to cause a fluid fed into the spaces to circulate to cool the space of the tube 15c enclosing the source coil part 14i. From a fluid feed/discharge device built into an endoscope shape detection device, the fluid cooling the space in the tube 15c is fed and discharged by connecting the first end of the tube 15c to the fluid feed/discharge device via a connector 15b.

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は内視鏡挿入形状検出
装置、更に詳しくは磁界を発生する磁界発生コイルの冷
却部分に特徴のある内視鏡挿入形状検出装置に関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an endoscope insertion shape detecting device, and more particularly to an endoscope insertion shape detecting device having a characteristic in a cooling portion of a magnetic field generating coil for generating a magnetic field.

【0002】[0002]

【従来の技術】近年、内視鏡は医療用分野及び工業用分
野で広く用いられるようになった。この内視鏡は特に挿
入部が軟性のものは、屈曲した体腔内に挿入することに
より、切開することなく体腔内深部の臓器を診断した
り、必要に応じてチャンネル内に処置具を挿通してポリ
ープ等を切除するなどの治療処置を行うことができる。
2. Description of the Related Art In recent years, endoscopes have been widely used in the medical and industrial fields. This endoscope, especially if the insertion part is flexible, can be inserted into a bent body cavity to diagnose organs deep inside the body cavity without making an incision, and if necessary, insert a treatment tool into the channel. Therapeutic treatment such as resection of polyps and the like.

【0003】この場合、例えば肛門側から下部消化管内
を検査する場合のように、屈曲した体腔内に挿入部を円
滑に挿入するためにはある程度の熟練を必要とする場合
がある。
[0003] In this case, for example, as in the case of examining the lower digestive tract from the anal side, some skill may be required to smoothly insert the insertion portion into a bent body cavity.

【0004】つまり、挿入作業を行っている場合、管路
の屈曲に応じて挿入部に設けた湾曲部を湾曲させる等の
作業が円滑な挿入を行うのに必要になり、そのためには
挿入部の先端位置等が、体腔内のどの位置にあるかと
か、現在の挿入部の屈曲状態等を知ることができると便
利である。
[0004] In other words, when the insertion operation is performed, it is necessary to perform an operation such as bending a bending portion provided in the insertion portion in accordance with the bending of the conduit to perform smooth insertion. It is convenient to be able to know the position of the distal end and the like in the body cavity, the current bending state of the insertion portion, and the like.

【0005】そこで、内視鏡の挿入形状を検出するため
の挿入形状検出装置が種々提案されているが、例えば内
視鏡側に設けられたコイルと検査台側に設けられたコイ
ルの間の相互インダクタンス変化による挿入形状検出装
置が考案されている。
Therefore, various insertion shape detecting devices for detecting the insertion shape of the endoscope have been proposed. For example, a device for detecting the insertion shape between the coil provided on the endoscope side and the coil provided on the examination table side has been proposed. An insertion shape detecting device based on mutual inductance change has been devised.

【0006】このような装置の場合には、外部より対象
の生体を含む領域に傾斜磁場を形成するものがあるが、
交流磁界を用いるものも存在する。
In the case of such an apparatus, there is an apparatus which forms a gradient magnetic field in a region including a target living body from the outside.
Some use an alternating magnetic field.

【0007】このように交流磁界を利用する挿入形状検
出装置においては、コイルの構成によってコア損や銅損
が影響するために実際に磁界を発生している間にみかけ
のインピーダンスが変化してしまい発生する磁界強度が
変化してしまう。この磁界強度の変化はコイル位置の検
出精度に大きく影響を与えるために、コイルの温度を一
定に保つ必要がある。
As described above, in the insertion shape detecting device using an AC magnetic field, the apparent impedance changes while the magnetic field is actually generated because the core loss and the copper loss are affected by the configuration of the coil. The intensity of the generated magnetic field changes. Since the change in the magnetic field intensity greatly affects the detection accuracy of the coil position, it is necessary to keep the temperature of the coil constant.

【0008】そこで、一般にコイルを用いて安定した磁
界を発生する装置においては、コア損や銅損が影響を除
去するためにコイルの巻線部分に水を流すなどして冷却
を行っている。
Therefore, in a device that generates a stable magnetic field using a coil, cooling is generally performed by flowing water through the winding portion of the coil in order to eliminate the effects of core loss and copper loss.

【0009】[0009]

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来の
内視鏡挿入形状検出装置のコイルでは、内視鏡側に設け
られるコイル部分は最大でも内視鏡の径を超えることは
できないため、細長い構造物である内視鏡の内部に設置
されたコイルの温度を一定に保つことができないといっ
た問題がある。
However, in the coil of the conventional endoscope insertion shape detecting device, the coil portion provided on the endoscope side cannot exceed the diameter of the endoscope at the maximum, so that it has an elongated structure. There is a problem that the temperature of the coil installed inside the endoscope, which is an object, cannot be kept constant.

【0010】本発明は、上記事情に鑑みてなされたもの
であり、細長い内視鏡内に設けられたコイルを一定温度
に保つことのできる内視鏡挿入形状検出装置を提供する
ことを目的としている。
SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made in view of the above circumstances, and has as its object to provide an endoscope insertion shape detecting device capable of maintaining a coil provided in an elongated endoscope at a constant temperature. I have.

【0011】[0011]

【課題を解決するための手段】本発明の内視鏡挿入形状
検出装置は、内視鏡の挿入部に配置可能にして、端部に
て接続された少なくとも2つの空間に仕切られたチュー
ブと、前記チューブの一方の空間に設けられた高周波信
号の供給により磁界を発生する磁界発生手段と、前記チ
ューブの一方の空間に流体を供給すると共に、他方の空
間から前記流体を排出する給排出手段と、前記磁界発生
手段により誘起される信号を検出し、磁界情報を検出し
て前記磁界発生手段の位置を算出することにより前記内
視鏡の挿入形状を検出する検出手段とを備えて構成され
る。
According to the present invention, there is provided an endoscope insertion shape detecting device which can be disposed in an insertion portion of an endoscope and has a tube partitioned into at least two spaces connected at ends. A magnetic field generating means provided in one space of the tube for generating a magnetic field by supplying a high-frequency signal; and a supply / discharge means for supplying a fluid to one space of the tube and discharging the fluid from the other space. And detecting means for detecting a signal induced by the magnetic field generating means, detecting magnetic field information and calculating a position of the magnetic field generating means to detect an insertion shape of the endoscope. You.

【0012】本発明の内視鏡挿入形状検出装置では、前
記給排出手段が前記チューブの一方の空間に流体を供給
すると共に、他方の空間から前記流体を排出すること
で、細長い内視鏡内に設けられたコイルを一定温度に保
つことを可能とする。
In the endoscope insertion shape detecting device according to the present invention, the supply / discharge means supplies a fluid to one space of the tube and discharges the fluid from the other space, so that the endoscope has an elongated shape. Can be maintained at a constant temperature.

【0013】[0013]

【発明の実施の形態】以下、図面を参照しながら本発明
の実施の形態について述べる。
Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings.

【0014】図1ないし図18は本発明の一実施の形態
に係わり、図1は内視鏡装置形状検出装置を備えた内視
鏡システムの構成を示す構成図、図2は図1のプローブ
の構成を示す構成図、図3は図1のベットにおけるセン
スコイルの配置を示す図、図4は図3のセンスコイルの
配置の第1の変形例を示す図、図5は図2のプローブの
プローブ挿入部内に配置されるソースコイル部の構成を
示す構成図、図6は図5の絶縁部材の構成を示す構成
図、図7は図5のソースコイル部における銅線及び信号
線の接続状態を示す図、図8は図5のソースコイル部の
変形例の構成を示す構成図、図9は図1の内視鏡装置形
状検出装置の構成を示す構成図、図10は図9の駆動回
路の構成を示す構成図、図11は図9の駆動回路に配置
可能でモニタコイルの見かけの出力を一定になるように
調整する手段の構成を示す構成図、図12は図9のデー
タ処理回路の処理方法を説明するフローチャート、図1
3は図9の検出回路の一構成例を示す構成図、図14は
図13の検出回路を備えた場合のデータ処理回路の処理
方法を説明するフローチャート、図15は図14の処理
における各信号のタイミングを示すタイミング図、図1
6は図3のセンスコイルの配置の第2の変形例を示す
図、図17は図16のセンスコイルの配置におけるデー
タ処理回路の処理方法を説明するフローチャート、図1
8は図1のベットと別体にセンスコイルの配置した状態
を示す図である。
FIGS. 1 to 18 relate to an embodiment of the present invention. FIG. 1 is a configuration diagram showing a configuration of an endoscope system provided with an endoscope device shape detecting device, and FIG. 2 is a probe of FIG. FIG. 3 is a diagram showing the arrangement of sense coils in the bed of FIG. 1, FIG. 4 is a diagram showing a first modification of the arrangement of the sense coils in FIG. 3, and FIG. 5 is a probe of FIG. FIG. 6 is a configuration diagram showing a configuration of a source coil portion arranged in the probe insertion portion of FIG. 5, FIG. 6 is a configuration diagram showing a configuration of an insulating member of FIG. 5, and FIG. 7 is a connection of a copper wire and a signal line in the source coil portion of FIG. FIG. 8 is a configuration diagram showing a configuration of a modification of the source coil unit of FIG. 5, FIG. 9 is a configuration diagram showing a configuration of the endoscope device shape detection device of FIG. 1, and FIG. 10 is a configuration diagram of FIG. FIG. 11 is a configuration diagram showing the configuration of a drive circuit. FIG. 11 shows a monitor coil which can be arranged in the drive circuit of FIG. Configuration diagram showing a configuration of a means for adjusting such that the output of the apparent constant, FIG. 12 is a flowchart for explaining the processing method of the data processing circuit of FIG. 9, FIG. 1
3 is a block diagram showing one configuration example of the detection circuit of FIG. 9, FIG. 14 is a flowchart for explaining a processing method of the data processing circuit when the detection circuit of FIG. 13 is provided, and FIG. 15 is each signal in the processing of FIG. FIG. 1 is a timing chart showing the timing of
6 is a diagram showing a second modification of the arrangement of the sense coils in FIG. 3; FIG. 17 is a flowchart for explaining a processing method of the data processing circuit in the arrangement of the sense coils in FIG. 16;
FIG. 8 is a view showing a state in which sense coils are arranged separately from the bed of FIG.

【0015】図1に示すように、本実施の形態の内視鏡
システム1は、内視鏡検査を行う内視鏡装置2と、内視
鏡検査の補助に用いられる内視鏡装置形状検出装置3と
を備え、この内視鏡形状検出装置3は、ベット4に横た
わる患者5の体腔内に電子内視鏡6の挿入部7を挿入
し、内視鏡検査を行う際の挿入補助手段として使用され
る。
As shown in FIG. 1, an endoscope system 1 according to the present embodiment includes an endoscope apparatus 2 for performing an endoscope inspection and an endoscope apparatus shape detection used for assisting the endoscope inspection. The endoscope shape detecting device 3 is provided with an insertion assisting means for inserting the insertion portion 7 of the electronic endoscope 6 into the body cavity of the patient 5 lying on the bed 4 and performing an endoscopic examination. Used as

【0016】電子内視鏡6は、可撓性を有する細長の挿
入部7の後端に湾曲操作ノブを設けた操作部8が形成さ
れ、この操作部8からユニバーサルコード9が延出さ
れ、ビデオイメージングシステム(またはビデオプロセ
ッサ)10に接続されている。
The electronic endoscope 6 has an operating section 8 provided with a bending operation knob at the rear end of an elongated insertion section 7 having flexibility, and a universal cord 9 extends from the operating section 8. It is connected to a video imaging system (or video processor) 10.

【0017】この電子内視鏡6は、ライトガイドが挿通
されビデオプロセッサ10内の光源部からの照明光を伝
送し、挿入部7の先端に設けた照明窓から伝送した照明
光を出射し、患部等を照明する。照明された患部等の被
写体は照明窓に隣接して設けられた観察窓に取り付けた
対物レンズにより、その結像位置に配置された撮像素子
に像を結び、この撮像素子は光電変換する。
The electronic endoscope 6 transmits the illumination light from the light source section in the video processor 10 through which the light guide is inserted, and emits the transmitted illumination light from the illumination window provided at the tip of the insertion section 7. Illuminate the affected area. The illuminated subject such as a diseased part forms an image on an imaging device arranged at an image forming position by an objective lens attached to an observation window provided adjacent to the illumination window, and the imaging device performs photoelectric conversion.

【0018】光電変換された信号はビデオプロッセサ1
0内の映像信号処理部により信号処理されて標準的な映
像信号が生成され、ビデオプロセッサ10に接続された
画像観察用モニタ11に表示される。
The photoelectrically converted signal is supplied to a video processor 1
The video signal is processed by a video signal processing unit in 0 to generate a standard video signal, which is displayed on an image observation monitor 11 connected to a video processor 10.

【0019】この電子内視鏡6には鉗子チャンネル12
が設けてあり、この鉗子チャンネル12の挿入口12a
から磁気発生するソースコイル及びソースコイルが発生
した磁気をモニタするモニタコイルが対をなす例えば1
6組のソースコイル部14a、14b、…、14p(以
下、符号14iで代表する)を有するプローブ15が挿
通されることにより、挿入部7内にソースコイル部14
iが設置される。
The electronic endoscope 6 has a forceps channel 12
Is provided, and an insertion port 12a of the forceps channel 12 is provided.
A source coil that generates magnetism from the sensor and a monitor coil that monitors the magnetism generated by the source coil form a pair, for example, 1
By inserting a probe 15 having six sets of source coil sections 14a, 14b,..., 14p (hereinafter, represented by reference numeral 14i), the source coil section 14 is inserted into the insertion section 7.
i is set.

【0020】このプローブ15の後端から延出されたソ
ースケーブル16は、その後端のコネクタが内視鏡形状
検出装置3の装置本体21に着脱自在に接続される。そ
して、装置本体21側から高周波信号伝達手段としてソ
ースケーブル16を介して磁気発生手段となるソースコ
イル部14iに高周波信号(駆動信号)を印加すること
により、ソースコイル部14iは磁界を伴う電磁波を周
囲に放射する。
The source cable 16 extending from the rear end of the probe 15 has a connector at the rear end detachably connected to the apparatus main body 21 of the endoscope shape detecting apparatus 3. Then, by applying a high-frequency signal (drive signal) to the source coil unit 14i serving as a magnetic generation unit via the source cable 16 as a high-frequency signal transmission unit from the apparatus main body 21 side, the source coil unit 14i generates an electromagnetic wave with a magnetic field. Radiates to the surroundings.

【0021】また、患者5が横たわるベット4には、図
示はしないが、後述する位置に複数の磁気検出素子(ま
たはセンスコイル)が設置されている。そして、センス
コイル22jは、ベット4のコネクタから検出信号伝達
手段としてのセンスケーブル23を介して装置本体21
に接続されている。この装置本体21には使用者が装置
を操作するための操作パネル24またはキーボード等が
設けられている。また、この装置本体21には検出した
内視鏡形状を表示する表示手段としてモニタ25が接続
されている。
Although not shown, a plurality of magnetic sensing elements (or sense coils) are installed on the bed 4 on which the patient 5 lies, which will be described later. Then, the sense coil 22j is connected to the device main body 21 via a sense cable 23 as a detection signal transmission means from the connector of the bed 4.
It is connected to the. The device main body 21 is provided with an operation panel 24 or a keyboard for a user to operate the device. Further, a monitor 25 is connected to the apparatus main body 21 as display means for displaying the detected endoscope shape.

【0022】図2に示すように、プローブ15は、電子
内視鏡6の鉗子チャンネル12に挿通される軟性で細長
なプローブ挿入部15aと、プローブ挿入部15aの基
端側に設けられた内視鏡装置形状検出装置に接続される
コネクタ15bとを備えて構成される。
As shown in FIG. 2, the probe 15 includes a soft and elongated probe insertion portion 15a inserted into the forceps channel 12 of the electronic endoscope 6, and an inner portion provided on the proximal end side of the probe insertion portion 15a. And a connector 15b connected to the endoscope device shape detection device.

【0023】上述したように、このプローブ15のプロ
ーブ挿入部15aには、ソースコイル及びモニタコイル
からなる16組のソースコイル部14iが内蔵される
が、これらのコイルは駆動することにより、熱が発生し
てその磁気的な特性が変化してしまう。
As described above, the probe insertion section 15a of the probe 15 has 16 built-in source coil sections 14i including a source coil and a monitor coil, and these coils are driven to generate heat. This will cause its magnetic properties to change.

【0024】そこで、プローブ挿入部15aのA−A線
断面、B−B線断面及びC−C線断面に示されるよう
に、プローブ挿入部15aの内部に少なくとも2つの空
間に分けられたチューブ15cを形成し、その一方の空
間にソースコイル部14iを内蔵する。そして、プロー
ブ挿入部15aの先端に近い側でチューブ15cの2つ
の空間を連結接続し、この空間に送り込む流体が循環す
るようにして前記チューブ15cのソースコイル部14
iを内蔵した空間を冷却する。
Therefore, as shown in the AA line section, the BB line section and the CC line section of the probe insertion portion 15a, the tube 15c divided into at least two spaces inside the probe insertion portion 15a. And the source coil portion 14i is built in one of the spaces. Then, the two spaces of the tube 15c are connected and connected on the side near the tip of the probe insertion portion 15a, and the fluid fed into this space is circulated so that the source coil portion 14 of the tube 15c is circulated.
Cool the space containing i.

【0025】ここで、前記チューブ15cの空間を冷却
する流体は、内視鏡装置形状検出装置3に内蔵された後
述する流体給排出装置にコネクタ15bを介して前記チ
ューブ15cの基端を接続することで、流体給排出装置
から給排出されるようになっている。
Here, the fluid for cooling the space of the tube 15c connects the proximal end of the tube 15c via a connector 15b to a fluid supply / discharge device described later incorporated in the endoscope device shape detecting device 3. Thus, the fluid is supplied and discharged from the fluid supply and discharge device.

【0026】なお、この時の流体は空気でも、水でもよ
い。また、一定の温度以上に流体の温度が上昇するかど
うかを温度センサで監視して、温度が所定値以上の値に
なった場合に冷却ファンを動作させて流体の温度を下げ
るようにしてもよい。
The fluid at this time may be air or water. Further, it is also possible to monitor whether the temperature of the fluid rises above a certain temperature with a temperature sensor, and operate the cooling fan to lower the temperature of the fluid when the temperature reaches a predetermined value or more. Good.

【0027】本実施の形態では、位置検出精度を低下す
る領域をなくすために、図3に示すように、ベット4に
配置される複数のセンスコイル22j(j=1〜n)の
配置を非対称の位置としている。つまり、図中におい
て、全てのセンスコイル22jの中心位置がα、β、
γ、δで示されるセンスコイル組の並びで決めるx、y
の軸を参照軸とする座標径で対称位置に存在しないよう
にセンスコイル22jが配置されている。
In this embodiment, as shown in FIG. 3, the arrangement of a plurality of sense coils 22j (j = 1 to n) arranged on the bed 4 is asymmetric in order to eliminate a region in which the position detection accuracy is reduced. And position. That is, in the figure, the center positions of all the sense coils 22j are α, β,
x, y determined by the arrangement of the sense coil group represented by γ, δ
The sense coil 22j is arranged so that it does not exist at a symmetrical position with a coordinate diameter using the axis as a reference axis.

【0028】また、図4に示すように、すべてのセンス
コイル22jを同一平面上でなく立体的に配置するよう
にしてもよい。このように配置することで、ソースコイ
ル14iからの信号の位相が急激に変化する位置関係に
あるセンスコイル22jからの信号を位置推定に利用し
ないように構成することができる。
Further, as shown in FIG. 4, all the sense coils 22j may be arranged not three-dimensionally but three-dimensionally. By arranging in this manner, it is possible to configure so that the signal from the sense coil 22j having a positional relationship in which the phase of the signal from the source coil 14i rapidly changes is not used for position estimation.

【0029】図5に示すように、ソースコイル部14i
は、銅線31がコア32に巻かれソースコイル及びモニ
タコイルを形成される。コア32の両端側には絶縁部材
33が設けられ、図6に示すように、絶縁部材33の底
面側に設けられた凹部状の穴部34を絶縁部材33の端
部に嵌合させて接着固定され、穴部34の逆側には少な
くとも2つの互いに絶縁された導電性部材35を備えて
いる。
As shown in FIG. 5, the source coil section 14i
The copper wire 31 is wound around the core 32 to form a source coil and a monitor coil. Insulating members 33 are provided on both ends of the core 32. As shown in FIG. 6, a concave hole 34 provided on the bottom side of the insulating member 33 is fitted to the end of the insulating member 33 and bonded. On the opposite side of the hole portion 34, there is provided at least two conductive members 35 which are insulated from each other.

【0030】導電性部材35は絶縁部材33と別に成型
し、絶縁性部材35に設けられた穴部34内にはめ込ま
れ接着固定され、導電性部材35に銅線31を半田付け
で電気的かつ機械的に固定する。
The conductive member 35 is molded separately from the insulating member 33, is fitted into a hole 34 provided in the insulating member 35, and is fixed by bonding. The copper wire 31 is electrically and soldered to the conductive member 35 by soldering. Secure mechanically.

【0031】ここで、内視鏡装置形状検出装置3におい
ては、実際の使用時には細長いプローブ挿入部15aに
対して湾曲が繰り返されるので、電子内視鏡6の内部の
構造体の位置ずれによる圧迫などを発生しても半田部分
に直接力が加わらないようにするために半田付け部分と
導電性部材35全体を接着により固定強化してもよい。
Here, in the endoscope device shape detecting device 3, since the bending of the elongated probe insertion portion 15a is repeated during actual use, the compression due to the displacement of the structure inside the electronic endoscope 6 is performed. In order to prevent a direct force from being applied to the solder portion even when such a problem occurs, the soldered portion and the entire conductive member 35 may be fixed and reinforced by bonding.

【0032】導電性部材35の固定は上述のように接着
固定をすればよいが、非常に小さい部材の組み合わせと
なるので接着のみでは固定が十分でない可能性もある。
そこで、そのような場合には導電性部材35を絶縁部材
33の中に埋め込む形で一体成型するようにしてもよ
い。
The fixing of the conductive member 35 may be performed by bonding as described above. However, since it is a combination of very small members, there is a possibility that fixing is not sufficient only by bonding.
Therefore, in such a case, the conductive member 35 may be integrally molded so as to be embedded in the insulating member 33.

【0033】導電性部材35は平板の金属を打抜くこと
で作成することが可能であり、このように打抜かれた平
板を型に組み込んで樹脂を流し込んで成型すればよい。
このとき導電性部材35には成型後の部材脱落を防止す
るために、突起や曲げを設け成型の際にこの部分を包み
込むように周りに樹脂を流し込み脱落を防止する。
The conductive member 35 can be formed by punching a flat metal plate. The flat plate punched in this manner may be incorporated into a mold and molded by pouring a resin.
At this time, in order to prevent the member from falling off after molding, the conductive member 35 is provided with protrusions and bends, and the resin is poured around the part so as to wrap around this portion at the time of molding to prevent the member from falling off.

【0034】ここで、実際にコア32部分に巻かれた銅
線31を接続する場合を考えると、この平板の銅線31
が巻きつく部分は互いに約90度回転した位置に設けら
れることが望ましい。これにより、ソースコイルを形成
する銅線31とモニタコイルを形成する銅線31とが干
渉することなく導電性部材35に半田付け固定できるの
で都合がよい。
Here, when the case where the copper wire 31 wound around the core 32 is actually connected is considered, this flat copper wire 31 is connected.
It is desirable that the portions where the wraps are provided at positions rotated by about 90 degrees from each other. Thereby, the copper wire 31 forming the source coil and the copper wire 31 forming the monitor coil can be soldered and fixed to the conductive member 35 without interference, which is convenient.

【0035】ここで、図7(a)にソースコイル部14
iのソースコイルの銅線31とモニタコイルの銅線31
とを別々の導電性部材35に接続した場合を示す。この
ように小型のソースコイルと同軸にモニタコイルを巻く
ことで磁気的な結合度が高く確実に発生磁界を検出する
ことが可能となる。
FIG. 7A shows the source coil section 14.
i source coil copper wire and monitor coil copper wire 31
Are connected to different conductive members 35. By winding the monitor coil coaxially with the small source coil in this manner, the degree of magnetic coupling is high and the generated magnetic field can be reliably detected.

【0036】また、図7(b)にそれぞれの銅線31の
一方を共通の信号線として使用した場合を示す。この場
合には銅線の一方と信号線の一端を共通に接続する。
FIG. 7B shows a case where one of the copper wires 31 is used as a common signal line. In this case, one of the copper wires and one end of the signal line are commonly connected.

【0037】なお、複数のソースコイル部14iを所定
の位置に固定して接続するために軟性の接続部材37が
のソースコイル部14iを貫通して設けられている。
In order to fix and connect the plurality of source coil portions 14i at predetermined positions, a soft connecting member 37 is provided through the source coil portion 14i.

【0038】内視鏡装置形状検出装置3からの信号線3
6の接続は、導電性部材35に信号線36を半田付けし
た後、半田により硬化していない柔軟な銅線部分が巻き
つくまで導電性部材35に巻きつける。このように信号
線36の柔軟な巻線部分まで導電性部材35に巻つける
ことで信号線36部分に曲げの力が加わった場合にも断
線のおそれが無くなる。
Signal line 3 from endoscope device shape detecting device 3
In connection 6, the signal wire 36 is soldered to the conductive member 35 and then wound around the conductive member 35 until a flexible copper wire portion not hardened by the solder is wound. By winding the flexible winding portion of the signal line 36 around the conductive member 35 in this way, even if a bending force is applied to the signal line 36 portion, there is no possibility of disconnection.

【0039】なお、図8に示すように、ソースコイル部
14iの一方の側の導電性部材35で、導電性部材35
を絶縁部材33に貫通させても設けてもよく、この場
合、対向する導電性部材35は絶縁部材33を貫通して
いる部材であるので、信号線36と銅線31を別の部分
に半田付けでき作業がしやすくなる。
As shown in FIG. 8, the conductive member 35 on one side of the source coil portion 14i is
May be provided through the insulating member 33. In this case, since the opposing conductive member 35 is a member penetrating the insulating member 33, the signal wire 36 and the copper wire 31 are soldered to another portion. It is easy to attach and work.

【0040】内視鏡装置形状検出装置3は、図9に示す
ように、ソースコイル部14iのソースコイル41iを
駆動すると共にモニタコイル42iからのモニタ信号を
入力し後述する処理を行う駆動回路43と、センスコイ
ル22jからの信号を検出する検出回路44と、検出回
路44により検出された検出信号を入力し内視鏡形状を
モニタ25に描画するデータ処理回路45と、コネクタ
15bを介してプローブ15のチューブ15cの基端を
接続しチューブ15c内の空間を冷却する流体を給排出
する流体給排出装置46とから構成されている。
As shown in FIG. 9, the endoscope device shape detecting device 3 drives the source coil 41i of the source coil unit 14i, inputs a monitor signal from the monitor coil 42i, and performs a process described below. A detection circuit 44 for detecting a signal from the sense coil 22j, a data processing circuit 45 for inputting the detection signal detected by the detection circuit 44 and drawing the endoscope shape on the monitor 25, and a probe via the connector 15b. And a fluid supply / discharge device 46 for connecting the base end of the 15 tubes 15c and supplying / discharging a fluid for cooling the space inside the tubes 15c.

【0041】駆動回路43では、図10に示すように、
モニタコイル42iからのモニタ信号を必要なレベルま
で増幅する差動増幅回路51に入力し、この差動増幅回
路51で適宜増幅された信号を絶対値回路52にて平滑
化した後、設定磁界を表わす電圧と比較する比較回路5
3に入力する。
In the driving circuit 43, as shown in FIG.
After the monitor signal from the monitor coil 42i is input to a differential amplifier circuit 51 for amplifying the monitor signal to a required level, the signal appropriately amplified by the differential amplifier circuit 51 is smoothed by an absolute value circuit 52, Comparison circuit 5 for comparing with a voltage to be represented
Enter 3

【0042】そして、比較回路53で目標磁界強度を表
わす電圧と比較され、その差分電圧が出力される。この
出力電圧はこの信号に応じて基準交流源54と比較し増
幅率が変化する増幅回路55の増幅率制御端子に入力さ
れてソースコイル41iが発生する磁界強度を変化させ
る。
Then, the voltage is compared with the voltage representing the target magnetic field intensity by the comparison circuit 53, and the difference voltage is output. This output voltage is input to an amplification factor control terminal of an amplification circuit 55 whose amplification factor changes in comparison with the reference AC source 54 in response to this signal, and changes the magnetic field intensity generated by the source coil 41i.

【0043】このように駆動回路43を構成すること
で、ソースコイル41i発生する磁界は常に目標の磁界
強度になるように振幅の調整が実施される。
By configuring the drive circuit 43 in this manner, the amplitude of the magnetic field generated by the source coil 41i is adjusted so that the magnetic field always has a target magnetic field intensity.

【0044】また、この目標磁界強度を検出回路で検出
される信号強度が一定になるように構成してもよい。こ
の場合は増幅率を検出することで位置検出を行える。
The target magnetic field strength may be configured such that the signal strength detected by the detection circuit is constant. In this case, the position can be detected by detecting the amplification factor.

【0045】ところで、コイルの特性のばらつきが存在
している場合には、各々のコイルごとに補正を行わない
と発生する磁界にばらつきが生じてしまい、位置検出の
誤差となってしまう。そこで、従来は、各コイルごとの
補正係数をROMのデータとして準備するなどの方法が
あるが、このデータをコイルを内蔵する内視鏡もしくは
プローブごとに準備し、各々のデータを制御装置に読み
込ませる必要があるので、データの読み込みのための手
段を準備する必要があり、価格の上昇の原因となってし
まっていた。また、内視鏡、プローブにデータを添付し
使用する際に使用者がデータを入力することも考えられ
るが、誤ったデータを入力してしまう可能性がある。
If there is a variation in the characteristics of the coils, if the correction is not performed for each coil, the generated magnetic field will vary, resulting in a position detection error. Therefore, conventionally, there is a method of preparing a correction coefficient for each coil as data in the ROM. For example, this data is prepared for each endoscope or probe having a built-in coil, and each data is read into the control device. Therefore, it was necessary to prepare a means for reading the data, which caused the price to rise. In addition, it is conceivable that a user inputs data when attaching and using data to an endoscope or a probe, but there is a possibility that erroneous data is input.

【0046】そこで、本実施の形態では、モニタコイル
42iに直列に調整用の可変抵抗を接続し、信号受信回
路の入力インピーダンスの働きで見かけの出力を一定に
なるように調整する手段を駆動回路43に設けることが
できる。この調整用の可変抵抗を制御装置との接続部分
のコネクタ内部に設けることで全ての内視鏡、プローブ
の見かけの特性が一定にできる。
Therefore, in the present embodiment, a variable resistor for adjustment is connected in series to the monitor coil 42i, and a means for adjusting the output to be constant by the function of the input impedance of the signal receiving circuit is used as a driving circuit. 43. By providing the variable resistor for adjustment inside the connector at the connection portion with the control device, the apparent characteristics of all endoscopes and probes can be made constant.

【0047】すなわち、ある磁界強度中に置かれたコイ
ルの信号源電圧をVsとすると、このときコイルが理想
的であれば出力インピーダンスは0であり、その信号を
検出する回路の入力インピーダンスが無限大であれば、
コイルで検出された信号は減衰することなく取り込むこ
とが可能である。
That is, assuming that the signal source voltage of the coil placed in a certain magnetic field strength is Vs, if the coil is ideal, the output impedance is 0, and the input impedance of the circuit for detecting the signal is infinite. If large
The signal detected by the coil can be captured without attenuation.

【0048】しかし、実際のコイル、回路はこの理想状
態とは異なるので、各々のインピーダンスに基づいて値
を補正する必要がある。
However, the actual coils and circuits are different from the ideal state, so that it is necessary to correct the values based on the respective impedances.

【0049】つまり、図11(a)に示すように、モニ
タコイル42iの実際の出力インピーダンスがZoであ
り、回路の入力インピーダンスがZiであるとすると実
際に信号を検出する回路で得られる検出電圧Vdは以下
のようになる。
That is, as shown in FIG. 11A, if the actual output impedance of the monitor coil 42i is Zo and the input impedance of the circuit is Zi, the detection voltage obtained by the circuit for actually detecting the signal is Zo. Vd is as follows.

【0050】Vd=Vs Zi/(Zo+Zi) このように表わされる信号電圧を利用して、コイルの出
力のばらつきを補正する。いま信号を受信する複数の回
路は入力インピーダンスの調整がされてばらつきがない
ものと考える。すると、コイルが存在する内視鏡、もし
くはプローブのばらつきを抑えておけば、内視鏡、プロ
ーブを交換しても常に等しい信号を発生させられること
になる。
Vd = Vs Zi / (Zo + Zi) Using the signal voltage expressed as described above, the variation in the coil output is corrected. It is considered that the plurality of circuits that receive signals now have their input impedances adjusted and have no variation. Then, if the variation of the endoscope or the probe in which the coil exists is suppressed, the same signal can be always generated even if the endoscope or the probe is replaced.

【0051】そこで、図11(b)に示すように、モニ
タコイル42iの出力に直列に調整用の抵抗Rvを挿入
する、モニタコイル42iから得られる信号は以下のよ
うに表される。
Therefore, as shown in FIG. 11B, a signal obtained from the monitor coil 42i in which an adjustment resistor Rv is inserted in series with the output of the monitor coil 42i is expressed as follows.

【0052】Vd=Vs Zi/(Zo+Zi+Rv) Zoは受信回路側を合わせこむことで定数と考えられ
る。そのためZo+Rvが一定になるようRvを調整す
ればよい。
Vd = Vs Zi / (Zo + Zi + Rv) Zo is considered to be a constant by adjusting the receiving circuit side. Therefore, Rv may be adjusted so that Zo + Rv becomes constant.

【0053】このようにZoのばらつきにより生じる検
出されるモニタ信号のばらつきを調整用の抵抗Rvを調
整するこにより調整できるので、あらかじめ一定の電流
を加えた状態でモニター用の巻き線からの出力が同じに
なるように調整することですべてのコイルから発生する
磁界の強度を一定にそろえることができる。
As described above, the variation of the monitor signal detected due to the variation of Zo can be adjusted by adjusting the adjusting resistor Rv. Therefore, the output from the monitoring winding can be adjusted with a constant current applied in advance. Are adjusted to be the same, the intensity of the magnetic field generated from all the coils can be made uniform.

【0054】そして、このモニタ信号の出力をモニタし
て前述したようにフィードバック制御することで、コイ
ルそのものの特性が熱によって変化しても、また、内視
鏡、プローブを交換しても内蔵されたコイルから発生す
る磁界を常に一定の値にすることができるので、正確な
コイル位置の推定を行うことができる。
By monitoring the output of this monitor signal and performing feedback control as described above, even if the characteristics of the coil itself change due to heat, and even if the endoscope and the probe are replaced, they are built in. Since the magnetic field generated from the coil can always be a constant value, it is possible to accurately estimate the coil position.

【0055】なお、上記においては内視鏡、プローブに
内蔵されたコイルをソースコイル及びモニタコイルとし
て使用する場合を考えたが、センスコイルとすることも
可能である。この場合も同様に磁界検出特性がばらつく
ことがコイル製作における径のばらつきや、銅線の径の
ばらつきによるインピーダンスのばらつきなどで十分考
えられる。
In the above description, the case where the coils incorporated in the endoscope and the probe are used as the source coil and the monitor coil is considered, but it is also possible to use the sense coil as the sense coil. In this case as well, the magnetic field detection characteristics may vary due to variations in the diameter of the coil during manufacture or variations in the impedance due to the variation in the diameter of the copper wire.

【0056】そこで検出される信号のばらつきを抑える
ために、同様に各々の巻き線に対し直列にばらつき調整
のための抵抗を挿入することができる。
In order to suppress the variation in the detected signal, a resistor for adjusting the variation can be similarly inserted in series with each winding.

【0057】このように構成することで検出されるコイ
ルの信号は同じ強度の磁界中では同じになるので、検出
位置精度が向上する。
With this configuration, the signals of the coils detected are the same in a magnetic field of the same strength, so that the detection position accuracy is improved.

【0058】なお、これらの調整をそれぞれベット4側
に設けられるセンスコイル、もしくはソースコイルに対
して実施することも当然である。
It is natural that these adjustments are performed on the sense coil or the source coil provided on the bed 4 side.

【0059】このようにばらつきが調整されたコイルを
用いて磁界を検出することを考えるが、静止していない
内視鏡の形状を正しく推定していくためには、各コイル
の発生する磁界を同時刻に検出する必要がある。
Considering the case where the magnetic field is detected by using the coil whose variation has been adjusted as described above, in order to correctly estimate the shape of the endoscope that is not stationary, the magnetic field generated by each coil must be determined. It is necessary to detect at the same time.

【0060】そこで、本実施の形態では、すべての駆動
コイルを同時に複数の周波数で駆動し、得られた信号を
A/D変換しFFTにて周波数ごとの値を抽出する。
Therefore, in the present embodiment, all the driving coils are simultaneously driven at a plurality of frequencies, the obtained signals are A / D-converted, and a value for each frequency is extracted by FFT.

【0061】すなわち、内視鏡装置形状検出装置3で
は、図12に示すように、データ処理回路45におい
て、ステップS1で処理を開始し初期データが格納され
ている記憶部(図示せず)から描画基準位置ファイルを
入力し、ステップS2で操作パネル24からのキー入力
に対するキー操作処理を行うのと平行してステップS3
で検出回路44からセンスコイル22jから検出された
磁界強度信号を取り込む。
That is, in the endoscope device shape detecting device 3, as shown in FIG. 12, the data processing circuit 45 starts processing in step S1 and stores the initial data in a storage unit (not shown). A drawing reference position file is input, and a key operation process for a key input from the operation panel 24 is performed in step S2 in parallel with step S3.
Fetches the magnetic field intensity signal detected from the sense coil 22j from the detection circuit 44.

【0062】そして、ステップS4では検出回路44よ
り電圧データがFFT処理部(図示せず)に送られる。
ステップS4で入力された電圧データをもとにFFTを
行い、駆動周波数に対応した振幅、及び位相データが
得、ステップS5で得られた振幅、位相を基にコイル位
置の推定を行い、ステップS6で得られたコイル推定位
置をもとにそれぞれのコイルの間を補間により内視鏡位
置のデータを作成し内視鏡形状を描画する。
Then, in step S4, the voltage data is sent from the detection circuit 44 to the FFT processing unit (not shown).
FFT is performed based on the voltage data input in step S4 to obtain amplitude and phase data corresponding to the driving frequency. The coil position is estimated based on the amplitude and phase obtained in step S5, and step S6 is performed. The endoscope position data is created by interpolation between the coils based on the estimated coil position obtained in step (1), and the endoscope shape is drawn.

【0063】なお、この処理において、ステップS7及
びS8では装置が停止したかどうか判断し、装置が停止
されていないならば、それぞれステップS2及びS3に
戻り処理を繰り返し、装置が停止されたならばステップ
S9で処理を終了する。
In this process, in steps S7 and S8, it is determined whether or not the apparatus has been stopped. If the apparatus has not been stopped, the process returns to steps S2 and S3 to repeat the processing. If the apparatus has been stopped, The process ends in step S9.

【0064】しかし、ソースコイル部14iとセンスコ
イル22jの距離、向きはさまざまであり、検出される
信号が大きい場合も小さい場合も存在するので、コイル
の位置によって受信するアナログ回路の飽和、もしくは
ゲインの不足も存在する。そこでこのような場合には、
適宜ゲインを切り替えて常に正確な磁界強度を得られる
ようにしておく必要がある。
However, the distance and direction between the source coil section 14i and the sense coil 22j are various, and there are cases where the detected signal is large and small. There is also a shortage of So in such a case,
It is necessary to switch the gain appropriately so that an accurate magnetic field strength can always be obtained.

【0065】そこで、検出回路44を図13に示すよう
に、センスコイル22jからの信号を入力し増幅する入
力段アンプ61と、あらかじめ決められた内視鏡形状の
表示切り替え時間より短い計測時間で所定個数以上のデ
ータを第1のサイクルでA/D変換しデータ処理回路4
5内のCPU62に出力するA/D変換器63と、CP
U62からの制御信号により入力段アンプ61のゲイン
を制御するゲイン制御回路64とから構成することがで
きる。
Therefore, as shown in FIG. 13, an input stage amplifier 61 for inputting and amplifying a signal from the sense coil 22j, and a measuring time shorter than a predetermined endoscope shape display switching time as shown in FIG. A / D conversion of data equal to or more than a predetermined number in the first cycle and data processing circuit 4
5, an A / D converter 63 for outputting to the CPU 62,
And a gain control circuit 64 for controlling the gain of the input stage amplifier 61 by a control signal from U62.

【0066】この場合、データ処理回路45に、表示切
り替えと計測開始のタイミングを固定する手段と、前記
表示切り替え時間と計測時間の差の時間以下で入力段ア
ンプ61のゲインを適正に切り替えるために前回の計測
以降に第2のサイクルでA/D変換器63がサンプリン
グしたデータに応じ順次前記ゲインを切り替えていく手
段と、計測開始から計測終了間での期間は前記ゲインの
切り替えを禁止する手段とを設けることで、1サイクル
のデータ収集期間では固定されたゲインでデータを収集
し、得られたデータが適正値でない場合にはアナログ回
路のゲインを切り替えるように構成することができる。
In this case, means for fixing the timing of display switching and measurement start to the data processing circuit 45 and for properly switching the gain of the input stage amplifier 61 within the time equal to or less than the difference between the display switching time and the measurement time. Means for sequentially switching the gain in accordance with the data sampled by the A / D converter 63 in the second cycle after the previous measurement, and means for inhibiting the gain switching during the period from the start of measurement to the end of measurement Is provided, data can be collected with a fixed gain during a data collection period of one cycle, and the gain of the analog circuit can be switched when the obtained data is not an appropriate value.

【0067】このときのデータ処理回路45における処
理は、図12に示した処理のステップS4のFFT処理
とステップS5のコイル推定処理の間に、図14に示す
ように、ステップS11及びS12が追加される。
At this time, as shown in FIG. 14, steps S11 and S12 are added between the FFT processing in step S4 and the coil estimation processing in step S5 in the processing shown in FIG. Is done.

【0068】すなわち、図12に示すように、ステップ
S3でA/D変換器63においてあらかじめ決められた
内視鏡形状の表示切り替え時間より短い計測時間で所定
個数以上のデータを第1のサイクルでA/D変換し、ス
テップS4で電圧データをもとにFFTを行い第1のサ
イクルで計測した所定個の電圧データをもとにFFTを
行い所定の駆動周波数に対応した振幅、及び位相データ
が得られる。
That is, as shown in FIG. 12, in the first cycle, at step S3, a predetermined number or more of data is measured in the A / D converter 63 in a measurement time shorter than the predetermined endoscope shape display switching time in the A / D converter 63. A / D conversion is performed, FFT is performed based on the voltage data in step S4, FFT is performed based on a predetermined number of voltage data measured in the first cycle, and amplitude and phase data corresponding to a predetermined driving frequency are obtained. can get.

【0069】次にステップS11で得られた振幅データ
が既定の値と比較し、入力段アンプ61に飽和があるか
入力段アンプ61のゲインが不足しているか判断する。
そして、ゲインの切り換えが不必要ならステップS5に
進み、必要な場合はステップS12で入力段アンプ61
のゲインを切り換えて処理をステップS5に移す。その
他の処理は図12に示した処理を同じなので説明は省略
する。
Next, the amplitude data obtained in step S11 is compared with a predetermined value to determine whether the input stage amplifier 61 is saturated or the input stage amplifier 61 lacks gain.
If the gain switching is unnecessary, the process proceeds to step S5, and if necessary, the input stage amplifier 61 is switched in step S12.
And the process proceeds to step S5. Other processes are the same as those shown in FIG.

【0070】磁界強度取り込みの部分は、メインの処理
と並列に順次実行されており、切り替えにより適正なゲ
インが得られるように調整されるので、常に正しい磁界
強度が、適正な値で確実にかつ高速に収集することが可
能となる。
The portion for taking in the magnetic field strength is sequentially executed in parallel with the main processing, and is adjusted so as to obtain an appropriate gain by switching, so that the correct magnetic field strength is always ensured at an appropriate value. It becomes possible to collect at high speed.

【0071】通常のA/Dの取り込みと位置推定、表示
は、図15(a)に示すようなタイミングで取り込んで
データをFFT解析し得られたデータより位置の推定を
行うことは繰り返している。
In the normal A / D capture, position estimation and display, it is repeated to capture at the timing shown in FIG. 15 (a) and to estimate the position from data obtained by FFT analysis of the data. .

【0072】また、取り込んだデータがオーバーフロー
もしくはアンダーフローしている場合には、図15
(b)に示すように、ゲインを切り替えて磁界のデータ
取り込みの際には正しいデータがとりこまれるようにす
ることができる。しかし、この場合には取り込まれたデ
ータは実際の磁界強度を表していないので、このデータ
を基に推定されたコイル位置は、誤差を含んでしまう。
If the fetched data overflows or underflows, the data in FIG.
As shown in (b), the gain can be switched so that correct data can be taken in when the magnetic field data is taken. However, in this case, since the captured data does not represent the actual magnetic field strength, the coil position estimated based on this data includes an error.

【0073】この誤差により正しくない内視鏡形状が表
示されることがないように、ソフトウェアでデータが適
正がどうか検出し、正しくない場合には前回推定した位
置データにより内視鏡の形状を表示することができる。
しかし、今度は更新されない位置データを表示すること
になり、内視鏡がすばやく操作されている場合に追従し
て表示をすることができなくなる。
In order to prevent an incorrect endoscope shape from being displayed due to this error, the software detects whether or not the data is appropriate. If not, the endoscope shape is displayed based on the position data estimated last time. can do.
However, this time, the position data that is not updated is displayed, so that it is impossible to follow the display when the endoscope is quickly operated.

【0074】そこで、図14に示した処理を行うことに
より、通常は図15(a)のように固定されたタイミン
グでデータを収集する状態と、図15(c)のように不
適正なデータが収集されている間はゲインを切り替えて
正しくデータを収集できるようにするとともにデータの
更新は常に一定の間隔の収集開始タイミングでデータを
収集することで、常に位置データを更新でき、かつ常に
データは適正な値であるデータ収集を行うことが可能と
なる。
Therefore, by performing the processing shown in FIG. 14, normally, a state in which data is collected at a fixed timing as shown in FIG. 15A and a state in which improper data is collected as shown in FIG. While the data is being collected, the gain can be switched so that data can be collected correctly, and the data can be updated at all times. Can collect data with an appropriate value.

【0075】ここで、ベット4に配置されるセンスコイ
ル22jを図16に示すように、4個の1軸コイルを3
本平行に並べた3つのセンスコイル群71の場合を処理
について説明する。
Here, as shown in FIG. 16, the sense coils 22j arranged on the bed 4 are
The processing in the case of three sense coil groups 71 arranged in parallel will be described.

【0076】このときのデータ処理回路45における処
理は、図12に示した処理のステップS4のFFT処理
とステップS5のコイル推定処理の間に、図17に示す
ように、ステップS21及びS22が追加される。
At this time, as shown in FIG. 17, steps S21 and S22 are added between the FFT processing in step S4 and the coil estimation processing in step S5 in the processing shown in FIG. Is done.

【0077】すなわち、ステップS21ではステップS
4で得られたそれぞれのセンスコイル群71の各周波数
の位相を調べる。つまり、位相が急激に変化するのは位
相の絶対値が0に近い範囲となるのでプラスマイナス1
0度以内のデータが存在するか調べる。
That is, in step S21, step S
The phase of each frequency of each sense coil group 71 obtained in 4 is checked. That is, the phase suddenly changes in a range where the absolute value of the phase is close to 0, and therefore ± 1.
Check if there is data within 0 degrees.

【0078】そして、もしそのデータが存在する場合
は、その周波数のデータの信頼度が低いと判断して、ス
テップS22で使用するセンスコイル群71を切り換え
て(たとえば第1のセンスコイル群71を判定していれ
ば第2のセンスコイル群71のデータを位置推定に選択
使用する)、別のセンスコイル群71のデータを利用し
て位置推定するためにステップS4に戻り、プラスマイ
ナス10度以内のデータが存在しない場合にはステップ
S5に進む。その他の処理は図10に示した処理を同じ
なので説明は省略する。
If the data exists, it is determined that the reliability of the data at that frequency is low, and the sense coil group 71 used in step S22 is switched (for example, the first sense coil group 71 is If it is determined, the data of the second sense coil group 71 is selected and used for position estimation), and the process returns to step S4 to estimate the position using the data of another sense coil group 71, within ± 10 degrees. If no data exists, the process proceeds to step S5. Other processes are the same as those shown in FIG.

【0079】このように処理することで安定した位置推
定が行える。
By performing such processing, stable position estimation can be performed.

【0080】なお、このとき、推定する位置の拘束条件
として、第1のセンスコイル群71の1つのコイル面上
にコイルが存在するという条件を追加して位置推定を行
ってもよい。
At this time, the position may be estimated by adding a condition that a coil is present on one coil surface of the first sense coil group 71 as a constraint condition of the position to be estimated.

【0081】ところで、これらの形態で構成される内視
鏡挿入形状検出装置3のベット4側のセンスコイル22
jはベット4に直接埋め込んで構成することも可能であ
るが、内視鏡の挿入形状を必要としない検査にもセンス
コイル22jが埋め込まれたベット4を使用する必要が
ある。また逆にそのベット4以外を使用した検査では内
視鏡の挿入形状の確認ができなくなる。
By the way, the sensing coil 22 on the bed 4 side of the endoscope insertion shape detecting device 3 constructed in these modes is used.
Although j can be directly embedded in the bed 4, it is necessary to use the bed 4 in which the sense coil 22j is embedded for an inspection that does not require an endoscope insertion shape. Conversely, in an inspection using a part other than the bed 4, the insertion shape of the endoscope cannot be confirmed.

【0082】そこで、図18に示すように、センスコイ
ル22jが埋め込まれていないベット101を、内視鏡
挿入形状検出装置のセンスコイル22jを備えたコイル
装置102と別体に構成することが可能である。なお、
図には示されていないが、当然移動を簡単にするために
キャスタをつけた構成にすることも可能であり、またセ
ンスコイル22jが入っている部分をベット101に固
定するための固定具を用意して、検査の際にセンスコイ
ル22jの入ったコイル装置102を固定するようにし
てもよい。さらに、この場合、内視鏡挿入形状検出装置
3の制御装置103部分をベット101に内蔵させても
よい。
Therefore, as shown in FIG. 18, the bed 101 in which the sense coil 22j is not embedded can be formed separately from the coil device 102 having the sense coil 22j of the endoscope insertion shape detecting device. It is. In addition,
Although not shown in the figure, it is of course possible to adopt a configuration in which casters are attached to simplify the movement, and a fixture for fixing the portion containing the sense coil 22j to the bed 101 is provided. Alternatively, the coil device 102 containing the sense coil 22j may be fixed at the time of inspection. Further, in this case, the control device 103 of the endoscope insertion shape detecting device 3 may be built in the bed 101.

【0083】このように構成することですべてのベット
と組み合わせて内視鏡の挿入形状の検出が可能となる。
With this configuration, it is possible to detect the insertion shape of the endoscope in combination with all the beds.

【0084】しかしながら、ベットに内蔵されたセンス
コイル22jの場合には、計測される磁界強度のために
限定されるベット4のどの部分が内視鏡形状の検出が可
能かは、センスコイル22jとベット4の位置関係が変
化しないので簡単に表示することができるが、センスコ
イル22j部分をベットと別に構成することで、どの領
域が内視鏡挿入形状検出可能な位置であるか判別するこ
とができなくなってしまう。
However, in the case of the sense coil 22j built in the bed, which part of the bed 4 limited by the measured magnetic field strength can detect the endoscope shape depends on the sense coil 22j. Since the positional relationship of the bet 4 does not change, it can be easily displayed. However, by configuring the sense coil 22j separately from the bet, it is possible to determine which region is the position where the endoscope insertion shape can be detected. I can no longer do it.

【0085】これを防ぐには、常に同じベットとセンス
コイルの位置関係になるように検査の度に設置すればよ
いが、これはベットが複数種類存在する場合ほとんど不
可能な行為である。
In order to prevent this, it is only necessary to set the bet and the sense coil so that they always have the same positional relationship each time the inspection is performed. However, this is almost impossible when there are a plurality of types of bets.

【0086】そこで、挿入形状、もしくはソースコイル
の位置が確実に計測される範囲にあるかどうかを識別で
きるように図18に示した制御装置103に警告装置
(図示せず)を構成することが可能である。
Therefore, a warning device (not shown) is provided in the control device 103 shown in FIG. 18 so that it is possible to identify whether the insertion shape or the position of the source coil is within a range where the measurement can be reliably performed. It is possible.

【0087】この場合、問題となるのは一般にはソース
コイルとセンスコイルの距離が離れてしまう場合である
ので、その際には検出される磁界の強度が小さくなるこ
とである。
In this case, since a problem generally occurs when the distance between the source coil and the sense coil is large, the strength of the detected magnetic field is reduced.

【0088】そこで、センスコイルで計測される磁界強
度があらかじめ設定した値より小さい値の場合には、た
とえば警告音によりそれを使用者に告知することができ
る。
Therefore, when the magnetic field intensity measured by the sense coil is a value smaller than a preset value, the user can be notified of it by a warning sound, for example.

【0089】実際の例としては、一般に知られている比
較回路を設けて、あらかじめ設定した信号の強度が得ら
れなくなったかどうか判定するように構成することがで
きる。
As a practical example, a generally known comparison circuit may be provided so as to determine whether or not a predetermined signal intensity cannot be obtained.

【0090】また、ソースコイルとセンスコイルの距離
が近接している場合には、発生する磁界の強度変化は一
般に近傍界と言われる領域となり、簡単な数式で表現す
ることができなくなる。そのため、一般に式で磁界強度
が簡単に数式化可能な遠方界を基準に位置推定を行うコ
イル位置推定が不可能になる。
When the distance between the source coil and the sense coil is short, a change in the intensity of the generated magnetic field generally becomes a region called a near field, and cannot be expressed by a simple mathematical formula. For this reason, in general, it is impossible to perform coil position estimation that performs position estimation based on a far field in which the magnetic field strength can be easily expressed by an equation.

【0091】このソースコイルとセンスコイルとが近接
している場合も、つまり受信回路で得られる磁界強度、
つまり電圧が大きい場合も同様に警告音で術者に告知す
ることが可能である。
When the source coil and the sense coil are close to each other, that is, the magnetic field strength obtained by the receiving circuit,
That is, even when the voltage is large, it is possible to notify the surgeon with a warning sound.

【0092】この遠近の両者の場合を達成するために一
般に知られているウィンドコンパレータを使用すること
ができる。遠方、及び近傍に関してはこのように表現す
ることで検出することが可能であるが、これは多数用意
しているセンスコイルの出力で位置推定する場合に選択
される出力の組み合わせの中で、そのような値が大半を
しめる、例えば半分以上がそのような状態になった場合
に限定することも可能である。
In order to achieve both the near and far cases, a generally known window comparator can be used. It is possible to detect distant and nearby by expressing in this way, but this is one of the combinations of outputs selected when estimating the position with the outputs of a large number of prepared sense coils. It is also possible to limit the case where such a value makes up the majority, for example, when more than half becomes such a state.

【0093】これは検出対象となるソースコイルの回転
が存在するため近傍にある場合でも、あるセンスコイル
にとっての磁界が小さい場合があるので、その現象に対
応するためである。
This is to cope with the phenomenon that a magnetic field for a certain sense coil may be small even when the source coil to be detected is present due to the rotation of the source coil.

【0094】このように警告音で、挿入形状、コイル位
置が正しく推定されない場合に警告を行うように構成す
ることが可能であるが、実際の内視鏡検査の場合に対象
となる患者の体が正しく位置推定が行える位置になるよ
うに検査台側のコイルが設置することができたかどうか
を確認することができない。
As described above, it is possible to provide a warning when the insertion shape and the coil position are not correctly estimated by the warning sound. It is impossible to confirm whether or not the coil on the inspection table side has been installed so that the position can be correctly estimated.

【0095】そこで、図18に示すように、マーカとし
て内視鏡の形状を計測するソースコイルとは別に、単独
で位置推定が行えるコイル111を追加して装置に接続
するように構成することが可能である。
Therefore, as shown in FIG. 18, apart from the source coil for measuring the shape of the endoscope as a marker, a coil 111 capable of position estimation independently can be added and connected to the apparatus. It is possible.

【0096】このマーカとして追加されたコイル111
を、事前に患者の体が乗るベッド101上の空間で動か
してみることで、内視鏡検査の間に患者の体の存在する
部分が十分な精度で位置推定がおこなえる位置になって
いるかどうか確認することができる。
The coil 111 added as this marker
Is moved in advance in the space on the bed 101 on which the patient's body rides, so that the position where the patient's body exists during the endoscopy is at a position where position estimation can be performed with sufficient accuracy. You can check.

【0097】つまり、ソースコイルを用いて内視鏡の挿
入形状を推定する装置において、単独で動作可能なコイ
ル111を設け、このコイル111の位置変化に関連し
て得られる磁界強度が設定した値の範囲内にない場合に
警告音を発するように構成できる。
That is, in a device for estimating the insertion shape of an endoscope using a source coil, a coil 111 which can operate independently is provided, and a magnetic field intensity obtained in relation to a change in the position of the coil 111 is set to a set value. When the distance is not within the range, the warning sound may be emitted.

【0098】なお、これらの警告音の代わりもしくは同
時に画面の表示、もしくは位置推定が適正に行われてい
るかを示す表示位置で行うようにしてもよいことは言う
までもない。
It goes without saying that, instead of or at the same time as these warning sounds, the screen may be displayed or displayed at a display position indicating whether the position estimation has been properly performed.

【0099】以上説明したように、本実施の形態では、
プローブ挿入部15aの内部を少なくとも2つの空間に
分けられたチューブで形成し、その一方にソースコイル
部14iを内蔵する。そして、プローブ挿入部15aの
先端に近い側でこの空間を連結接続し、この空間に送り
込む流体が循環するようにしてソースコイル部14iを
冷却するので、細長いプローブ15内に設けられたソー
スコイル部14iを一定温度に保つことができる。
As described above, in the present embodiment,
The inside of the probe insertion portion 15a is formed of a tube divided into at least two spaces, and one of the tubes has a source coil portion 14i built therein. Then, this space is connected and connected on the side near the tip of the probe insertion portion 15a, and the source coil portion 14i is cooled by cooling the source coil portion 14i so that the fluid sent into this space circulates. 14i can be kept at a constant temperature.

【0100】また、従来は、ソースコイルの周囲に金属
など磁界に影響のある物体が存在している場合には、発
生する磁界の強度が装置設計の際に想定していた値と異
なることがあったため、位置検出精度の低下の原因とな
っていたが、磁界を発生するソースコイルに相互インダ
クタンスが変化しないように固定したモニタコイルを設
け、検出された信号を整流し、整流された電圧と設定磁
界強度を示す比較用電圧と比較しているので、モニタコ
イルからの信号が常に設定レベルになるように制御する
ことができる。
Conventionally, when an object such as a metal that affects the magnetic field exists around the source coil, the intensity of the generated magnetic field may differ from the value assumed when designing the device. This caused a decrease in position detection accuracy.However, a monitor coil fixed so that mutual inductance did not change was provided in the source coil that generates the magnetic field, and the detected signal was rectified, and the rectified voltage and Since the comparison is made with the comparison voltage indicating the set magnetic field strength, it is possible to control so that the signal from the monitor coil always becomes the set level.

【0101】また、従来、内視鏡もしくはプローブを用
いて位置推定を行う場合、全体形状を得るために複数の
周波数で多数のコイルを同時に駆動しFFT解析によっ
て各々のコイルからの信号を識別する方法が考えられ
る。この時検出された信号がすべて適正に検出されたか
どうかはFFT解析を行った後でしか判断できない。ま
た仮に全てのアナログ信号がA/Dされる部分まで飽和
していないとしてもA/D変換の途中でゲインを変化さ
せてしまうと正しく検出電圧をえることができないとい
う問題があった。一方、より正確に形状を推定するため
には可能な限り高速にデータの収集を行う必要がある。
本実施の形態では、内視鏡挿入形状検出装置で交流磁界
を用いてコイルの位置を求める装置において、形状表示
のレスポンスを低下させることなく検出範囲を広くとる
ことを可能としている。
Conventionally, when position estimation is performed using an endoscope or a probe, a large number of coils are simultaneously driven at a plurality of frequencies to obtain an overall shape, and signals from each coil are identified by FFT analysis. A method is conceivable. Whether all the signals detected at this time are properly detected can be determined only after the FFT analysis is performed. Further, even if all the analog signals are not saturated up to the A / D conversion portion, if the gain is changed during the A / D conversion, there is a problem that the detection voltage cannot be obtained correctly. On the other hand, in order to more accurately estimate the shape, it is necessary to collect data as fast as possible.
In the present embodiment, in the device for determining the position of the coil using the AC magnetic field in the endoscope insertion shape detection device, the detection range can be widened without lowering the response of the shape display.

【0102】さらに、従来のコイル配置はすべてのコイ
ルを平面の上に対称に配置していた。そのために例えば
3軸直交のコイルを用いている場合においては、各々の
コイルで検出される信号の位相が反転する角度関係にな
るコイルの平面付近では急激に位相信号が変化してしま
い十分安定した位置検出を行うことができなかった。し
かし、本実施の形態では、内視鏡挿入形状検出装置が交
流磁界を用いてコイルの位置を求める装置において、検
出するコイルの位置によって推定される位置精度が低下
することを防止した検査台側コイルの配置方法が実現で
きる。
Further, in the conventional coil arrangement, all coils are arranged symmetrically on a plane. For this reason, for example, when coils having three axes orthogonal to each other are used, the phase signal changes abruptly in the vicinity of the plane of the coil where the phase of the signal detected by each coil is inverted so that the phase is sufficiently stable. Position detection could not be performed. However, in the present embodiment, in the device in which the endoscope insertion shape detecting device obtains the position of the coil using the AC magnetic field, the position of the inspection table which prevents the position accuracy estimated by the position of the coil to be detected from being lowered is reduced. A coil arrangement method can be realized.

【0103】[付記] (付記項1) 内視鏡の挿入部に配置可能にして、端部
にて接続された少なくとも2つの空間に仕切られたチュ
ーブと、前記チューブの一方の空間に設けられた高周波
信号の供給により磁界を発生する磁界発生手段と、前記
チューブの一方の空間に流体を供給すると共に、他方の
空間から前記流体を排出する給排出手段と、前記磁界発
生手段により誘起される信号を検出し、磁界情報を検出
して前記磁界発生手段の位置を算出することにより前記
内視鏡の挿入形状を検出する検出手段とを備えたことを
特徴とする内視鏡挿入形状検出装置。
[Supplementary note] (Supplementary note 1) A tube which can be arranged in the insertion portion of the endoscope and is divided into at least two spaces connected at the ends, and is provided in one space of the tube. A magnetic field generating means for generating a magnetic field by supplying the high-frequency signal, a fluid supply and discharge means for supplying a fluid to one space of the tube and discharging the fluid from the other space, and a magnetic field generating means for inducing. Detecting means for detecting a signal, detecting magnetic field information and calculating a position of the magnetic field generating means, thereby detecting an insertion shape of the endoscope. .

【0104】(付記項2) 前記流体を一定温度にする
ための熱交換手段を備えたことを特徴とする付記項1に
記載の内視鏡挿入形状検出装置。
(Additional Item 2) The endoscope insertion shape detecting device according to Additional Item 1, further comprising heat exchange means for keeping the fluid at a constant temperature.

【0105】(付記項3) 前記流体の温度を検出し、
設定温度以上である場合には前記流体を冷却する冷却手
段を備えたことを特徴とする付記項2に記載の内視鏡挿
入形状検出装置。
(Appendix 3) Detecting the temperature of the fluid,
3. The endoscope insertion shape detecting device according to claim 2, further comprising a cooling unit that cools the fluid when the temperature is equal to or higher than the set temperature.

【0106】(付記項4) 前記流体は気体であること
を特徴とする付記項1ないし3に記載の内視鏡挿入形状
検出装置。
(Additional Item 4) The endoscope insertion shape detecting device according to additional items 1 to 3, wherein the fluid is a gas.

【0107】(付記項5) 前記流体は液体であること
を特徴とする付記項1ないし3に記載の内視鏡挿入形状
検出装置。
(Additional Item 5) The endoscope insertion shape detecting device according to additional items 1 to 3, wherein the fluid is a liquid.

【0108】(付記項6) 前記流体は純水であること
を特徴とする付記項1ないし3に記載の内視鏡挿入形状
検出装置。
(Additional Item 6) The endoscope insertion shape detecting device according to additional items 1 to 3, wherein the fluid is pure water.

【0109】[0109]

【発明の効果】以上説明したように本発明の内視鏡挿入
形状検出装置によれば、給排出手段がチューブの一方の
空間に流体を供給すると共に、他方の空間から流体を排
出するので、細長い内視鏡内に設けられたコイルを一定
温度に保つことができるという効果がある。
As described above, according to the endoscope insertion shape detecting device of the present invention, the supply / discharge means supplies the fluid to one space of the tube and discharges the fluid from the other space. There is an effect that the coil provided in the elongated endoscope can be kept at a constant temperature.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図1】本発明の一実施の形態に係る内視鏡装置形状検
出装置を備えた内視鏡システムの構成を示す構成図
FIG. 1 is a configuration diagram showing a configuration of an endoscope system including an endoscope device shape detection device according to an embodiment of the present invention;

【図2】図1のプローブの構成を示す構成図FIG. 2 is a configuration diagram showing a configuration of a probe of FIG. 1;

【図3】図1のベットにおけるセンスコイルの配置を示
す図
FIG. 3 is a diagram showing an arrangement of sense coils in the bet of FIG. 1;

【図4】図3のセンスコイルの配置の第1の変形例を示
す図
FIG. 4 is a diagram showing a first modification of the arrangement of the sense coils in FIG. 3;

【図5】図2のプローブのプローブ挿入部内に配置され
るソースコイル部の構成を示す構成図
FIG. 5 is a configuration diagram showing a configuration of a source coil unit arranged in a probe insertion unit of the probe of FIG. 2;

【図6】図5の絶縁部材の構成を示す構成図FIG. 6 is a configuration diagram showing the configuration of the insulating member of FIG. 5;

【図7】図5のソースコイル部における銅線及び信号線
の接続状態を示す図
FIG. 7 is a diagram showing a connection state of a copper wire and a signal line in the source coil unit of FIG. 5;

【図8】図5のソースコイル部の変形例の構成を示す構
成図
8 is a configuration diagram showing a configuration of a modification of the source coil unit of FIG. 5;

【図9】図1の内視鏡装置形状検出装置の構成を示す構
成図
FIG. 9 is a configuration diagram showing a configuration of the endoscope device shape detection device in FIG. 1;

【図10】図9の駆動回路の構成を示す構成図FIG. 10 is a configuration diagram showing a configuration of a drive circuit in FIG. 9;

【図11】図9の駆動回路に配置可能でモニタコイルの
見かけの出力を一定になるように調整する手段の構成を
示す構成図
11 is a configuration diagram showing a configuration of a unit that can be arranged in the drive circuit of FIG. 9 and adjusts an apparent output of a monitor coil to be constant.

【図12】図9のデータ処理回路の処理方法を説明する
フローチャート
FIG. 12 is a flowchart illustrating a processing method of the data processing circuit in FIG. 9;

【図13】図9の検出回路の一構成例を示す構成図13 is a configuration diagram showing one configuration example of a detection circuit in FIG. 9;

【図14】図13の検出回路を備えた場合のデータ処理
回路の処理方法を説明するフローチャート
FIG. 14 is a flowchart illustrating a processing method of a data processing circuit provided with the detection circuit of FIG. 13;

【図15】図14の処理における各信号のタイミングを
示すタイミング図
FIG. 15 is a timing chart showing the timing of each signal in the processing of FIG. 14;

【図16】図3のセンスコイルの配置の第2の変形例を
示す図
FIG. 16 is a diagram showing a second modification of the arrangement of the sense coils in FIG. 3;

【図17】図16のセンスコイルの配置におけるデータ
処理回路の処理方法を説明するフローチャート
17 is a flowchart illustrating a processing method of a data processing circuit in the arrangement of the sense coils in FIG. 16;

【図18】図1のベットと別体にセンスコイルの配置し
た状態を示す図
FIG. 18 is a diagram showing a state where a sense coil is arranged separately from the bed of FIG. 1;

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1…内視鏡システム 2…内視鏡装置 3…内視鏡形状検出装置 4…ベット 6…電子内視鏡 7…挿入部 8…操作部 9…ユニバーサルコード 10…ビデオプロセッサ 11…画像観察用モニタ 12…鉗子チャンネル 12a…挿入口 14i…ソースコイル部 15…プローブ 15a…プローブ挿入部 15b…コネクタ 15c…チューブ 16…ソースケーブル 21…装置本体 22k…単心コイル 22j…センスコイル 23…センスケーブル 24…操作パネル 25…モニタ 43…駆動回路 44…検出回路 45…データ処理回路 46…流体給排出装置 DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Endoscope system 2 ... Endoscope apparatus 3 ... Endoscope shape detection apparatus 4 ... Bed 6 ... Electronic endoscope 7 ... Insertion part 8 ... Operation part 9 ... Universal code 10 ... Video processor 11 ... Image observation Monitor 12 ... Forceps channel 12a ... Insertion port 14i ... Source coil part 15 ... Probe 15a ... Probe insertion part 15b ... Connector 15c ... Tube 16 ... Source cable 21 ... Device body 22k ... Single core coil 22j ... Sense coil 23 ... Sense cable 24 ... Operation panel 25 ... Monitor 43 ... Drive circuit 44 ... Detection circuit 45 ... Data processing circuit 46 ... Fluid supply / discharge device

【手続補正書】[Procedure amendment]

【提出日】平成9年12月18日[Submission date] December 18, 1997

【手続補正1】[Procedure amendment 1]

【補正対象書類名】明細書[Document name to be amended] Statement

【補正対象項目名】0014[Correction target item name] 0014

【補正方法】変更[Correction method] Change

【補正内容】[Correction contents]

【0014】図1ないし図18は本発明の一実施の形態
に係わり、図1は内視鏡形状検出装置を備えた内視鏡シ
ステムの構成を示す構成図、図2は図1のプローブの構
成を示す構成図、図3は図1のベットにおけるセンスコ
イルの配置を示す図、図4は図3のセンスコイルの配置
の第1の変形例を示す図、図5は図2のプローブのプロ
ーブ挿入部内に配置されるソースコイル部の構成を示す
構成図、図6は図5の絶縁部材の構成を示す構成図、図
7は図5のソースコイル部における銅線及び信号線の接
続状態を示す図、図8は図5のソースコイル部の変形例
の構成を示す構成図、図9は図1の内視鏡形状検出装置
の構成を示す構成図、図10は図9の駆動回路の構成を
示す構成図、図11は図9の駆動回路に配置可能でモニ
タコイルの見かけの出力を一定になるように調整する手
段の構成を示す構成図、図12は図9のデータ処理回路
の処理方法を説明するフローチャート、図13は図9の
検出回路の一構成例を示す構成図、図14は図13の検
出回路を備えた場合のデータ処理回路の処理方法を説明
するフローチャート、図15は図14の処理における各
信号のタイミングを示すタイミング図、図16は図3の
センスコイルの配置の第2の変形例を示す図、図17は
図16のセンスコイルの配置におけるデータ処理回路の
処理方法を説明するフローチャート、図18は図1のベ
ットと別体にセンスコイルの配置した状態を示す図であ
る。
[0014] FIGS. 1 to 18 relates to an embodiment of the present invention, FIG. 1 is a configuration diagram showing a configuration of an endoscope system provided with an endoscope Kagamigata shape detecting apparatus, FIG. 2 in FIG. 1 probe FIG. 3 is a diagram showing the arrangement of sense coils in the bed of FIG. 1, FIG. 4 is a diagram showing a first modification of the arrangement of the sense coils in FIG. 3, and FIG. 5 is a probe of FIG. FIG. 6 is a configuration diagram showing a configuration of a source coil portion arranged in the probe insertion portion of FIG. 5, FIG. 6 is a configuration diagram showing a configuration of an insulating member of FIG. 5, and FIG. view showing a state, FIG. 8 is a configuration diagram showing a configuration of a variation of the source coil of FIG. 5, FIG. 9 is a configuration diagram showing a configuration of the endoscope Kagamigata shape detecting apparatus of FIG. 1, FIG. 10 of FIG. 9 FIG. 11 is a configuration diagram showing the configuration of the drive circuit. FIG. 11 shows a monitor coil that can be arranged in the drive circuit of FIG. FIG. 12 is a configuration diagram showing a configuration of means for adjusting the output to be constant, FIG. 12 is a flowchart illustrating a processing method of the data processing circuit in FIG. 9, and FIG. 13 is a configuration diagram showing one configuration example of the detection circuit in FIG. 14, FIG. 14 is a flowchart for explaining a processing method of the data processing circuit provided with the detection circuit of FIG. 13, FIG. 15 is a timing chart showing the timing of each signal in the processing of FIG. 14, and FIG. FIG. 17 is a flowchart illustrating a processing method of the data processing circuit in the arrangement of the sense coils in FIG. 16, and FIG. 18 is a diagram illustrating a sense coil arranged separately from the bet in FIG. It is a figure showing a state.

【手続補正2】[Procedure amendment 2]

【補正対象書類名】明細書[Document name to be amended] Statement

【補正対象項目名】0015[Correction target item name] 0015

【補正方法】変更[Correction method] Change

【補正内容】[Correction contents]

【0015】図1に示すように、本実施の形態の内視鏡
システム1は、内視鏡検査を行う内視鏡装置2と、内視
鏡検査の補助に用いられる内視鏡形状検出装置3とを備
え、この内視鏡形状検出装置3は、ベット4に横たわる
患者5の体腔内に電子内視鏡6の挿入部7を挿入し、内
視鏡検査を行う際の挿入補助手段として使用される。
[0015] As shown in FIG. 1, an endoscope system 1 of the present embodiment includes an endoscope apparatus 2 for performing endoscopy, endoscopic Kagamigata shape detection used to assist in endoscopy The endoscope shape detecting device 3 is provided with an insertion assisting means for inserting the insertion portion 7 of the electronic endoscope 6 into the body cavity of the patient 5 lying on the bed 4 and performing an endoscopic examination. Used as

【手続補正3】[Procedure amendment 3]

【補正対象書類名】明細書[Document name to be amended] Statement

【補正対象項目名】0022[Correction target item name] 0022

【補正方法】変更[Correction method] Change

【補正内容】[Correction contents]

【0022】図2に示すように、プローブ15は、電子
内視鏡6の鉗子チャンネル12に挿通される軟性で細長
なプローブ挿入部15aと、プローブ挿入部15aの基
端側に設けられた内視鏡形状検出装置に接続されるコネ
クタ15bとを備えて構成される。
As shown in FIG. 2, the probe 15 includes a soft and elongated probe insertion portion 15a inserted into the forceps channel 12 of the electronic endoscope 6, and an inner portion provided on the proximal end side of the probe insertion portion 15a. constituted a connector 15b to be connected to the viewing Kagamigata shape detecting device.

【手続補正4】[Procedure amendment 4]

【補正対象書類名】明細書[Document name to be amended] Statement

【補正対象項目名】0025[Correction target item name] 0025

【補正方法】変更[Correction method] Change

【補正内容】[Correction contents]

【0025】ここで、前記チューブ15cの空間を冷却
する流体は、内視鏡形状検出装置3に内蔵された後述す
る流体給排出装置にコネクタ15bを介して前記チュー
ブ15cの基端を接続することで、流体給排出装置から
給排出されるようになっている。
[0025] Here, the fluid for cooling the space of the tube 15c via the connector 15b to the fluid supply discharge apparatus described later is built in the endoscope Kagamigata shape detection device 3 for connecting the proximal end of the tube 15c Thus, the fluid is supplied and discharged from the fluid supply and discharge device.

【手続補正5】[Procedure amendment 5]

【補正対象書類名】明細書[Document name to be amended] Statement

【補正対象項目名】0031[Correction target item name] 0031

【補正方法】変更[Correction method] Change

【補正内容】[Correction contents]

【0031】ここで、内視鏡形状検出装置3において
は、実際の使用時には細長いプローブ挿入部15aに対
して湾曲が繰り返されるので、電子内視鏡6の内部の構
造体の位置ずれによる圧迫などを発生しても半田部分に
直接力が加わらないようにするために半田付け部分と導
電性部材35全体を接着により固定強化してもよい。
[0031] Here, in the endoscopic Kagamigata shape detection device 3, the actual curved with respect to the elongated probe insertion portion 15a at the time of use is repeated, the compression due to positional displacement of the internal structure of the electronic endoscope 6 In order to prevent a direct force from being applied to the solder portion even when such a problem occurs, the soldered portion and the entire conductive member 35 may be fixed and reinforced by bonding.

【手続補正6】[Procedure amendment 6]

【補正対象書類名】明細書[Document name to be amended] Statement

【補正対象項目名】0038[Correction target item name] 0038

【補正方法】変更[Correction method] Change

【補正内容】[Correction contents]

【0038】内視鏡形状検出装置3からの信号線36の
接続は、導電性部材35に信号線36を半田付けした
後、半田により硬化していない柔軟な銅線部分が巻きつ
くまで導電性部材35に巻きつける。このように信号線
36の柔軟な巻線部分まで導電性部材35に巻つけるこ
とで信号線36部分に曲げの力が加わった場合にも断線
のおそれが無くなる。
The endoscopic Kagamigata shape detecting device connection of the signal line 36 from 3, after the signal line 36 and soldered to the conductive member 35, conductive until wound around a flexible copper uncured portions by soldering Wound around the sexual member 35. By winding the flexible winding portion of the signal line 36 around the conductive member 35 in this way, even if a bending force is applied to the signal line 36 portion, there is no possibility of disconnection.

【手続補正7】[Procedure amendment 7]

【補正対象書類名】明細書[Document name to be amended] Statement

【補正対象項目名】0040[Correction target item name] 0040

【補正方法】変更[Correction method] Change

【補正内容】[Correction contents]

【0040】内視鏡形状検出装置3は、図9に示すよう
に、ソースコイル部14iのソースコイル41iを駆動
すると共にモニタコイル42iからのモニタ信号を入力
し後述する処理を行う駆動回路43と、センスコイル2
2jからの信号を検出する検出回路44と、検出回路4
4により検出された検出信号を入力し内視鏡形状をモニ
タ25に描画するデータ処理回路45と、コネクタ15
bを介してプローブ15のチューブ15cの基端を接続
しチューブ15c内の空間を冷却する流体を給排出する
流体給排出装置46とから構成されている。
The endoscopic Kagamigata shape detection device 3, as shown in FIG. 9, a driving circuit 43 for inputting later processing a monitor signal from the monitor coil 42i drives the source coils 41i in the source coil section 14i And sense coil 2
A detection circuit 44 for detecting a signal from 2j;
A data processing circuit 45 for inputting a detection signal detected by the controller 4 and drawing an endoscope shape on the monitor 25;
and a fluid supply / discharge device 46 for connecting and disconnecting the base end of the tube 15c of the probe 15 via the b and supplying and discharging a fluid for cooling the space inside the tube 15c.

【手続補正8】[Procedure amendment 8]

【補正対象書類名】明細書[Document name to be amended] Statement

【補正対象項目名】0061[Correction target item name] 0061

【補正方法】変更[Correction method] Change

【補正内容】[Correction contents]

【0061】すなわち、内視鏡形状検出装置3では、図
12に示すように、データ処理回路45において、ステ
ップS1で処理を開始し初期データが格納されている記
憶部(図示せず)から描画基準位置ファイルを入力し、
ステップS2で操作パネル24からのキー入力に対する
キー操作処理を行うのと平行してステップS3で検出回
路44からセンスコイル22jから検出された磁界強度
信号を取り込む。
[0061] That is, in the endoscope Kagamigata shape detection device 3, as shown in FIG. 12, the data processing circuit 45, from the storage unit the initial data starts the process in step S1 is stored (not shown) Enter the drawing reference position file,
In step S3, a magnetic field intensity signal detected from the sense coil 22j is fetched from the detection circuit 44 in step S3 in parallel with performing key operation processing for a key input from the operation panel 24.

【手続補正9】[Procedure amendment 9]

【補正対象書類名】明細書[Document name to be amended] Statement

【補正対象項目名】図1[Correction target item name] Fig. 1

【補正方法】変更[Correction method] Change

【補正内容】[Correction contents]

【図1】本発明の一実施の形態に係る内視鏡形状検出装
置を備えた内視鏡システムの構成を示す構成図
Diagram showing a configuration of an endoscope system provided with an endoscope Kagamigata shape detection device according to an embodiment of the invention; FIG

【手続補正10】[Procedure amendment 10]

【補正対象書類名】明細書[Document name to be amended] Statement

【補正対象項目名】図9[Correction target item name] Fig. 9

【補正方法】変更[Correction method] Change

【補正内容】[Correction contents]

【図9】図1の内視鏡形状検出装置の構成を示す構成図Figure 9 is a configuration diagram showing a configuration of the endoscope Kagamigata shape detecting apparatus of FIG. 1

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 FI A61B 1/31 (72)発明者 石井 司 東京都渋谷区幡ヶ谷2丁目43番2号 オリ ンパス光学工業株式会社内──────────────────────────────────────────────────の Continued on the front page (51) Int.Cl. 6 Identification symbol FI A61B 1/31 (72) Inventor Tsukasa Ishii 2-43-2 Hatagaya, Shibuya-ku, Tokyo Inside Olympus Optical Co., Ltd.

Claims (1)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 内視鏡の挿入部に配置可能にして、端部
にて接続された少なくとも2つの空間に仕切られたチュ
ーブと、 前記チューブの一方の空間に設けられた高周波信号の供
給により磁界を発生する磁界発生手段と、 前記チューブの一方の空間に流体を供給すると共に、他
方の空間から前記流体を排出する給排出手段と、 前記磁界発生手段により誘起される信号を検出し、磁界
情報を検出して前記磁界発生手段の位置を算出すること
により前記内視鏡の挿入形状を検出する検出手段とを備
えたことを特徴とする内視鏡挿入形状検出装置。
1. A tube which can be arranged in an insertion portion of an endoscope and is divided into at least two spaces connected at an end portion, and a high-frequency signal provided in one space of the tube is supplied. Magnetic field generating means for generating a magnetic field, supplying and discharging means for supplying a fluid to one space of the tube and discharging the fluid from the other space, and detecting a signal induced by the magnetic field generating means, An endoscope insertion shape detection device, comprising: detection means for detecting information to calculate the position of the magnetic field generation means to detect the insertion shape of the endoscope.
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