WO2015001852A1 - 内視鏡装置 - Google Patents

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WO2015001852A1
WO2015001852A1 PCT/JP2014/063105 JP2014063105W WO2015001852A1 WO 2015001852 A1 WO2015001852 A1 WO 2015001852A1 JP 2014063105 W JP2014063105 W JP 2014063105W WO 2015001852 A1 WO2015001852 A1 WO 2015001852A1
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WO
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detection coil
shielding shutter
light shielding
light
optical system
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PCT/JP2014/063105
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English (en)
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健一 膳
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オリンパス株式会社
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    • G02B26/02—Optical devices or arrangements for the control of light using movable or deformable optical elements for controlling the intensity of light
    • G02B26/023—Optical devices or arrangements for the control of light using movable or deformable optical elements for controlling the intensity of light comprising movable attenuating elements, e.g. neutral density filters

Definitions

  • the present invention includes a first optical system for observing the inside of the subject and a second optical system for observing the inside of the subject with a parallax with the first optical system in the insertion portion of the endoscope.
  • the present invention relates to an endoscope apparatus.
  • endoscopes are widely used in the medical field and the industrial field.
  • Endoscopes used in the medical field are treatments in which an elongated insertion portion is inserted into a body cavity that is a subject, thereby observing an organ in the body cavity or inserting it into an insertion channel of a treatment instrument as necessary.
  • Various kinds of treatments can be performed using tools.
  • Endoscopes used in the industrial field are used to observe scratches and corrosion in a subject by inserting a long and thin insertion portion into a jet engine, a factory pipe, or a machine. And various treatments can be performed.
  • an imaging unit including an observation optical system and an imaging element such as a CCD is provided in a distal end portion that is positioned on the distal end side in the insertion direction of the insertion portion of the endoscope (hereinafter simply referred to as the distal end side). It is well known.
  • the same location is observed from two directions with parallax.
  • the amount of deviation of the measurement point on each image is obtained by correlation calculation between the two still images with parallax, and the size of the observation region is determined from the amount of deviation using the known triangulation principle. So-called stereo measurement for measuring depth and the like quantitatively is well known.
  • a first optical system and a second optical system having parallax with the first optical system are arranged in parallel in the distal end portion of the insertion portion.
  • An image sensor is provided behind the first optical system and the second optical system in the insertion direction (hereinafter simply referred to as rear), and further, the first optical system and the second optical system in the insertion direction are imaged.
  • the first light beam that has passed through the first optical system and the second light beam that has passed through the second optical system are individually entered into the entire light receiving surface of the image sensor with a time difference between them.
  • a light-shielding shutter is provided as a time-difference optical path division switching unit for causing light to be emitted.
  • the by using the second image of the observed region having a parallax, the configuration of the stereoscopic observation device for measuring of the observed region size and depth or the like with high accuracy is disclosed.
  • the light receiving surface of the image sensor has, for example, light shielding.
  • the shutter blocks the second optical system, only the first light beam that has passed through the first optical system continues to enter, but there is a time difference if the tip moves as described above.
  • parallax occurs between the first light fluxes that have passed through the first optical system, so that there is a problem that an incorrect measurement result is calculated from two images having parallax and accurate measurement cannot be performed. .
  • the problem is the same even when the light-shielding shutter blocks the first optical system.
  • the present invention has been made in view of the above problems, and has a configuration capable of realizing highly accurate and accurate measurement of an observation site with a reduction in the diameter and shortening of the tip portion by reliably detecting the movement of the light shielding shutter.
  • An object of the present invention is to provide an endoscope apparatus that performs the above-described operation.
  • An endoscope apparatus is provided in a first optical system for observing the inside of a subject, provided in an insertion portion of an endoscope that is inserted into the subject, and the insertion portion.
  • a second optical system that observes the inside of the subject with a parallax with the first optical system, a first position that blocks a first optical path of the first optical system, and the second optical system
  • a light-shielding shutter that is rotatable between a second position that blocks the second optical path of the optical system, and at least a part of which is provided with a magnetic body, or at least a part of which is made of a magnetic body;
  • a second image having a parallax between the first image of the observation region and the first image of the observation region observed through the second optical system is spread over the entire light receiving surface by the light shielding shutter with a time difference.
  • the alternating current is applied to the detection coil.
  • the magnetic field generated in the hollow portion of the detection coil detects a change in inductance when being blocked by the magnetic body from the value of the alternating current, to detect the rotational position of the light shielding shutter.
  • the perspective view of the endoscope apparatus of a 1st embodiment is a perspective view showing the actuator unit in the imaging unit of FIG. 2 as viewed from the direction III in FIG. 2 together with the first optical system, the second optical system, and the diaphragm plate.
  • 3 and 4 are enlarged perspective views of the actuator unit shown in FIGS.
  • FIG. 5 is a block diagram schematically showing a circuit of the endoscope apparatus of FIG.
  • FIG. 6 is a block diagram schematically showing a circuit of the endoscope apparatus of FIG. 1 that moves the light shielding shutter and detects the movement in a modification in which the drive coil and the detection coil of FIG. 6 are connected in series.
  • the perspective view which shows the actuator unit of the imaging unit provided in the front-end
  • FIG. 9 The perspective view which shows the actuator unit which interrupted
  • Chart showing changes 9 shows an inductance change between the first position and the second position of the light shielding shutter detected by the inductance detector when the detection coils of FIGS. 9 and 10 are provided at the first position or the second position.
  • Chart The perspective view which shows the structure by which the detection coil was provided in the flexible substrate which can be attached or detached with respect to the actuator unit of the imaging unit provided in the front-end
  • FIG. 1 is a perspective view of the endoscope apparatus according to the present embodiment.
  • an endoscope apparatus 100 includes a main part that includes an endoscope 1 and an apparatus main body 50 connected to the endoscope 1.
  • the endoscope 1 has an elongated and flexible insertion portion 10 and an operation portion having a grip portion 15h connected to a proximal end in the insertion direction S of the insertion portion 10 (hereinafter simply referred to as a proximal end). 15 and a universal cord 17 extending from the gripping part 15h of the operation part 15 constitutes a main part.
  • a bending portion 12 that can be bent in four directions, for example, up and down, left and right, by operating a joystick 15 j provided in the operation portion 15, and a flexible
  • a long flexible tube portion 13 formed of a conductive member is connected to the operation portion 15, and a proximal end of the flexible tube portion 13 is connected to the operation portion 15.
  • the operation unit 15 includes various switches (not shown) for instructing an imaging operation in an imaging unit 25 (see FIG. 2) provided in the distal end 11 and a measurement switch 15i (shown in FIG. 2). 6) and the like.
  • the measurement switch 15 i may be provided in the apparatus main body 50.
  • the apparatus main body 50 has, for example, a box shape, and a monitor 55 that displays an endoscopic image captured by the imaging unit 25 of the endoscope 1 on an outer casing 50g configured by, for example, magnesium die casting.
  • a monitor 55 that displays an endoscopic image captured by the imaging unit 25 of the endoscope 1 on an outer casing 50g configured by, for example, magnesium die casting.
  • the monitor 55 may be detachable from the outer casing 50g, or may be fixed with the monitor surface exposed at all times.
  • FIG. 2 is a perspective view of the imaging unit provided in the distal end portion of FIG. 1
  • FIG. 3 is a diagram showing the actuator unit in the imaging unit of FIG. 2 together with the first optical system, the second optical system, and the diaphragm plate. It is a perspective view shown seeing from inside III direction.
  • FIG. 4 is a perspective view showing the actuator unit in which the first optical path of the first optical system in FIG. 3 is shielded by a light-shielding shutter together with the first optical system, the second optical system, and the diaphragm plate.
  • FIG. 5 is an enlarged perspective view showing the actuator unit in FIGS. 3 and 4.
  • an imaging unit 25 is provided in the distal end portion 11.
  • the imaging unit 25 includes a first optical system 21 that observes the inside of the subject, and a second optical system 22 that observes the inside of the subject having a parallax with the first optical system 21.
  • a diaphragm plate 27 is provided.
  • the first optical system 21 includes an objective lens 21a and a lens group 21b positioned behind the objective lens 21a, and the objective lens 21a is provided on the distal end surface 11s (see FIG. 1) of the distal end portion 11. It is provided to be exposed.
  • the second optical system 22 includes an objective lens 22a and a lens group 22b positioned behind the objective lens 22a, and the objective lens 22a is exposed in the distal end surface 11s in the distal end portion 11.
  • the first optical system 21 is juxtaposed.
  • the iris diaphragm plate 27 is adhered to the base end surfaces of the lens group 21b and the lens group 22b.
  • the aperture plate 27 is formed with an aperture 27a for limiting the first light beam passing through the first optical system 21 and an aperture 27b for limiting the second light beam passing through the second optical system 22.
  • the imaging unit 25 includes a rear lens group 23 composed of lenses 23a, 23b, and 23c behind the diaphragm plate 27, and an imaging element 24 behind the lens 23c.
  • the image pickup device 24 is configured by a first image of the observation site of the subject observed through the first optical system 21, the aperture 27a, and the rear lens group 23 by drive control of a CPU 80 (see FIG. 6) described later.
  • a second image having a parallax with the first image of the observation site of the subject observed through the second optical system 22, the aperture 27b, and the rear lens group 23 is caused by a time difference by a light-shielding shutter 35 described later.
  • the first image and the second image are individually captured by forming an image on the entire light receiving surface 24j with a time difference of 1/30 second.
  • the imaging unit 25 includes an actuator unit 30 that is located near the first optical system 21 and the second optical system 22 below the first optical system 21 and the second optical system 22. Yes.
  • the actuator unit 30 includes a holding member 31, a magnet rotor 32, a rotating shaft 33, a light shielding shutter 35, a yoke 38, detection coils 41 and 42, and a drive coil 44. , 45 and the main part is configured.
  • the holding member 31 is located in the vicinity of the first optical system 21 and the second optical system 22 below the first optical system 21 and the second optical system 22.
  • a rotation shaft 33, a magnet rotor 32, a fixing portion 35b (to be described later) of the light shielding shutter 35, a yoke 38, detection coils 41 and 42, and drive coils 44 and 45 are provided inside, a rotation shaft 33, a magnet rotor 32, a fixing portion 35b (to be described later) of the light shielding shutter 35, a yoke 38, detection coils 41 and 42, and drive coils 44 and 45 are provided.
  • the rotating shaft 33 is rotatably held with respect to the holding member 31, and has an N pole on one half of the outer periphery on the tip side of the rotating shaft 33.
  • a ring-shaped magnet rotor 32 having an S pole formed in the other half is fixed. That is, the magnet rotor 32 rotates integrally with the rotation shaft 33.
  • a fixing portion 35 b of the light shielding shutter 35 is fixed to the base end of the rotation shaft 33.
  • the light shielding shutter 35 is formed in a thin plate shape from a non-magnetic material and includes a light shielding portion 35 a and a fixed portion 35 b, and a main portion is formed.
  • the fixing portion 35 b is fixed to the base end of the rotating shaft 33. Thus, it can be rotated together with the rotation shaft 33.
  • the light-shielding shutter 35 has a first position shown in FIG. 4 where the light-shielding part 35 a shields the first optical path 21 d of the first optical system 21, and the light-shielding part 35 a is the second optical system 22. It is rotatable between the second position shown in FIG. 3 that blocks the second optical path 22d.
  • the first position is defined by the light shielding shutter 35 coming into contact with the stopper 31 b of the holding member 31, and the second position is prescribed by the light shielding shutter 35 coming into contact with the stopper 31 a of the holding member 31. .
  • a magnetic body 39 is provided on the surface of the fixed portion 35 b of the light shielding shutter 35 that faces the detection coils 41 and 42.
  • the magnetic body 39 may be formed integrally with the fixed portion 35b.
  • the yoke 38 is made of a ferromagnetic material.
  • the yoke 38 is located on the base end side in the insertion direction S (hereinafter simply referred to as the base end side) and has a U-shaped portion 38u having a U shape that passes through the hollow portions 44c, 45c of the drive coils 44, 45.
  • a yoke 38a that covers one side of the outer circumference of the magnet rotor 32 and a yoke 38b that faces the yoke 38a and covers the other side of the outer circumference of the magnet rotor 32.
  • the yokes 38a and 38b have different magnetic poles due to the generation of a magnetic field when a direct current is applied to the drive coils 44 and 45. That is, when the yoke 38a is N pole, the yoke 38b is S pole, and when the yoke 38a is S pole, the yoke 38b is N pole.
  • the direction of the magnetic poles generated in the yokes 38a and 38b is reversed depending on the direction of the direct current applied to the drive coils 44 and 45.
  • the yoke 38a is the N pole and the yoke 38b is the S pole
  • the S pole is located on the side of the magnet rotor 32 facing the yoke 38a and the N pole is located on the side facing the yoke 38b
  • the magnet rotor 32 that is, the rotating shaft 33 is rotated by attracting each N pole-S pole.
  • the light shielding shutter 35 is rotated until the light shielding shutter 35 contacts the stopper 31a. At this time, the light-shielding shutter 35 is rotated to the position defined by the stopper 31a without completely rotating to the position where each N pole and S pole face each other.
  • the yoke 38a is an N pole and the yoke 38b is an S pole
  • the N pole is located on the side of the magnet rotor 32 facing the yoke 38a
  • the S pole is located on the side facing the yoke 38b. Since the N pole-N pole and the S pole-S pole repel each other, the magnet rotor 32, that is, the rotary shaft 33 rotates until the N pole-S pole attract each other.
  • the light shielding shutter 35 is rotated until the light shielding shutter 35 contacts the stopper 31b. At this time, the light-shielding shutter 35 is rotated to the position defined by the stopper 31b without completely rotating to the position where each N pole and S pole face each other.
  • the light shielding portion 35a of the light shielding shutter 35 fixed to the rotation shaft 33 is rotatable between the first position and the second position.
  • the rotation direction of the rotation shaft 33 changes depending on the direction of the direct current applied to the drive coils 44 and 45.
  • it is fixed by the stoppers 31a and 31b without rotating until each N pole and S pole are in a position facing each other. Therefore, for example, when the yoke 38a is changed from the N pole to the S pole, the switching of the light shielding shutter 35 is facilitated as compared with the case where each N pole and the S pole are in a position facing each other. In addition, you may rotate until it becomes a position where each N pole and S pole face each other.
  • the drive coils 44 and 45 are supplied with a direct current from a direct-current power supply circuit unit 81 (see FIG. 6) described later by drive control of a CPU 80 (see FIG. 6) described later.
  • a direct-current power supply circuit unit 81 see FIG. 6
  • the light shielding shutter 35 is rotated from the first position to the second position or from the second position to the first position.
  • the holding members 31 are arranged side by side.
  • the detection coils 41 and 42 are arranged side by side in the rotation region R1 of the magnetic body 39 as the light shielding shutter 35 rotates. Specifically, the detection coil 41 is fixed in contact with the upper surface of the drive coil 44, and the detection coil 42 is fixed in contact with the upper surface of the drive coil 45.
  • the detection coils 41 and 42 are arranged side by side so that at least the hollow portions 41c and 42c are positioned in the rotation region R1.
  • the detection coils 41 and 42 are magnetic field directions J1 in the hollow portions 41c and 42c of the detection coils 41 and 42 and magnetic field directions in the hollow portions 44c and 45c of the drive coils 44 and 45 with respect to the drive coils 44 and 45.
  • J2 and J2 are arranged in parallel.
  • the detection coil 41 is provided at a position where the hollow portion 41c is blocked by the magnetic body 39 in the first position described above, and the detection coil 42 is formed as shown in FIG. In the second position described above, the hollow portion 42 c is provided at a position where it is blocked by the magnetic body 39.
  • the magnetic body 39 blocks the hollow portion 41c of the detection coil 41 and opens the hollow portion 42c of the detection coil 42.
  • the hollow portion 42c is blocked and the hollow portion 41c is opened and shaped.
  • the light blocking portion 35a of the light blocking shutter 35 can block the first optical path 21d when the magnetic body 39 blocks the hollow portion 41c, and can block the second optical path when blocking the hollow portion 42c. It is formed in a shape and size that can block 22d.
  • the detection coil 41 is formed with a greater number of coil wire turns than the detection coil 42.
  • the detection coils 41 and 42 are provided with an alternating current from an AC power supply circuit unit 82 (see FIG. 6), which will be described later, by a drive control of a CPU 80 (see FIG. 6) which will be described later. This is used when detecting the movement of the light blocking shutter 35 by detecting whether the block 39 is blocked or not from the change in the alternating current value.
  • FIGS. 6 is a block diagram schematically showing a circuit of the endoscope apparatus of FIG. 1 for moving and detecting the movement of the light shielding shutter of FIG. 5, and FIG. 7 is a diagram accompanying the movement of the light shielding shutter of FIG. 6 is a chart showing an inductance change between a first position and a second position detected by an inductance detection unit 6;
  • the endoscope apparatus 100 includes a CPU 80 that is a control unit, a DC power supply circuit unit 81 that is a DC power supply, an AC power supply circuit unit 82 that is an AC power supply, and an inductance in the apparatus main body 50. And a detection unit 83.
  • the CPU 80, the DC power supply circuit unit 81, the AC power supply circuit unit 82, and the inductance detection unit 83 may be provided in the endoscope 1.
  • the DC power supply circuit unit 81 is electrically connected to the CPU 80 and the drive coils 44 and 45, and applies a DC current to the drive coils 44 and 45 by the drive control of the CPU 80.
  • the AC power supply circuit unit 82 is electrically connected to the CPU 80, the detection coils 41 and 42, and the inductance detection unit 83, and applies an AC current to the detection coils 41 and 42 by the drive control of the CPU 80.
  • the AC power supply circuit unit 82 may always apply an AC current to the detection coils 41 and 42 when the endoscope apparatus 100 is turned on, and only when the rotational position of the light shielding shutter 35 is detected. An alternating current may be applied.
  • the inductance detection unit 83 is electrically connected to the detection coils 41 and 42, the AC power supply circuit unit 82, and the CPU 80, and the magnetic body 39 causes the hollow portions 41c and 42c of the detection coils 41 and 42 to be controlled by the drive control of the CPU 80. This is to detect a change in inductance L (see FIG. 7), which will be described later, which occurs when the shielding is performed.
  • the CPU 80 is electrically connected to a measurement switch 15 i and a monitor 55 in addition to a DC power supply circuit unit 81, an AC power supply circuit unit 82, and an inductance detection unit 83.
  • the CPU 80 When the measurement switch 15i is turned on by the operator, the CPU 80 performs control to apply a direct current to the drive coils 44 and 45 via the direct-current power supply circuit unit 81, thereby moving the light-shielding shutter 35 to the second position.
  • the first image is formed on the light receiving surface 24j of the image sensor 24, and the light shielding shutter 35 is moved to the first position to form the second image on the light receiving surface 24j.
  • the above-described method is used to measure the size, depth, and the like of the observation region from the first image and the second image that are still images captured with a time difference.
  • the CPU 80 performs control for applying an alternating current to the detection coils 41 and 42 via the alternating-current power supply circuit unit 82, whereby the inductance when the magnetic field generated in the hollow portions 41 c and 42 c is blocked by the magnetic body 39.
  • the change in L from the value of the alternating current via the inductance detector 83, the rotational movement of the light shielding shutter 35 is detected.
  • the CPU 80 determines that the magnetic body 39 has the hollow portions 41 c and 42 c of the detection coils 41 and 42 in the first position and the second position as the light shielding shutter 35 rotates.
  • the difference Lx due to the difference in the number of windings of the detection coils 41 and 42 of the inductances L1 and L2 generated by blocking the magnetic field of the first through the inductance detector 83, the light-shielding shutter 35 becomes the first. It is detected that the position has been moved from the second position to the second position or has been moved from the second position to the first position.
  • the light shielding shutter 35 has the magnetic body 39 in the hollow portion 41c as shown in FIG. And the light shielding portion 35a is moved to the first position where the first optical path 21d is shielded, and when it is detected that the value of the inductance L is decreased by Lx and becomes L2, the light shielding shutter 35 is shown in FIG. As shown in FIG. 3, it is detected that the magnetic body 39 has closed the hollow portion 42c and the light blocking portion 35a has moved to the second position blocking the second optical path 22d.
  • the CPU 80 has a value of the inductance L generated when the magnetic body 39 opens the magnetic field of the hollow portions 41 c and 42 c of the detection coils 41 and 42 as the light shielding shutter 35 rotates.
  • L3 which is significantly reduced from L1 and L2
  • the inductance detection unit 83 it is detected that the light shielding shutter 35 is located between the first position and the second position.
  • the CPU 80 does not move the light-shielding shutter 35 when the change in the inductance L cannot be detected even when the direct current is applied to the drive coils 44 and 45 while the alternating current is applied to the detection coils 41 and 42.
  • the state is detected via the inductance detection unit 83, and the measured value of the observation site obtained via the imaging element 24 is the result of the tip 11 moving as described above, and as a result, the same optical system is used.
  • control is performed to warn the user of an inaccurate value obtained from two images captured with a time difference through the monitor 55, for example.
  • the warning is not limited to display but may be sound.
  • the light-shielding shutter 35 is shielded by the magnetic body 39 shown in FIG. 4 and the light-shielding portion 35a is the first.
  • the light blocking shutter 35 rotates in one direction from the first position by the stopper 31b provided on the holding member 31. It is prevented.
  • the yoke 38 works as a ferromagnetic material, so that the poles closer to the yoke of the N and S poles of the magnet rotor are attracted. .
  • the light-shielding shutter 35 moves from the first position. There is no.
  • the CPU 80 controls the direct current power supply circuit 81 to apply direct current to the drive coils 44 and 45. Then, AC current is applied to the detection coils 41 and 42 by driving and controlling the AC power supply circuit unit 82.
  • the CPU 80 detects that the value of the inductance L is L1 through the inductance detection unit 83 from the current value of the alternating current by the magnetic body 39 blocking the hollow portion 41c and opening the hollow portion 42c. Therefore, the CPU 80 detects that the light shielding shutter 35 is located at the first position.
  • the CPU 80 may display on the monitor 55 that the light shielding shutter 35 is located at the first position.
  • the light shielding shutter 35 is positioned between the first position and the second position in a state where the application of direct current from the CPU 80 to the drive coils 44 and 45 is stopped by a foreign object or the like.
  • the CPU 80 causes the DC power supply circuit unit 81 to By controlling the drive, a direct current is applied to the drive coils 44 and 45, and an alternating current is applied to the detection coils 41 and 42 by controlling the drive of the AC power supply circuit unit 82.
  • the CPU 80 detects that the light blocking shutter 35 is located between the first position and the second position via the inductance detection unit 83.
  • the CPU 80 displays a warning on the monitor 55.
  • the yoke 38a of the yoke 38 becomes the N pole, and the yoke 38b becomes the south pole.
  • the N pole of the magnet rotor 32 repels the N pole of the yoke 38a
  • the S pole of the magnet rotor repels the S pole of the yoke 38b
  • the S pole of the magnet rotor 32 attracts the N pole of the yoke 38a.
  • the magnet rotor 32 rotates in the other direction by pulling the north pole of the magnet rotor to the south pole of the yoke 38b.
  • the light blocking shutter 35 moves to the second position where the magnetic body 39 shown in FIG. 3 blocks the hollow portion 42c and the light blocking portion 35a blocks the second optical path 22d.
  • the light blocking shutter 35 is prevented from rotating in the other direction than the second position by the stopper 31a provided on the holding member 31.
  • the CPU 80 determines that the value of the inductance L has decreased from L1 to L2 by the magnetic body 39 blocking the hollow portion 42c and opening the hollow portion 41c, that is, the difference Lx is the current value of the alternating current. Is detected via the inductance detector 83. Therefore, the CPU 80 detects that the light shielding shutter 35 has moved to the second position. The CPU 80 may display on the monitor 55 that the light shielding shutter 35 has moved to the second position.
  • the CPU 80 detects that the light shielding shutter 35 has not moved to the second position, and displays a warning on the monitor 55.
  • the light shielding shutter 35 After the light shielding shutter 35 has moved to the second position, it has passed through the first optical path 21d to the light receiving surface 24j of the image sensor 24 via the first optical system 21, the aperture 27a, and the rear lens group 23.
  • the first light beam forms an image, and the first image is captured.
  • the CPU 80 stops the direct current application control to the drive coils 44 and 45.
  • the yoke 38b works as a ferromagnetic material, so that the poles closer to the yoke out of the N pole and S pole of the magnet rotor are attracted. Therefore, in this case, since the attracting between the N pole of the yoke 38a and the S pole of the magnet rotor 32 and the attracting between the S pole of the yoke 38b and the N pole of the magnet rotor 32 are maintained, the light-shielding shutter 35 moves from the second position. There is no end.
  • the light shielding shutter 35 when the light shielding shutter 35 is moved from the second position to the first position, it is opposite to when the light shielding shutter 35 is moved from the first position to the second position to the drive coils 44 and 45.
  • the yoke 38a of the yoke 38 becomes the S pole and the yoke 38b becomes the N pole.
  • the S pole of the magnet rotor 32 repels the S pole of the yoke 38a
  • the N pole of the magnet rotor repels the N pole of the yoke 38b
  • the N pole of the magnet rotor 32 attracts the S pole of the yoke 38a.
  • the magnet rotor 32 rotates in one direction by pulling the south pole of the magnet rotor to the north pole of the yoke 38b.
  • the light blocking shutter 35 moves to the first position where the magnetic body 39 shown in FIG. 4 blocks the hollow portion 41c and the light blocking portion 35a blocks the first optical path 21d. Note that the light shielding shutter 35 is prevented from rotating more than the first position in one direction by the stopper 31 b provided on the holding member 31.
  • the CPU 80 determines that the value of the inductance L has increased from L2 to L1 by the magnetic body 39 blocking the hollow portion 41c and opening the hollow portion 42c, that is, the difference Lx is the current value of the alternating current. Is detected via the inductance detector 83. Therefore, the CPU 80 detects that the light shielding shutter 35 has moved to the first position. The CPU 80 may display on the monitor 55 that the light shielding shutter 35 has moved to the first position.
  • the CPU 80 detects that the light shielding shutter 35 has not moved to the first position, and displays a warning on the monitor 55.
  • the light blocking shutter 35 After the light blocking shutter 35 has moved to the first position, it has passed through the second optical path 22d to the light receiving surface 24j of the image sensor 24 via the second optical system 22, the aperture 27b, and the rear lens group 23.
  • the second light beam forms an image, and a second image is captured.
  • the CPU 80 stops the direct current application control to the drive coils 44 and 45.
  • the yoke 38 functions as a ferromagnetic material, so the side closer to the yoke of the N and S poles of the magnet rotor. Is attracted. Accordingly, in this case, since the attracting between the north pole of the yoke 38a and the magnet rotor 32 and the attracting between the north pole of the yoke 38b and the south pole of the magnet rotor 32 are maintained, the light-shielding shutter 35 moves from the first position. There is no.
  • the CPU 80 measures the observation region from the first image and the second image that are still images captured by the image sensor 24.
  • the case where the second image is picked up after the first image is picked up has been described as an example, but it is needless to say that the opposite may be the case.
  • the CPU 80 applies a direct current to the drive coils 44 and 45 and moves the light shielding shutter 35 in a state where an alternating current is applied to the detection coils 41 and 42, the magnetic body 39 has the hollow portion 41 c.
  • the light shielding shutter 35 is shielded, it is shown that the light shielding shutter 35 is moved to the first position that shields the first optical path 21d by detecting the inductance L1 via the inductance detector 83.
  • the CPU 80 detects the inductance L2 via the inductance detection unit 83, and detects the difference Lx of the inductance L, whereby the light shielding shutter 35 is in the second state.
  • the CPU 80 detects the value L3 that is significantly reduced from the L1 and L2 values in the inductance L via the inductance detection unit 83, thereby blocking the light. It has been shown that the shutter 35 detects that the shutter 35 has moved between the first position and the second position that do not block the first optical path 21d and the second optical path 22d.
  • the CPU 80 indicates that a warning is displayed on the monitor 55 when the light-shielding shutter 35 is in a non-moving state even though direct current application control is performed on the drive coils 44 and 45.
  • the warning display is not displayed on the monitor 55 after the operator turns on the measurement switch 15i, the first image captured through the first optical path 21d and the second optical path are displayed. It can be easily confirmed from the second image picked up via 22 that the observation site has been accurately measured.
  • the distal end portion 11 in which the actuator unit 30 is provided has a smaller diameter than when a conventional Hall element is used. And shortening in the insertion direction S.
  • the detection coils 41 and 42 are fixed in contact with the upper surfaces of the drive coils 44 and 45 and the magnetic field directions J1 and J2 are orthogonal to each other, the detection coils 41 and 42 can be arranged in a compact manner.
  • the tip 11 can be reduced in diameter and shortened in the insertion direction S.
  • the actuator unit 30 is compactly disposed in the empty space below the first optical system 21 and the second optical system 22 in the distal end portion 11, the diameter of the distal end portion 11 is smaller than that of the conventional one.
  • the insertion direction S can be shortened.
  • the endoscope apparatus 100 having a configuration that can accurately detect the movement of the light-shielding shutter 35 so that the measurement of the observation site with high accuracy and accuracy can be realized together with the diameter reduction and shortening of the distal end portion 11. it can.
  • the detection coil 41 has a larger number of turns of the coil wire than the detection coil 42, so that the value L1 of the inductance L at the first position is the second value. It has been shown that the CPU 80 detects whether the light shielding shutter 35 is moved to the first position or the second position by being larger than the value L2 of the inductance L at the position by Lx.
  • the number of windings of the coil wires of the detection coils 41 and 42 is the same, and whether the light shielding shutter 35 has moved to the first position depending on the direction of the direct current applied to the drive coils 44 and 45. It may also be detected whether or not it has moved to the second position.
  • FIG. 8 is a block diagram schematically showing a circuit of the endoscope apparatus of FIG. 1 that moves the light-shielding shutter and detects the movement in a modification in which the drive coil and the detection coil of FIG. 6 are connected in series. is there.
  • the DC power supply circuit unit 81 is electrically connected to the drive coils 44 and 45, and the DC power supply circuit unit 81 is connected to the DC drive circuit 44 and 45 by the drive control of the CPU 80. It was shown that current was applied.
  • an AC power supply circuit unit 82 is electrically connected to the detection coils 41 and 42, and an AC current is applied to the detection coils 41 and 42 from the AC power supply circuit unit 82 by drive control of the CPU 80. It was.
  • the drive coils 44, 45 and the detection coils 41, 42 are connected in series, and the CPU 80 receives the DC current from the DC power supply circuit unit 81 and the AC power supply circuit unit 82.
  • the alternating current may be superposed in the superimposing unit 84, and control may be performed in which the direct current and the alternating current are superimposed and applied to the drive coils 44 and 45 and the detection coils 41 and 42.
  • the control of the CPU 80 for rotating the light-shielding shutter 35 and the control of the CPU 80 for detecting the movement of the light-shielding shutter 35 are the same as those in the embodiment described above except that the direct current and the alternating current are applied in a superimposed manner. Is the same.
  • FIG. 9 shows an actuator unit of the imaging unit provided in the distal end portion of the insertion portion of the endoscope in the endoscope apparatus of the present embodiment, together with the first optical system, the second optical system, and the diaphragm plate.
  • FIG. 10 is a perspective view showing an actuator unit in which the first optical path of the first optical system in FIG. 9 is blocked by a light-shielding shutter together with the first optical system, the second optical system, and the diaphragm plate. .
  • FIG. 11 shows the inductance detection when the magnetic material blocks the hollow portion of the detection coil in FIGS. 9 and 10 for a certain time as the light shielding shutter moves between the first position and the second position. It is a graph which shows the inductance change detected by the part.
  • the configuration of the endoscope apparatus of the second embodiment is composed of only one detection coil as compared with the endoscope apparatus of the first embodiment shown in FIGS. 1 to 7 described above. Is different. Therefore, only this difference will be described, the same reference numerals are given to the same components as those in the first embodiment, and the description thereof will be omitted.
  • the actuator unit 30 includes a holding member 31, a magnet rotor 32, a rotating shaft 33, a light shielding shutter 35, a yoke 38, and a drive coil 44. , 45 and the detection coil 140, the main part is configured.
  • the light-shielding shutter 35 has the first position shown in FIG. 10 where the light-shielding portion 35a blocks the first optical path 21d of the first optical system 21, and the light-shielding portion 35a is the second optical. It can freely rotate between the second position shown in FIG. 9 that blocks the second optical path 22d of the system 22.
  • the structure which moves the light-shielding shutter 35 between the 1st position and the 2nd position using the drive coils 44 and 45 is the same as 1st Embodiment mentioned above.
  • the magnetic body 39 is provided on the surface of the fixed portion 35b of the light shielding shutter 35 that faces the detection coil 140.
  • the magnetic body 39 is moved to the first position when the light-shielding shutter 35 moves between the first position and the second position. Between the first position and the second position, the hollow portion 140c of the detection coil 140 is blocked, and when moved to the first position or the second position, the hollow portion 140c is opened and formed in a size and shape. Yes.
  • the magnetic body 39 may be formed in a size that covers the entire surface of the light shielding shutter 35. Further, the light shielding shutter 35 itself may be composed of the magnetic body 39.
  • the detection coil 140 is composed of one, and the detection coil 140 has at least the hollow portion 140 c accompanying the rotation of the light shielding shutter 35.
  • the magnetic body 39 is located in the rotation region R1. Specifically, the detection coil 140 is fixed on the upper surface of the drive coils 44 and 45 in contact with the position between the drive coil 44 and the drive coil 45.
  • the detection coil 140 has a magnetic field direction J1 in the hollow portion 140c of the detection coil 140 and a hollow portion 44c of the drive coils 44, 45 with respect to the drive coils 44, 45.
  • the magnetic field direction J2 in 45c is provided so as to be orthogonal.
  • the detection coil 140 is provided at a position between the first position and the second position of the light shielding shutter 35, as shown in FIGS.
  • the light blocking portion 35a of the light blocking shutter 35 is formed in a shape and size that does not block both the first optical path 21d and the second optical path 22d. ing. In other words, when the magnetic body 39 does not block the hollow portion 140c, it is formed in a shape and size that block either the first optical path 21d or the second optical path 22d.
  • the detection coil 140 detects the movement of the light-shielding shutter 35 by detecting whether or not the magnetic body 39 blocks the hollow portion 140c when an alternating current is applied from the alternating-current power supply circuit portion 82 by the drive control of the CPU 80. This is what is used.
  • the AC power supply circuit unit 82 applies an AC current to the detection coil 140 under the drive control of the CPU 80.
  • the AC power supply circuit unit 82 may always apply an AC current to the detection coil 140 when the endoscope apparatus 100 is turned on, and the rotational position of the light shielding shutter 35 may be changed. An alternating current may be applied only when detecting.
  • the inductance detector 83 detects a change in the inductance L when the magnetic body 39 blocks the hollow portion 140c of the detection coil 140 by the drive control of the CPU 80.
  • the CPU 80 performs control for applying an alternating current to the detection coil 140 via the alternating-current power supply circuit unit 82, thereby blocking the magnetic field generated in the hollow portion 140 c by the magnetic body 39.
  • the change in the inductance L at that time is detected from the value of the alternating current via the inductance detector 83, thereby detecting the rotational movement of the light shielding shutter 35.
  • the CPU 80 temporarily changes the magnetic field of the hollow portion 140 c as the magnetic body 39 moves between the first position and the second position of the light shielding shutter 35.
  • the light blocking shutter 35 has moved from the first position to the second position or from the second position to the first position. Detect that it has moved to.
  • the CPU 80 cannot detect the change in the inductance L even if the direct current is applied to the drive coils 44 and 45, and the light shielding shutter 35 is in the non-moving state. For example, it is detected that the measured value of the observed region obtained through the image pickup device 24 is inaccurate, for example, through a monitor 55.
  • the warning is not limited to display but may be sound.
  • the light shielding shutter 35 when the light shielding shutter 35 is moved from the first position to the second position or from the second position to the first position by applying a direct current to the drive coils 44 and 45, the light shielding shutter. With the movement of 35, the magnetic body 39 temporarily blocks the movement while moving the hollow portion 140 c of the detection coil 140.
  • the CPU 80 indicates that the value of the inductance L has temporarily increased as shown in FIG. 11 due to the magnetic body 39 temporarily blocking the magnetic field of the hollow portion 140c at a certain time t.
  • the change is detected from the change in current value via the inductance detector 83. Therefore, the CPU 80 detects that the light shielding shutter 35 has moved from the first position to the second position or from the second position to the first position.
  • the CPU 80 may display on the monitor 55 that the light shielding shutter 35 has moved to the first position or the second position.
  • the CPU 80 detects that the light shielding shutter 35 has not moved to the first position or the second position, and displays a warning on the monitor 55.
  • the light shielding shutter 35 since only one detection coil is provided, the light shielding shutter 35 has moved from the first position to the second position, or the first position from the second position.
  • the movement to the position can be detected, but as in the first embodiment described above, the rotation direction of the light shielding shutter 35, that is, whether the light shielding shutter 35 has moved to the first position,
  • the detection coil 140 cannot detect whether it has moved to position 2.
  • the configuration of the actuator unit 30 is simplified, and the diameter and the size of the distal end portion 11 are further reduced as compared with the first embodiment. can do.
  • Other effects are the same as those of the first embodiment described above.
  • FIG. 12 shows a state between the first position and the second position of the light-shielding shutter detected by the inductance detection unit when the detection coils of FIGS. 9 and 10 are provided at the first position or the second position. It is a graph which shows an inductance change.
  • the detection coil 140 is shown to be provided at a position between the first position and the second position in the rotation region R1 of the magnetic body 39.
  • the detection coil 140 may be provided at the first position or the second position in the rotation region R1.
  • the magnetic body 39 blocks the hollow portion 140c of the detection coil 140 when the light shielding shutter 35 moves to the first position, and opens the hollow portion 140c when moved to the second position. Is formed into a shape.
  • the CPU 80 causes the magnetic body 39 to move with the movement of the light shielding shutter 35 from the second position to the first position. If the hollow portion 140c of the detection coil 140 is blocked at the first position, it is possible to detect that the inductance L has significantly increased as shown in FIG. 12, and therefore the light-shielding shutter 35 is moved from the second position to the first position. It is possible to constantly detect the movement to the position.
  • the CPU 80 as shown in FIG. 12, if the magnetic body 39 opens the hollow portion 140c of the detection coil 140 at the second position as the light shielding shutter 35 moves from the first position to the second position. Since it is possible to detect that the inductance L is significantly reduced, it is possible to steadily detect that the light shielding shutter 35 has moved from the first position to the second position. The above is the same even when the detection coil 140 is provided at the second position. Other effects are the same as those of the present embodiment described above.
  • FIG. 13 shows a configuration in which a detection coil is provided on a flexible substrate that can be attached to and detached from the actuator unit of the imaging unit provided in the distal end portion of the insertion portion of the endoscope in the endoscope apparatus of the present embodiment. It is a perspective view shown.
  • the configuration of the endoscope apparatus of the third embodiment is the same as that of the endoscope apparatus of the first embodiment shown in FIGS. 1 to 7 and the second embodiment shown in FIGS. Compared to an endoscope apparatus, the difference is that a detection coil is formed on a flexible substrate. Therefore, only this difference will be described, the same reference numerals are given to the same components as those in the first and second embodiments, and the description thereof will be omitted.
  • a flexible substrate 70 is detachably attached to the actuator unit 30.
  • the flexible substrate 70 includes a first part 70 a attached to the base end face of the holding member 31 and a second part 70 b attached to the part overlapping the first optical system 21 on the base end face of the diaphragm plate 27.
  • the main part is composed of
  • An opening 70bc having substantially the same size as the aperture hole 27a is formed at a position overlapping the aperture hole 27a of the aperture plate 27 in the second portion 70b.
  • the opening 70bc allows the first light beam to enter the rear lens group 23.
  • a detection coil 240 formed as a coil pattern is provided at a position surrounding the opening 70bc on the base end face of the second portion 70b. Therefore, the opening 70bc constitutes a hollow portion 240c of the detection coil 240.
  • the light shielding shutter 35 includes the first position where the light shielding portion 35 a blocks the first optical path 21 d of the first optical system 21 and the light shielding portion 35 a of the second optical system 22.
  • the second optical path 22d is rotatable between the second position and the second position.
  • the configuration in which the light-shielding shutter 35 is moved between the first position and the second position using the drive coils 44 and 45 is the same as in the first and second embodiments described above.
  • the magnetic body 39 is provided on the surface of the light shielding portion 35 a of the light shielding shutter 35 that faces the detection coil 240.
  • the magnetic body 39 shields the hollow portion 240c of the detection coil 240, and when moved to the second position, the magnetic body 39 is sized and shaped to open the hollow portion 240c. Is formed.
  • the magnetic body 39 may be formed in a size that covers the entire surface of the light-shielding shutter 35 as in the second embodiment. Further, the light shielding shutter 35 itself may be composed of the magnetic body 39.
  • the detection coil 240 is composed of one, and after the second portion 70b of the flexible substrate 70 is attached to the diaphragm plate 27, the light shielding shutter 35 is the first optical path.
  • the magnetic body 39 is provided at a first position for closing the hollow portion 240c while closing the 21d. That is, the detection coil 240 is provided at the first position of the light shielding shutter 35 in the region R2 in which at least the hollow portion 240c connects the first optical path 21d and the second optical path 22d.
  • the detection coil 240 has a magnetic field direction J1 in the hollow portion 240c of the detection coil 240 and a hollow portion 44c of the drive coils 44, 45 with respect to the drive coils 44, 45.
  • the magnetic field direction J2 in 45c is provided so as to be orthogonal.
  • the CPU 80 causes the magnetic body 39 to move to the first position as the light shielding shutter 35 moves from the second position to the first position. If the hollow portion 240c of the detection coil 240 is blocked in FIG. 12, it is possible to detect that the inductance L has significantly increased, as shown in FIG. 12, and the light shielding shutter 35 is moved from the second position to the first position. The movement can be detected constantly.
  • the magnetic body 39 opens the hollow portion 240c of the detection coil 240 at the second position as the light shielding shutter 35 moves from the first position to the second position, as shown in FIG. Since it is possible to detect that the inductance L is significantly reduced, it is possible to steadily detect that the light shielding shutter 35 has moved from the first position to the second position. The above is the same even when the detection coil 240 is provided at the second position by the flexible substrate 70.
  • the same operation and effect as in the second embodiment can be produced. I do not care.
  • the first position and the first position of the region R2 By locating the detection coil at position 2, the same operation and effect as in the first embodiment may be produced.
  • the detection coil can be provided separately from the actuator unit 30, that is, it can be provided separately from the holding member 31, the holding member 31 can be reduced in size.
  • the wiring to the detection coil is simplified, and the workability and the assemblability are improved. If miniaturization is ignored, the detection coil may be provided in the holding member 31 using the flexible substrate 70. The other effects are the same as those of the first and second embodiments described above.
  • the detection coils 41, 42, and 140 are shown to be provided in the region R ⁇ b> 1 so as to contact the upper surfaces of the drive coils 44 and 45.
  • the diaphragm plate 27 may be fixed to the diaphragm plate 27 in the region R2 on the base end face.
  • the CPU 80 measures the observation region from the two still images of the first image and the second image captured by the image sensor 24.
  • the present invention is not limited to this, and the first image and the second image are three-dimensionally obtained from the plurality of first images and second images by repeatedly capturing the first image and the second image with a time difference by moving the light shielding shutter 35. Needless to say, it is also possible to take a moving image and measure the observation site from the moving image.
  • the CPU 80 when detecting the movement of the light shielding shutter 35, the CPU 80 continuously detects, for example, three times that a change in the inductance L cannot be detected after applying a direct current to the drive coils 44 and 45. Only when this is not possible, a warning may be displayed on the monitor 55.
  • an industrial endoscope apparatus has been described as an example, but it goes without saying that the present invention may be applied to a medical endoscope apparatus. Absent.

Abstract

第１の光学系と、第２の光学系と、遮光シャッタ３５と、マグネットロータと、駆動コイル４４、４５と、検出コイル４１、４２と、ＣＰＵ８０と、を具備し、ＣＰＵ８０は、駆動コイル４４、４５への直流電流の付与制御及び検出コイル４１、４２への交流電流の付与制御を行うとともに、検出コイル４１、４２に交流電流が付与された場合において、検出コイル４１、４２の中空部に発生する磁界が磁性体によって遮られた際のインダクタンスの変化を交流電流の値から検出することにより、遮光シャッタ３５の回動位置を検出する。

Description

内視鏡装置
　本発明は、内視鏡の挿入部内に、被検体内を観察する第１の光学系と、第１の光学系と視差を有して被検体内を観察する第２の光学系とを具備する内視鏡装置に関する。
 周知のように、内視鏡は、医療分野及び工業用分野において広く利用されている。医療分野において用いられる内視鏡は、細長い挿入部を被検体内となる体腔内に挿入することによって、体腔内の臓器を観察したり、必要に応じて処置具の挿通チャンネル内に挿入した処置具を用いて各種処置をしたりすることができる。
　また、工業用分野において用いられる内視鏡は、細長い挿入部を被検体内となるジェットエンジン内や、工場の配管、機械内部等に挿入することによって、被検体内の傷及び腐蝕等の観察や各種処置等を行うことができる。
　また、内視鏡の挿入部の挿入方向の先端側（以下、単に先端側と称す）に位置する先端部内に、観察光学系やＣＣＤ等の撮像素子を具備する撮像ユニットが設けられた構成が周知である。
 ここで、例えば工業用の内視鏡を用いた被検体内の観察において、機械内部の損傷や欠損、患部等の観察部位を定量的に計測する技術として、同一箇所を視差のある２方向から撮像するとともに、該撮像した視差のある２つの静止画像間の相関演算により各画像上での計測点のずれ量を求め、該ずれ量から既知の三角測量の原理を用いて観察部位の大きさや深さ等を定量的に計測する、所謂ステレオ計測が周知である。
 例えば、日本国第特許第４７５０１７５号公報には、挿入部の先端部内に第１の光学系と、該第１の光学系とは視差を有する第２の光学系とが並設されているとともに、第１の光学系及び第２の光学系の挿入方向の後方（以下、単に後方と称す）に撮像素子が設けられ、さらに、挿入方向における第１の光学系及び第２の光学系と撮像素子との間に、撮像素子の受光面の全面に第１の光学系を通過した第１の光束と、第２の光学系を通過した第２の光束とを時差を有して個別に入光させる時差光路分割切替手段となる遮光シャッタが設けられており、受光面の全面に第１の光学系を介して結像された観察部位の第１の像と、受光面の全面に遮光シャッタにより第１の画像とは時差を有して第２の光学系を介して結像されるとともに第１の画像とは視差を有する観察部位の第２の像とを用いて、観察部位の大きさや深さ等を高精度に計測するステレオ観察装置の構成が開示されている。
 ところで、内視鏡を用いて観察部位を計測する際、挿入部の先端部の動きを固定した状態で行うが、被検体内に挿入されている先端部は、被検体外において挿入部を把持する作業者から離れて位置していることから先端部を固定することは難しい。よって、計測中であっても先端部が不意に移動してしまう可能性がある。
 ここで、日本国第特許第４７５０１７５号公報に開示されたステレオ観察装置を用いて観察部位の計測を行う場合、仮に、遮光シャッタが故障してしまうと、撮像素子の受光面には、例えば遮光シャッタが第２の光学系を遮っている場合、第１の光学系を通過した第１の光束のみが入光され続けてしまうが、上述したように先端部が動いてしまうと、時差を有して第１の光学系を通過した第１の光束間に視差が生じてしまうため、視差を有する２つの画像から間違った計測結果を算出してしまい正確な計測が出来ないといった問題があった。尚、該問題は、遮光シャッタが第１の光学系を遮っているときであっても同様である。
 このような問題に鑑み、先端部内に、遮光シャッタの移動を検出するホール素子等を設ける構成も周知ではあるが、ホール素子を設けてしまうと先端部が大径化してしまうばかりか挿入方向に長くなってしまうといった問題があった。
 本発明は、上記問題点に鑑みてなされたものであり、遮光シャッタの移動を確実に検出できることにより高精度かつ正確な観察部位の計測を先端部の小径化及び短小化とともに実現できる構成を具備する内視鏡装置を提供することを目的とする。
　本発明の一態様による内視鏡装置は、被検体内に挿入される内視鏡の挿入部に設けられた、前記被検体内を観察する第１の光学系と、前記挿入部に設けられた、前記第１の光学系と視差を有して前記被検体内を観察する第２の光学系と、前記第１の光学系の第１の光路を遮る第１の位置と前記第２の光学系の第２の光路を遮る第２の位置との間において回動自在であるとともに、少なくとも一部に磁性体が設けられたまたは少なくとも一部が磁性体から構成された遮光シャッタと、前記遮光シャッタの回動軸に固定されたマグネットロータと、直流電流が付与されることによって前記マグネットロータに磁力を付与することにより、前記遮光シャッタを前記第１の位置から前記第２の位置へまたは前記第２の位置から前記第１の位置へと回動させる駆動コイルと、前記遮光シャッタの回動に伴う前記磁性体の回動領域に設けられた、交流電流が付与される検出コイルと、前記第１の光学系を介して観察した前記被検体の観察部位の第１の像と前記第２の光学系を介して観察した前記観察部位の前記第１の像とは視差を有する第２の像とが、前記遮光シャッタにより時差を以て受光面全体に個別に結像される撮像素子と、前記内視鏡内または該内視鏡が接続される装置本体内に設けられた、前記撮像素子の前記受光面に結像された前記第１の像及び前記第２の像から前記観察部位の計測を行う制御部と、を具備し、前記制御部は、前記駆動コイルへの前記直流電流の付与制御及び前記検出コイルへの前記交流電流の付与制御を行うとともに、前記検出コイルに前記交流電流が付与された場合において、前記検出コイルの中空部に発生する磁界が前記磁性体によって遮られた際のインダクタンスの変化を前記交流電流の値から検出することにより、前記遮光シャッタの回動位置を検出する。
第１実施の形態の内視鏡装置の斜視図 図１の先端部内に設けられた撮像ユニットの斜視図 図２の撮像ユニットにおけるアクチュエータユニットを、第１の光学系、第２の光学系及び絞り板とともに図２中のIII方向からみて示す斜視図 図３の第１の光学系の第１の光路を遮光シャッタにより遮ったアクチュエータユニットを、第１の光学系、第２の光学系及び絞り板とともに示す斜視図 図３、図４のアクチュエータユニットを拡大して示す斜視図 図５の遮光シャッタを移動させるとともに該移動を検出する図１の内視鏡装置の回路を概略的に示すブロック図 図２の遮光シャッタの移動に伴って図６のインダクタンス検出部によって検知された第１の位置と第２の位置との間におけるインダクタンス変化を示す図表 図６の駆動コイルと検出コイルとを直列に接続した変形例における、遮光シャッタを移動させるとともに該移動を検出する図１の内視鏡装置の回路を概略的に示すブロック図 第２実施の形態の内視鏡装置における内視鏡の挿入部の先端部内に設けられた撮像ユニットのアクチュエータユニットを、第１の光学系、第２の光学系及び絞り板とともに示す斜視図 図９の第１の光学系の第１の光路を遮光シャッタにより遮ったアクチュエータユニットを、第１の光学系、第２の光学系及び絞り板とともに示す斜視図 遮光シャッタの第１の位置と第２の位置との間に移動に伴い、一定時間において図９、図１０の検出コイルの中空部を磁性体が遮った際のインダクタンス検出部によって検出されたインダクタンス変化を示す図表 第１の位置または第２の位置に図９、図１０の検出コイルを設けた際のインダクタンス検出部によって検出された遮光シャッタの第１の位置と第２の位置との間におけるインダクタンス変化を示す図表 第３実施の形態の内視鏡装置における内視鏡の挿入部の先端部内に設けられた撮像ユニットのアクチュエータユニットに対して着脱自在なフレキシブル基板に、検出コイルが設けられた構成を示す斜視図
 以下、図面を参照して本発明の実施の形態を説明する。尚、以下、内視鏡装置は、工業用の内視鏡装置を例に挙げて説明する。
（第１実施の形態）
　図１は、本実施の形態の内視鏡装置の斜視図である。　
　図１に示すように、内視鏡装置１００は、内視鏡１と、該内視鏡１に接続された装置本体５０とにより主要部が構成されている。
　内視鏡１は、細長で可撓性を有する挿入部１０と、該挿入部１０の挿入方向Ｓの基端（以下、単に基端と称す）に接続された、把持部１５ｈを有する操作部１５と、該操作部１５の把持部１５ｈから延出されたユニバーサルコード１７とを具備して主要部が構成されている。
　挿入部１０に、該挿入部１０の先端側から順に、先端部１１と、操作部１５に設けられたジョイスティック１５ｊの操作により、例えば上下左右の４方向に湾曲自在な湾曲部１２と、可撓性部材にて形成された長尺な可撓管部１３とが連設されており、可撓管部１３の基端が操作部１５に接続されている。
　尚、操作部１５には、ジョイスティック１５ｊの他、先端部１１内に設けられた後述する撮像ユニット２５（図２参照）における撮像動作を指示する図示しない各種スイッチや、後述する計測スイッチ１５ｉ（図６参照）等が設けられている。尚、計測スイッチ１５ｉは、装置本体５０に設けられていても構わない。
　装置本体５０は、例えば箱状を有しており、例えばマグネシウムダイキャストにより構成された外装筐体５０ｇに、内視鏡１の撮像ユニット２５により撮像された内視鏡画像を表示するモニタ５５が、例えば外装筐体５０ｇに対し開閉自在に固定されている。尚、モニタ５５は、外装筐体５０ｇに対し着脱自在であっても構わないし、常にモニタ面が露出された状態で固定されていても構わない。
 次に、先端部１１内に設けられる撮像ユニットの構成について、図２～図５を用いて説明する。
 図２は、図１の先端部内に設けられた撮像ユニットの斜視図、図３は、図２の撮像ユニットにおけるアクチュエータユニットを、第１の光学系、第２の光学系及び絞り板とともに図２中のIII方向からみて示す斜視図である。
 また、図４は、図３の第１の光学系の第１の光路を遮光シャッタにより遮ったアクチュエータユニットを、第１の光学系、第２の光学系及び絞り板とともに示す斜視図、図５は、図３、図４のアクチュエータユニットを拡大して示す斜視図である。
 図２に示すように、先端部１１内には、撮像ユニット２５が設けられている。具体的には、撮像ユニット２５は、被検体内を観察する第１の光学系２１と、該第１の光学系２１と視差を有して被検体内を観察する第２の光学系２２と、絞り板２７とを具備している。
 第１の光学系２１は、対物レンズ２１ａと、該対物レンズ２１ａよりも後方に位置するレンズ群２１ｂとを具備しており、対物レンズ２１ａが先端部１１の先端面１１ｓ（図１参照）に露出されるよう設けられている。
 第２の光学系２２は、対物レンズ２２ａと、該対物レンズ２２ａよりも後方に位置するレンズ群２２ｂとを具備しており、対物レンズ２２ａが先端面１１ｓに露出されるよう先端部１１内において第１の光学系２１に並設されている。
 絞り板２７は、レンズ群２１ｂ及びレンズ群２２ｂの基端面に貼着されている。絞り板２７に、第１の光学系２１を通過する第１の光束を絞る絞り孔２７ａと、第２の光学系２２を通過する第２の光束を絞る絞り孔２７ｂとが形成されている。
 また、撮像ユニット２５は、絞り板２７の後方に、レンズ２３ａ、２３ｂ、２３ｃから構成された後方レンズ群２３を具備しているとともに、レンズ２３ｃの後方に撮像素子２４を具備している。
 撮像素子２４は、後述するＣＰＵ８０（図６参照）の駆動制御により、第１の光学系２１、絞り孔２７ａ、後方レンズ群２３を介して観察した被検体の観察部位の第１の像と、第２の光学系２２、絞り孔２７ｂ、後方レンズ群２３を介して観察した被検体の観察部位の第１の像とは視差を有する第２の像とが、後述する遮光シャッタ３５により時差、例えば１／３０秒の時差を以て受光面２４ｊ全体に結像されることにより、第１の像と第２の像とを個別に撮像するものである。
 また、撮像ユニット２５は、第１の光学系２１及び第２の光学系２２の下方に、第１の光学系２１及び第２の光学系２２に近接して位置するアクチュエータユニット３０を具備している。
 アクチュエータユニット３０は、図３～図５に示すように、保持部材３１と、マグネットロータ３２と、回動軸３３と、遮光シャッタ３５と、ヨーク３８と、検出コイル４１、４２と、駆動コイル４４、４５とを具備して主要部が構成されている。
 保持部材３１は、図２に示すように、第１の光学系２１及び第２の光学系２２の下方において、第１の光学系２１及び第２の光学系２２に近接して位置しており、内部に、回動軸３３と、マグネットロータ３２と、遮光シャッタ３５の後述する固定部３５ｂと、ヨーク３８と、検出コイル４１、４２と、駆動コイル４４、４５とを具備している。
 図３～図５に示すように、回動軸３３は、保持部材３１に対して回動自在に保持されており、該回動軸３３の先端側の外周に、一方の半部にＮ極が形成され、他方の半部にＳ極が形成されたリング状のマグネットロータ３２が固定されている。即ち、マグネットロータ３２は、回動軸３３と一体的に回動する。
 また、回動軸３３の基端に、遮光シャッタ３５の固定部３５ｂが固定されている。遮光シャッタ３５は、非磁性体の材料から薄板状に形成されているとともに遮光部３５ａと固定部３５ｂとから主要部が構成されており、固定部３５ｂが回動軸３３の基端に固定されることにより回動軸３３とともに回動自在となっている。
 具体的には、遮光シャッタ３５は、遮光部３５ａが第１の光学系２１の第１の光路２１ｄを遮る図４に示す第１の位置と、遮光部３５ａが第２の光学系２２の第２の光路２２ｄを遮る図３に示す第２の位置との間において回動自在となっている。尚、第１の位置は、遮光シャッタ３５が保持部材３１のストッパ３１ｂに当接することにより規定され、第２の位置は、遮光シャッタ３５が保持部材３１のストッパ３１ａに当接することにより規定される。
 また、遮光シャッタ３５の固定部３５ｂにおける検出コイル４１、４２に対向する面に、磁性体３９が設けられている。尚、磁性体３９は、固定部３５ｂに一体的に形成されていても構わない。
 図５に示すように、ヨーク３８は強磁性体から構成されている。また、ヨーク３８は、挿入方向Ｓの基端側（以下、単に基端側と称す）に位置するとともに駆動コイル４４、４５の中空部４４ｃ、４５ｃを通過するＵ字状を有するＵ字部３８ｕを具備するとともに先端側にマグネットロータ３２の外周の一方側を覆うヨーク３８ａと、該ヨーク３８ａに対向するとともにマグネットロータ３２の外周の他方側を覆うヨーク３８ｂとを具備している。
 ヨーク３８ａ、３８ｂは、駆動コイル４４、４５に直流電流が付与されると磁場が発生することにより互いに異なる磁極となる。即ち、ヨーク３８ａがＮ極となるときは、ヨーク３８ｂはＳ極となり、ヨーク３８ａがＳ極となるときは、ヨーク３８ｂはＮ極となる。尚、ヨーク３８ａ、３８ｂに発生する磁極の向きは、駆動コイル４４、４５に付与される直流電流の向きにより逆転する。
 よって、例えばヨーク３８ａがＮ極となり、ヨーク３８ｂがＳ極の際、マグネットロータ３２のヨーク３８ａに対向する側にＳ極が、ヨーク３８ｂに対向する側にＮ極が位置している場合は、各Ｎ極－Ｓ極同士が引き合うことによりマグネットロータ３２、即ち回動軸３３は回転する。遮光シャッタ３５の回転は、該遮光シャッタ３５がストッパ３１ａに当接するまで行われる。この際、遮光シャッタ３５は、完全に各Ｎ極とＳ極が向かい合う位置まで回転せずにストッパ３１ａによって規定される位置まで回転される。
 また、例えばヨーク３８ａがＮ極となり、ヨーク３８ｂがＳ極の際、マグネットロータ３２のヨーク３８ａに対向する側にＮ極が位置し、ヨーク３８ｂに対向する側にＳ極が位置している場合は、Ｎ極－Ｎ極、Ｓ極－Ｓ極同士が反発することにより、各Ｎ極－Ｓ極同士が引き合うまでマグネットロータ３２、即ち回動軸３３は回転する。遮光シャッタ３５の回転は、該遮光シャッタ３５がストッパ３１ｂに当接するまで行われる。この際、遮光シャッタ３５は、完全に各Ｎ極とＳ極が向かい合う位置まで回転せずにストッパ３１ｂによって規定される位置まで回転される。
 このことにより回動軸３３に固定された遮光シャッタ３５の遮光部３５ａは、第１の位置と第２の位置との間において回動自在となっている。尚、回動軸３３の回動方向は、駆動コイル４４、４５に付与される直流電流の向きにより変化する。また、各Ｎ極とＳ極が向かい合う位置となるまで回転せずにストッパ３１ａ、３１ｂによって固定される。従って、例えば、ヨーク３８aがＮ極からＳ極に変わった際に、各Ｎ極とＳ極が向かい合う位置にあるときと比較して遮光シャッタ３５の切り替えが容易になる。なお、各Ｎ極とＳ極が向かい合う位置となるまで回転してもよい。
 図３～図５に示すように、駆動コイル４４、４５は、後述するＣＰＵ８０（図６参照）の駆動制御により、後述する直流電源回路部８１（図６参照）から直流電流が付与されることによってヨーク３８を介してマグネットロータ３２に磁力を付与することにより、遮光シャッタ３５を第１の位置から第２の位置へまたは第２の位置から第１の位置へと回動させるものであり、保持部材３１内において並設されている。
 また、図３～図５に示すように、検出コイル４１、４２は、遮光シャッタ３５の回動に伴う磁性体３９の回動領域Ｒ１に並設されている。具体的には、検出コイル４１は、駆動コイル４４の上面に当接した状態で固定されており、検出コイル４２は、駆動コイル４５の上面に当接した状態で固定されている。尚、検出コイル４１、４２は、少なくとも中空部４１ｃ、４２ｃが回動領域Ｒ１に位置するよう並設されている。
 さらに、検出コイル４１、４２は、駆動コイル４４、４５に対し、検出コイル４１、４２の中空部４１ｃ、４２ｃ内の磁界方向Ｊ１と、駆動コイル４４、４５の中空部４４ｃ、４５ｃ内の磁界方向Ｊ２とが直交するよう並設されている。
 また、検出コイル４１は、図４に示すように、上述した第１の位置において、中空部４１ｃが磁性体３９によって遮られる位置に設けられており、検出コイル４２は、図３に示すように、上述した第２の位置において、中空部４２ｃが磁性体３９によって遮られる位置に設けられている。
 即ち、磁性体３９は、図４に示すように、遮光シャッタ３５が第１の位置に移動した際は、検出コイル４１の中空部４１ｃを遮るとともに検出コイル４２の中空部４２ｃを開放し、図３に示す第２の位置に移動した際は、中空部４２ｃを遮るとともに中空部４１ｃを開放する大きさ、形に形成されている。
 また、遮光シャッタ３５の遮光部３５ａは、磁性体３９が中空部４１ｃを遮っている際は、第１の光路２１ｄを遮ることができ、中空部４２ｃを遮っている際は、第２の光路２２ｄを遮ることができる形状、大きさに形成されている。
 また、検出コイル４１は、検出コイル４２よりもコイル素線の巻き数が多く形成されている。
 検出コイル４１、４２は、後述するＣＰＵ８０（図６参照）の駆動制御により、後述する交流電源回路部８２（図６参照）から交流電流が付与されることによって、中空部４１ｃ、４２ｃを磁性体３９が遮るか否かを交流電流値の変化から検出することにより遮光シャッタ３５の移動を検出する際、用いられるものである。
 次に、遮光シャッタ３５を移動させるとともに該移動を検出する回路を、図６、図７を用いて示す。図６は、図５の遮光シャッタを移動させるとともに該移動を検出する図１の内視鏡装置の回路を概略的に示すブロック図、図７は、図２の遮光シャッタの移動に伴って図６のインダクタンス検出部によって検知された第１の位置と第２の位置との間におけるインダクタンス変化を示す図表である。
 図６に示すように、内視鏡装置１００は、装置本体５０内に、制御部であるＣＰＵ８０と、直流電源である直流電源回路部８１と、交流電源である交流電源回路部８２と、インダクタンス検出部８３とを具備している。尚、ＣＰＵ８０と直流電源回路部８１と交流電源回路部８２とインダクタンス検出部８３とは内視鏡１内に設けられていても構わない。
 直流電源回路部８１は、ＣＰＵ８０及び駆動コイル４４、４５に電気的に接続されており、ＣＰＵ８０の駆動制御により、駆動コイル４４、４５に直流電流を付与するものである。
 交流電源回路部８２は、ＣＰＵ８０、検出コイル４１、４２、インダクタンス検出部８３に電気的に接続されており、ＣＰＵ８０の駆動制御により、検出コイル４１、４２に交流電流を付与するものである。
 尚、交流電源回路部８２は、内視鏡装置１００の電源オンの際、常時検出コイル４１、４２に交流電流を付与していても構わないし、遮光シャッタ３５の回動位置を検出するときのみ交流電流を付与しても構わない。
 インダクタンス検出部８３は、検出コイル４１、４２、交流電源回路部８２、ＣＰＵ８０に電気的に接続されており、ＣＰＵ８０の駆動制御により、検出コイル４１、４２の中空部４１ｃ、４２ｃを磁性体３９が遮った際に発生する後述するインダクタンスＬ（図７参照）の変化を検知するものである。
 ＣＰＵ８０には、直流電源回路部８１、交流電源回路部８２、インダクタンス検出部８３の他、計測スイッチ１５ｉ、モニタ５５が電気的に接続されている。
 ＣＰＵ８０は、操作者により、計測スイッチ１５ｉがオン操作された際、直流電源回路部８１を介して駆動コイル４４、４５に直流電流を付与する制御を行うことにより遮光シャッタ３５を第２の位置へと移動させて、撮像素子２４の受光面２４ｊに上述した第１の像を結像させた後、遮光シャッタ３５を第１の位置へと移動させて受光面２４ｊに第２の像を結像させ、時差を有して撮像された静止画像である第１の像及び第２の像から上述した観察部位の大きさ、深さ等の計測を上述した手法により行う。
 また、ＣＰＵ８０は、交流電源回路部８２を介して検出コイル４１、４２に交流電流を付与する制御を行うことにより、中空部４１ｃ、４２ｃに発生する磁界が磁性体３９によって遮られた際のインダクタンスＬの変化を、インダクタンス検出部８３を介して交流電流の値から検出することにより、遮光シャッタ３５の回動移動を検出する。
 具体的には、ＣＰＵ８０は、図７に示すように、磁性体３９が遮光シャッタ３５の回動に伴い、第１の位置及び第２の位置において各検出コイル４１、４２の中空部４１ｃ、４２ｃの磁界を遮ることによって発生するインダクタンスＬの値Ｌ１、Ｌ２の各検出コイル４１、４２の巻き数の違いによる差Ｌｘを、インダクタンス検出部８３を介して検出することにより、遮光シャッタ３５が第１の位置から第２の位置へと移動したことまたは第２の位置から第１の位置へと移動したことを検出する。
 即ち、ＣＰＵ８０は、遮光シャッタ３５が移動後、インダクタンスＬの値がＬｘだけ増加しＬ１になったと検出した場合には、遮光シャッタ３５が、図４に示すように、磁性体３９が中空部４１ｃを塞ぐとともに遮光部３５ａが第１の光路２１ｄを遮る第１の位置に移動したと検出し、インダクタンスＬの値がＬｘだけ減少しＬ２になったと検出した場合には、遮光シャッタ３５が、図３に示すように、磁性体３９が中空部４２ｃを塞ぐとともに遮光部３５ａが第２の光路２２ｄを遮る第２の位置に移動したと検出する。
 また、ＣＰＵ８０は、図７に示すように、磁性体３９が遮光シャッタ３５の回動に伴い各検出コイル４１、４２の中空部４１ｃ、４２ｃの磁界を開放することによって発生するインダクタンスＬの値におけるＬ１、Ｌ２から著しく減少したＬ３を、インダクタンス検出部８３を介して検出することにより、遮光シャッタ３５が第１の位置と第２の位置との間に位置していることを検出する。
 さらに、ＣＰＵ８０は、各検出コイル４１、４２に交流電流が付与されている間において、駆動コイル４４、４５に直流電流が付与されてもインダクタンスＬの変化が検出できない際、遮光シャッタ３５が非移動状態であることをインダクタンス検出部８３を介して検出し、撮像素子２４を介して得られた観察部位の計測値が、上述したように先端部１１が動いてしまった結果、同一光学系を介して時差を有して撮像された２つの画像から得た不正確な値であることを、例えばモニタ５５を介して警告する制御を行う。尚、警告は、表示に限らず、音等であっても構わない。
 次に、本実施の形態の作用について説明する。
 先ず、ＣＰＵ８０から駆動コイル４４、４５への直流電流の付与制御が停止されている状態において、遮光シャッタ３５が、図４に示す磁性体３９が中空部４１ｃを遮り、遮光部３５ａが第１の光路２１ｄを遮る第１の位置に移動している際は、上述したように、保持部材３１に設けられたストッパ３１ｂにより、遮光シャッタ３５は、一方向に第１の位置よりも回転してしまうことが防がれている。尚、駆動コイル４４、４５への直流電流の駆動制御を停止している場合、ヨーク３８は強磁性体として働くので、マグネットロータのＮ極、Ｓ極のうちヨークに近い側の極が引き寄せられる。従って、この場合ヨーク３８ａとマグネットロータ３２のＮ極の引き合い、ヨーク３８ｂのＮ極とマグネットロータ３２のＳ極の引き合いが維持されるため、遮光シャッタ３５が第１の位置から移動してしまうことがない。
 また、この第１の位置においては、操作者により計測スイッチ１５ｉがオンされた際は、ＣＰＵ８０は、直流電源回路部８１を駆動制御することにより、駆動コイル４４、４５に直流電流を付与するとともに、交流電源回路部８２を駆動制御することにより、検出コイル４１、４２に交流電流を付与する。ＣＰＵ８０は、磁性体３９が中空部４１ｃを遮り、中空部４２ｃを開放することにより、インダクタンスＬの値がＬ１であることを交流電流の電流値からインダクタンス検出部８３を介して検出する。よって、ＣＰＵ８０は、遮光シャッタ３５が第１の位置に位置していることを検出する。尚、ＣＰＵ８０は、モニタ５５に遮光シャッタ３５が第１の位置に位置している旨を表示しても良い。
 尚、仮に異物等によって、ＣＰＵ８０から駆動コイル４４、４５への直流電流の付与制御が停止されている状態において、遮光シャッタ３５が第１の位置と第２の位置との間に位置している場合、即ち、遮光部３５ａが第１の光路２１ｄ、第２の光路２２ｄのいずれも遮っていない状態において、操作者により計測スイッチ１５ｉがオンされた際は、ＣＰＵ８０は、直流電源回路部８１を駆動制御することにより、駆動コイル４４、４５に直流電流を付与するとともに、交流電源回路部８２を駆動制御することにより、検出コイル４１、４２に交流電流を付与する。
 この際、磁性体３９は、中空部４１ｃ、４２ｃのいずれも遮っていないため、インダクタンス検出部８３を介して検出されるインダクタンスＬは、図７に示すように第１の位置、第２の位置よりも著しく減少した値Ｌ３が検出されることから、ＣＰＵ８０は、遮光シャッタ３５が第１の位置と第２の位置との間に位置していることを、インダクタンス検出部８３を介して検出し、ＣＰＵ８０は、モニタ５５に警告表示を行う。
 次いで、遮光シャッタ３５を第１の位置から第２の位置へと移動させる際は、駆動コイル４４、４５へ、直流電流を付与することにより、例えば、ヨーク３８のヨーク３８ａがＮ極となり、ヨーク３８ｂがＳ極となる。
 その結果、マグネットロータ３２のＮ極がヨーク３８ａのＮ極と反発し、マグネットロータのＳ極がヨーク３８ｂのＳ極と反発し、その後、マグネットロータ３２のＳ極がヨーク３８ａのＮ極と引かれ、マグネットロータのＮ極がヨーク３８ｂのＳ極に引かれることにより、マグネットロータ３２は他方向に回転する。
 このことにより、遮光シャッタ３５は、図３に示す磁性体３９が中空部４２ｃを遮り、遮光部３５ａが第２の光路２２ｄを遮る第２の位置へと移動する。尚、保持部材３１に設けられたストッパ３１ａにより、遮光シャッタ３５は、他方向に第２の位置よりも回転してしまうことが防がれている。
 また、この際、ＣＰＵ８０は、磁性体３９が中空部４２ｃを遮り、中空部４１ｃを開放することにより、インダクタンスＬの値がＬ１からＬ２へ減少したこと、即ち、差Ｌｘを交流電流の電流値の変化からインダクタンス検出部８３を介して検出する。よって、ＣＰＵ８０は、遮光シャッタ３５が第２の位置に移動したことを検出する。尚、ＣＰＵ８０は、モニタ５５に遮光シャッタ３５が第２の位置へと移動した旨を表示しても良い。
 尚、この際、インダクタンスＬの値が変化しない場合は、ＣＰＵ８０は、遮光シャッタ３５が第２の位置へと移動していないと検出して、モニタ５５に警告表示を行う。
 遮光シャッタ３５が第２の位置へと移動した後、第１の光学系２１、絞り孔２７ａ、後方レンズ群２３を介して、撮像素子２４の受光面２４ｊに、第１の光路２１ｄを通過した第１の光束が結像し、第１の像が撮像される。
 遮光シャッタ３５が第２の位置へと移動した後は、ＣＰＵ８０は、駆動コイル４４、４５への直流電流の付与制御を停止する。尚、駆動コイル４４、４５への直流電流の駆動制御を停止すると、ヨーク３８ｂは強磁性体として働くので、マグネットロータのＮ極、Ｓ極のうちヨークに近い側の極が引き寄せられる。従って、この場合ヨーク３８ａのＮ極とマグネットロータ３２のＳ極の引き合い、ヨーク３８ｂのＳ極とマグネットロータ３２のＮ極の引き合いが維持されるため、遮光シャッタ３５が第２の位置から移動してしまうことがない。
 次いで、遮光シャッタ３５を第２の位置から第１の位置へと移動させる際は、駆動コイル４４、４５へ、遮光シャッタ３５を第１の位置から第２の位置へと移動させたときと反対の向きの直流電流を付与することにより、例えば、ヨーク３８のヨーク３８ａがＳ極となり、ヨーク３８ｂがＮ極となる。
 その結果、マグネットロータ３２のＳ極がヨーク３８ａのＳ極と反発し、マグネットロータのＮ極がヨーク３８ｂのＮ極と反発し、その後、マグネットロータ３２のＮ極がヨーク３８ａのＳ極と引かれ、マグネットロータのＳ極がヨーク３８ｂのＮ極に引かれることにより、マグネットロータ３２は一方向に回転する。
 このことにより、遮光シャッタ３５は、図４に示す磁性体３９が中空部４１ｃを遮り、遮光部３５ａが第１の光路２１ｄを遮る第１の位置へと移動する。尚、保持部材３１に設けられたストッパ３１ｂにより、遮光シャッタ３５は、一方向に第１の位置よりも回転してしまうことが防がれている。
 また、この際、ＣＰＵ８０は、磁性体３９が中空部４１ｃを遮り、中空部４２ｃを開放することにより、インダクタンスＬの値がＬ２からＬ１へ増加したこと、即ち、差Ｌｘを交流電流の電流値の変化からインダクタンス検出部８３を介して検出する。よって、ＣＰＵ８０は、遮光シャッタ３５が第１の位置に移動したことを検出する。尚、ＣＰＵ８０は、モニタ５５に遮光シャッタ３５が第１の位置へと移動した旨を表示しても良い。
 尚、この際、インダクタンスＬの値が変化しない場合は、ＣＰＵ８０は、遮光シャッタ３５が第１の位置へと移動していないと検出して、モニタ５５に警告表示を行う。
 遮光シャッタ３５が第１の位置へと移動した後、第２の光学系２２、絞り孔２７ｂ、後方レンズ群２３を介して、撮像素子２４の受光面２４ｊに、第２の光路２２ｄを通過した第２の光束が結像し、第２の像が撮像される。
 遮光シャッタ３５が第１の位置へと移動した後は、ＣＰＵ８０は、駆動コイル４４、４５への直流電流の付与制御を停止する。尚、上述したように、駆動コイル４４、４５への直流電流の駆動制御を停止している場合、ヨーク３８は強磁性体として働くので、マグネットロータのＮ極、Ｓ極のうちヨークに近い側の極が引き寄せられる。従って、この場合ヨーク３８ａとマグネットロータ３２のＮ極の引き合い、ヨーク３８ｂのＮ極とマグネットロータ３２のＳ極の引き合いが維持されるため、遮光シャッタ３５が第１の位置から移動してしまうことがない。
 最後に、ＣＰＵ８０によって、撮像素子２４によって撮像された静止画像である第１の像及び第２の像から観察部位の計測が行われる。尚、上述した作用では、第１の像を撮像した後、第２の像を撮像する場合を例に挙げて示したが、これとは反対であっても構わないことは勿論である。
 このように、本実施の形態においては、遮光シャッタ３５の移動を、検出コイル４１、４２を用いて検出すると示した。
 具体的には、ＣＰＵ８０は、検出コイル４１、４２に交流電流を付与した状態において、駆動コイル４４、４５に直流電流を付与して遮光シャッタ３５を移動させた際、磁性体３９が中空部４１ｃを遮っているときは、インダクタンス検出部８３を介してインダクタンスＬ１を検出することにより、遮光シャッタ３５が第１の光路２１ｄを遮る第１の位置に移動したと検出すると示した。また、ＣＰＵ８０は、磁性体３９が中空部４２ｃを遮っているときは、インダクタンス検出部８３を介してインダクタンスＬ２を検出し、インダクタンスＬの差Ｌｘを検出することにより、遮光シャッタ３５が第２の光路２２ｄを遮る第２の位置に第１の位置から移動したと検出すると示した。さらに、ＣＰＵ８０は、磁性体３９が中空部４１ｃ、４２ｃのいずれも遮っていない場合は、インダクタンス検出部８３を介してインダクタンスＬにおけるＬ１、Ｌ２値から著しく減少した値Ｌ３を検出することにより、遮光シャッタ３５が第１の光路２１ｄ及び第２の光路２２ｄを遮っていない第１の位置と第２の位置との間に移動したと検出すると示した。
 さらに、ＣＰＵ８０は、駆動コイル４４、４５に直流電流の付与制御を行ったにも関わらず、遮光シャッタ３５が非移動状態である場合は、モニタ５５に警告表示を行うと示した。
 このことによれば、操作者は、計測スイッチ１５ｉをオンした後、モニタ５５に警告表示が表示されなければ、第１の光路２１ｄを介して撮像された第１の像と、第２の光路２２を介して撮像された第２の像とから、正確に観察部位の計測が行われていることを容易に確認することができる。
 また、遮光シャッタ３５の移動の検出を、２つの検出コイル４１、４２のみで行うことができることから、従来のようなホール素子を用いる場合よりもアクチュエータユニット３０が内部に設けられる先端部１１を小径化及び挿入方向Ｓに短小化することができる。
 さらに、検出コイル４１、４２を駆動コイル４４、４５の上面に当接させて固定するとともに、磁界方向Ｊ１、Ｊ２を直交させることにより、検出コイル４１、４２をコンパクトに配置することができるため、先端部１１を小径化及び挿入方向Ｓに短小化することができる。
 さらには、アクチュエータユニット３０は、先端部１１内における第１の光学系２１及び第２の光学系２２の下方の空き空間にコンパクトに配置されていることから、従来よりも先端部１１を小径化及び挿入方向Ｓに短小化することができる。
 以上から、遮光シャッタ３５の移動を確実に検出できることにより高精度かつ正確な観察部位の計測を先端部１１の小径化及び短小化とともに実現できる構成を具備する内視鏡装置１００を提供することができる。
 尚、以下、変形例を示す。　
 上述した本実施の形態においては、検出コイル４１は、検出コイル４２よりもコイル素線の巻き数が多く形成されていることにより、第１の位置でのインダクタンスＬの値Ｌ１が、第２の位置でのインダクタンスＬの値Ｌ２よりもＬｘだけ大きくなることにより、ＣＰＵ８０は、遮光シャッタ３５が第１の位置に移動しているか、第２の位置に移動しているか検出すると示した。
 これに限らず、検出コイル４１、４２のコイル素線の巻き数を同じにしておき、駆動コイル４４、４５に付与する直流電流の向きにより、遮光シャッタ３５が第１の位置に移動しているか、第２の位置に移動しているかを検出しても構わない。
 さらに、以下、変形例を、図８を用いて示す。図８は、図６の駆動コイルと検出コイルとを直列に接続した変形例における、遮光シャッタを移動させるとともに該移動を検出する図１の内視鏡装置の回路を概略的に示すブロック図である。
 上述した本実施の形態においては、駆動コイル４４、４５には、直流電源回路部８１が電気的に接続され、ＣＰＵ８０の駆動制御により、駆動コイル４４、４５には、直流電源回路部８１から直流電流が付与されると示した。
 また、検出コイル４１、４２には、交流電源回路部８２が電気的に接続され、検出コイル４１、４２には、ＣＰＵ８０の駆動制御により、交流電源回路部８２から交流電流が付与されると示した。
 即ち、駆動コイル４４、４５に直流電流を付与する回路と、検出コイル４１、４２に交流電流を付与する回路とは別々に設けると示した。
 これに限らず、図８に示すように、駆動コイル４４、４５と検出コイル４１、４２とを直列接続し、ＣＰＵ８０は、直流電源回路部８１からの直流電流と、交流電源回路部８２からの交流電流とを重畳部８４において重畳し、駆動コイル４４、４５及び検出コイル４１、４２に対して直流電流及び交流電流を重畳して付与する制御を行っても構わない。尚、この場合における遮光シャッタ３５を回動させるＣＰＵ８０の制御と、遮光シャッタ３５の移動を検出するＣＰＵ８０の制御は、直流電流及び交流電流を重畳して付与する以外は、上述した本実施の形態と同じである。
 このような構成によっても、上述した本実施の形態と同様の効果を得ることができる他、駆動コイル４４、４５と検出コイル４１、４２とを直列接続することから、直流電流及び交流電流を付与する配線数を４本から２本へと減らすことができるため、先端部１１内の限られたスペースを有効に利用することができる。
（第２実施の形態）
 図９は、本実施の形態の内視鏡装置における内視鏡の挿入部の先端部内に設けられた撮像ユニットのアクチュエータユニットを、第１の光学系、第２の光学系及び絞り板とともに示す斜視図、図１０は、図９の第１の光学系の第１の光路を遮光シャッタにより遮ったアクチュエータユニットを、第１の光学系、第２の光学系及び絞り板とともに示す斜視図である。
 また、図１１は、遮光シャッタの第１の位置と第２の位置との間に移動に伴い、一定時間において図９、図１０の検出コイルの中空部を磁性体が遮った際のインダクタンス検出部によって検出されたインダクタンス変化を示す図表である。
 この第２実施の形態の内視鏡装置の構成は、上述した図１～図７に示した第１実施の形態の内視鏡装置と比して、検出コイルが１つのみから構成されている点が異なる。よって、この相違点のみを説明し、第１実施の形態と同様の構成には同じ符号を付し、その説明は省略する。
 図９、図１０に示すように、本実施の形態においては、アクチュエータユニット３０は、保持部材３１と、マグネットロータ３２と、回動軸３３と、遮光シャッタ３５と、ヨーク３８と、駆動コイル４４、４５と、検出コイル１４０とを具備して主要部が構成されている。
 また、本実施の形態においても、遮光シャッタ３５は、遮光部３５ａが第１の光学系２１の第１の光路２１ｄを遮る図１０に示す第１の位置と、遮光部３５ａが第２の光学系２２の第２の光路２２ｄを遮る図９に示す第２の位置との間において回動自在となっている。尚、遮光シャッタ３５を第１の位置と第２の位置との間において駆動コイル４４、４５を用いて移動させる構成は、上述した第１実施の形態と同じである。
 また、本実施の形態においても、遮光シャッタ３５の固定部３５ｂにおける検出コイル１４０に対向する面に、磁性体３９が設けられている。
 さらに、本実施の形態においては、磁性体３９は、図９、図１０に示すように、遮光シャッタ３５が第１の位置と第２の位置との間において移動した際は、第１の位置と第２の位置との間において、検出コイル１４０の中空部１４０ｃを遮るとともに、第１の位置または第２の位置に移動した際は、中空部１４０ｃを開放する大きさ、形に形成されている。
 尚、本実施の形態においては、後述するように検出コイル１４０は１つのみであることから、磁性体３９は、遮光シャッタ３５の全面を覆う大きさに形成されていても構わない。さらには、遮光シャッタ３５自体が磁性体３９から構成されていても構わない。
 また、図９、図１０に示すように、本実施の形態においては、検出コイル１４０は、１つから構成されており、検出コイル１４０は、少なくとも中空部１４０ｃが遮光シャッタ３５の回動に伴う磁性体３９の回動領域Ｒ１に位置している。具体的には、検出コイル１４０は、駆動コイル４４、４５の上面において、駆動コイル４４と駆動コイル４５と間の位置に対し当接した状態で固定されている。
 さらに、本実施の形態においても、図示しないが、検出コイル１４０は、駆動コイル４４、４５に対し、検出コイル１４０の中空部１４０ｃ内の磁界方向Ｊ１と、駆動コイル４４、４５の中空部４４ｃ、４５ｃ内の磁界方向Ｊ２とが直交するよう設けられている。
 また、検出コイル１４０は、図９、図１０に示すように、遮光シャッタ３５の第１の位置と第２の位置との間の位置に設けられている。
 よって、遮光シャッタ３５の遮光部３５ａは、磁性体３９が中空部１４０ｃを遮っている際は、第１の光路２１ｄ及び第２の光路２２ｄのどちらも遮ることがない形状、大きさに形成されている。言い換えれば、磁性体３９が中空部１４０ｃを遮っていない際は、第１の光路２１ｄまたは第２の光路２２ｄのいずれかを遮る形状、大きさに形成されている。
 検出コイル１４０は、ＣＰＵ８０の駆動制御により、交流電源回路部８２から交流電流が付与されることによって、中空部１４０ｃを磁性体３９が遮るか否かを検出することにより遮光シャッタ３５の移動を検出する際、用いられるものである。
 本実施の形態においては、交流電源回路部８２は、ＣＰＵ８０の駆動制御により、検出コイル１４０に交流電流を付与する。
 尚、本実施の形態においても、交流電源回路部８２は、内視鏡装置１００の電源オンの際、常時検出コイル１４０に交流電流を付与していても構わないし、遮光シャッタ３５の回動位置を検出するときのみ交流電流を付与しても構わない。
 また、本実施の形態においては、インダクタンス検出部８３は、ＣＰＵ８０の駆動制御により、検出コイル１４０の中空部１４０ｃを磁性体３９が遮った際のインダクタンスＬの変化を検知するものである。
 また、本実施の形態においては、ＣＰＵ８０は、交流電源回路部８２を介して検出コイル１４０に交流電流を付与する制御を行うことにより、中空部１４０ｃに発生する磁界が磁性体３９によって遮られた際のインダクタンスＬの変化を、インダクタンス検出部８３を介して交流電流の値から検出することにより、遮光シャッタ３５の回動移動を検出する。
 具体的には、ＣＰＵ８０は、図１１に示すように、磁性体３９が、遮光シャッタ３５の第１の位置と第２の位置との間の移動に伴い、中空部１４０ｃの磁界を一時的に遮ることにより、一定時間ｔにおいてインダクタンスＬが一時的に増加したことを検出した際、遮光シャッタ３５が第１の位置から第２の位置へと移動したことまたは第２の位置から第１の位置へと移動したことを検出する。
 さらに、ＣＰＵ８０は、各検出コイル１４０に交流電流が付与されている間において、駆動コイル４４、４５に直流電流が付与されてもインダクタンスＬの変化が検出できない際、遮光シャッタ３５が非移動状態であることを検出し、撮像素子２４を介して得られた観察部位の計測値が不正確であることを、例えばモニタ５５を介して警告する制御を行う。尚、警告は、表示に限らず、音等であっても構わない。
 尚、その他の構成は、上述した第１実施の形態と同じである。
 次に、本実施の形態の作用について説明する。尚、以下に示す作用は、第１実施の形態と異なる箇所のみ説明する。
 先ず、駆動コイル４４、４５に直流電流を付与することにより、遮光シャッタ３５を第１の位置から第２の位置へまたは第２の位置から第１の位置へと移動させた際は、遮光シャッタ３５の移動に伴い、磁性体３９は、検出コイル１４０の中空部１４０ｃを移動しながら一時的に遮る。
 この際、ＣＰＵ８０は、一定時間ｔにおいて、磁性体３９が一時的に中空部１４０ｃの磁界を遮ることにより、図１１に示すように、インダクタンスＬの値が一時的に増加したことを交流電流の電流値の変化からインダクタンス検出部８３を介して検出する。よって、ＣＰＵ８０は、遮光シャッタ３５が第１の位置から第２の位置または第２の位置から第１の位置へと移動したことを検出する。尚、ＣＰＵ８０は、モニタ５５に遮光シャッタ３５が第１の位置または第２の位置へと移動した旨を表示しても良い。
 尚、この際、インダクタンスＬの値が変化しない場合は、ＣＰＵ８０は、遮光シャッタ３５が第１の位置または第２の位置へと移動していないと検出して、モニタ５５に警告表示を行う。
 また、本実施の形態の構成では、検出コイルは１つしか設けられていないため、遮光シャッタ３５が第１の位置から第２の位置へと移動したこと、または第２の位置から第１の位置へと移動したことは検出することができるが、上述した第１実施の形態のように、遮光シャッタ３５の回動方向、即ち、遮光シャッタ３５が第１の位置に移動しているか、第２の位置に移動しているかを検出コイル１４０によって検出することはできない。
 しかしながら、駆動コイル４４、４５に付与する直流電流の向きにより、遮光シャッタ３５が第１の位置に移動しているか、第２の位置に移動しているかを検出することができる。尚、その他の作用は、上述した第１実施の形態と同じである。
 このような構成によれば、検出コイルは１つのみで良いことから、アクチュエータユニット３０の構成が簡略化される他、先端部１１の小径化及び短小化を第１実施の形態よりもより実現することができる。尚、その他の効果は、上述した第１実施の形態と同じである。
 尚、以下、変形例を、図１２を用いて示す。図１２は、第１の位置または第２の位置に図９、図１０の検出コイルを設けた際のインダクタンス検出部によって検出された遮光シャッタの第１の位置と第２の位置との間におけるインダクタンス変化を示す図表である。
 上述した本実施の形態においては、検出コイル１４０は、磁性体３９の回動領域Ｒ１において、第１の位置と第２の位置との間の位置に設けられていると示した。
 これに限らず、検出コイル１４０は、回動領域Ｒ１において、第１の位置または第２の位置に設けられていても構わない。
 この場合、磁性体３９は、遮光シャッタ３５が第１の位置に移動した際、検出コイル１４０の中空部１４０ｃを遮るとともに、第２の位置に移動した際は、中空部１４０ｃを開放する大きさ、形に形成されている。
 このような構成においては、例えば検出コイル１４０が第１の位置に設けられている場合には、ＣＰＵ８０は、磁性体３９が遮光シャッタ３５の第２の位置から第１の位置への移動に伴い第１の位置において検出コイル１４０の中空部１４０ｃを遮れば、図１２に示すように、インダクタンスＬが著しく増加したことを検出することができるため、遮光シャッタ３５が第２の位置から第１の位置へと移動したことを定常的に検出することができる。
 また、ＣＰＵ８０は、磁性体３９が遮光シャッタ３５の第１の位置から第２の位置への移動に伴い第２の位置において検出コイル１４０の中空部１４０ｃを開放すれば、図１２に示すように、インダクタンスＬが著しく減少したことを検出することができるため、遮光シャッタ３５が第１の位置から第２の位置へと移動したことを定常的に検出することができる。尚、以上のことは、検出コイル１４０が第２の位置に設けられている場合でも同様である。また、その他の効果は、上述した本実施の形態と同様である。
（第３実施の形態）
 図１３は、本実施の形態の内視鏡装置における内視鏡の挿入部の先端部内に設けられた撮像ユニットのアクチュエータユニットに対して着脱自在なフレキシブル基板に、検出コイルが設けられた構成を示す斜視図である。
 この第３実施の形態の内視鏡装置の構成は、上述した図１～図７に示した第１実施の形態の内視鏡装置、図９～図１１に示した第２実施の形態の内視鏡装置と比して、検出コイルがフレキシブル基板に構成されている点が異なる。よって、この相違点のみを説明し、第１、第２実施の形態と同様の構成には同じ符号を付し、その説明は省略する。
 また、本実施の形態においては、第２実施の形態と同様、検出コイルを１つだけ用いる場合を例に挙げて説明する。
 図１３に示すように、本実施の形態においては、アクチュエータユニット３０に、フレキシブル基板７０が着脱自在となっている。
 フレキシブル基板７０は、保持部材３１の基端面に貼着される第１の部位７０ａと、絞り板２７の基端面において、第１の光学系２１と重なる部位に貼着される第２の部位７０ｂとから主要部が構成されている。
 第２の部位７０ｂの絞り板２７の絞り孔２７ａに重なる位置には、絞り孔２７ａと略同じ大きさを有する開口７０ｂｃが形成されている。開口７０ｂｃは、第１の光束を後方レンズ群２３に入光させるものである。
 また、第２の部位７０ｂの基端面において、開口７０ｂｃを取り囲む位置に、コイルパターンとして形成された検出コイル２４０が設けられている。よって、開口７０ｂｃは、検出コイル２４０の中空部２４０ｃを構成している。
 尚、本実施の形態においても、遮光シャッタ３５は、遮光部３５ａが第１の光学系２１の第１の光路２１ｄを遮る第１の位置と、遮光部３５ａが第２の光学系２２の第２の光路２２ｄを遮る第２の位置との間において回動自在となっている。尚、遮光シャッタ３５を第１の位置と第２の位置との間において駆動コイル４４、４５を用いて移動させる構成は、上述した第１、第２実施の形態と同じである。
 また、本実施の形態においても、遮光シャッタ３５の遮光部３５ａにおける検出コイル２４０に対向する面に、磁性体３９が設けられている。
 磁性体３９は、遮光シャッタ３５が第１の位置に移動した際、検出コイル２４０の中空部２４０ｃを遮るとともに、第２の位置に移動した際は、中空部２４０ｃを開放する大きさ、形に形成されている。
 尚、本実施の形態においても、第２実施の形態と同様に、磁性体３９は、遮光シャッタ３５の全面を覆う大きさに形成されていても構わない。さらには、遮光シャッタ３５自体が磁性体３９から構成されていても構わない。
 また、本実施の形態においては、検出コイル２４０は、１つから構成されており、フレキシブル基板７０の第２の部位７０ｂが絞り板２７に貼着された後、遮光シャッタ３５が第１の光路２１ｄを塞ぐとともに磁性体３９が中空部２４０ｃを塞ぐ第１の位置に設けられている。即ち、検出コイル２４０は、少なくとも中空部２４０ｃが第１の光路２１ｄと第２の光路２２ｄとを結ぶ領域Ｒ２内における遮光シャッタ３５の第１の位置に設けられている。
 さらに、本実施の形態においても、図示しないが、検出コイル２４０は、駆動コイル４４、４５に対し、検出コイル２４０の中空部２４０ｃ内の磁界方向Ｊ１と、駆動コイル４４、４５の中空部４４ｃ、４５ｃ内の磁界方向Ｊ２とが直交するよう設けられている。
 このような構成においても、上述した第２実施の形態の変形例と同様に、ＣＰＵ８０は、遮光シャッタ３５の第２の位置から第１の位置への移動に伴い磁性体３９が第１の位置において検出コイル２４０の中空部２４０ｃを遮れば、図１２に示すように、インダクタンスＬが著しく増加したことを検出することができるため、遮光シャッタ３５が第２の位置から第１の位置へと移動したことを定常的に検出することができる。
 また、ＣＰＵ８０は、遮光シャッタ３５の第１の位置から第２の位置への移動に伴い磁性体３９が第２の位置において検出コイル２４０の中空部２４０ｃを開放すれば、図１２に示すように、インダクタンスＬが著しく減少したことを検出することができるため、遮光シャッタ３５が第１の位置から第２の位置へと移動したことを定常的に検出することができる。尚、以上のことは、検出コイル２４０がフレキシブル基板７０により第２の位置に設けられている場合でも同様である。
 尚、その他の構成、作用は、上述した第２実施の形態と同じである。
 また、領域Ｒ２において、フレキシブル基板７０を用いて、検出コイル２４０を第１の位置と第２の位置との間に設けることにより、第２実施の形態と同様の作用、効果を生じさせても構わない。
 さらに、フレキシブル基板７０の第２の部位７０ｂの基端面において、検出コイルを２つ設け、第２の部位７０ｂを絞り板２７の基端面に貼着した際、領域Ｒ２の第１の位置及び第２の位置に検出コイルを位置させることにより、第１実施の形態と同様の作用、効果を生じさせても構わない。
 このような構成によれば、検出コイルをアクチュエータユニット３０から分離して設けることができるため、即ち、保持部材３１から分離して設けることができるため、保持部材３１を小型化できることから、第１、第２実施の形態よりも先端部１１の小径化及び短小化を実現することができる他、検出コイルへの配線が簡単になるため作業性及び組立性が向上する。尚、小型化を無視すれば、フレキシブル基板７０を用いて検出コイルを保持部材３１内に設けても構わない。尚、その他の効果は、上述した第１、第２実施の形態と同じである。
 尚、以下、変形例を示す。上述した第１、第２実施の形態においては、検出コイル４１、４２、１４０は、駆動コイル４４、４５の上面に当接するよう、領域Ｒ１内に設けられていると示したが、これに限らず、第３実施の形態に示したように、絞り板２７の基端面における領域Ｒ２内において絞り板２７に固定されていても構わないことは勿論である。
 また、上述した第１～第３実施の形態においては、撮像素子２４によって撮像された第１の像及び第２の像の２つの静止画像からＣＰＵ８０は、観察部位の計測を行うと示したが、これに限らず、第１の像と第２の像とを遮光シャッタ３５を移動させることにより時差を有して繰り返し撮像することにより、複数の第１の像及び第２の像から３次元の動画像を撮像し、該動画像から観察部位の計測を行っても構わないことは云うまでもない。
 尚、このような構成においては、ＣＰＵ８０は、遮光シャッタ３５の移動検出を行う際、駆動コイル４４、４５に直流電流を付与後、インダクタンスＬの変化が検出できないことを、例えば３回続けて検出できない場合にのみ、モニタ５５に警告表示を行っても構わない。
 さらに、上述した第１～第３実施の形態においては、工業用の内視鏡装置を例に挙げて示したが、医療用の内視鏡装置に適用しても構わないことは云うまでもない。

　本出願は、２０１３年７月４日に日本国に出願された特願２０１３－１４０８０８号を優先権主張の基礎として出願するものであり、上記の内容は、本願明細書、請求の範囲、図面に引用されたものである。

Claims (14)

  1.  被検体内に挿入される内視鏡の挿入部に設けられた、前記被検体内を観察する第１の光学系と、
     前記挿入部に設けられた、前記第１の光学系と視差を有して前記被検体内を観察する第２の光学系と、
     前記第１の光学系の第１の光路を遮る第１の位置と前記第２の光学系の第２の光路を遮る第２の位置との間において回動自在であるとともに、少なくとも一部に磁性体が設けられたまたは少なくとも一部が磁性体から構成された遮光シャッタと、
     前記遮光シャッタの回動軸に固定されたマグネットロータと、
     直流電流が付与されることによって前記マグネットロータに磁力を付与することにより、前記遮光シャッタを前記第１の位置から前記第２の位置へまたは前記第２の位置から前記第１の位置へと回動させる駆動コイルと、
     前記遮光シャッタの回動に伴う前記磁性体の回動領域に設けられた、交流電流が付与される検出コイルと、
     前記第１の光学系を介して観察した前記被検体の観察部位の第１の像と前記第２の光学系を介して観察した前記観察部位の前記第１の像とは視差を有する第２の像とが、前記遮光シャッタにより時差を以て受光面全体に個別に結像される撮像素子と、
     前記内視鏡内または該内視鏡が接続される装置本体内に設けられた、前記撮像素子の前記受光面に結像された前記第１の像及び前記第２の像から前記観察部位の計測を行う制御部と、
     を具備し、
     前記制御部は、前記駆動コイルへの前記直流電流の付与制御及び前記検出コイルへの前記交流電流の付与制御を行うとともに、前記検出コイルに前記交流電流が付与された場合において、前記検出コイルの中空部に発生する磁界が前記磁性体によって遮られた際のインダクタンスの変化を前記交流電流の値から検出することにより、前記遮光シャッタの回動位置を検出することを特徴とする内視鏡装置。
  2. 　前記制御部は、前記検出コイルに前記交流電流が付与されている間、前記駆動コイルに前記直流電流が付与されても前記インダクタンスの変化が検出できない際、前記遮光シャッタが非移動状態であることを検出し、前記撮像素子を介して得られた前記観察部位の計測値が不正確であることを警告する制御を行うことを特徴とする請求項１に記載の内視鏡装置。
  3.  前記制御部の駆動制御により、前記駆動コイルに前記直流電流を付与する直流電源と、前記検出コイルに前記交流電流を付与する交流電源とをさらに具備し、
    　前記直流電源と前記交流電源と前記駆動コイルと前記検出コイルとは直列に接続されおり、
    　前記制御部は、前記直流電流及び前記交流電流を、前記駆動コイル及び前記検出コイルに重畳して付与する制御を行うことを特徴とする請求項１または２に記載の内視鏡装置。
  4. 　前記検出コイルは前記駆動コイルに対し、前記検出コイルの前記中空部により生成される磁界方向と前記駆動コイルの中空部により生成される磁界方向とが直交するよう設けられていることを特徴とする請求項１～３のいずれか１項に記載の内視鏡装置。
  5. 　前記検出コイルは、前記第１の位置において前記中空部が前記磁性体によって遮られる一方の前記検出コイルと、前記第２の位置において前記中空部が前記磁性体によって遮られる他方の前記検出コイルとの２つから構成されていることを特徴とする請求項１～４のいずれか１項に記載の内視鏡装置。
  6. 　一方の前記検出コイルは、他方の前記検出コイルよりもコイル素線の巻き数が多く形成されており、
    　前記制御部は、
     前記磁性体が前記遮光シャッタの回動に伴い前記第１の位置及び前記第２の位置において前記各検出コイルの中空部の前記磁界を遮ることによって発生する前記インダクタンスの前記巻き数の違いによる差を検出することにより、前記遮光シャッタが前記第１の位置から前記第２の位置へと移動したことまたは前記第２の位置から前記第１の位置へと移動したことを検出し、
    　前記磁性体が前記遮光シャッタの回動に伴い前記各検出コイルの前記中空部の前記磁界を開放することによって発生する前記インダクタンスの減少を検出することにより、前記遮光シャッタが前記第１の位置と前記第２の位置との間に位置していることを検出することを特徴とする請求項５に記載の内視鏡装置。
  7. 　前記磁性体は、前記遮光シャッタが前記第１の位置に移動した際は、一方の前記検出コイルの前記中空部の前記磁界を遮るとともに他方の前記検出コイルの前記中空部の前記磁界を開放し、前記遮光シャッタが前記第２の位置に移動した際は、他方の前記検出コイルの前記中空部の前記磁界を遮るとともに一方の前記検出コイルの前記中空部の前記磁界を開放する大きさに形成されていることを特徴とする請求項５または６に記載の内視鏡装置。
  8. 　前記検出コイルは１つから構成されていることを特徴とする請求項１～４のいずれか１項に記載の内視鏡装置。
  9. 　前記検出コイルは、前記第１の位置と前記第２の位置との間の位置に設けられおり、
    　前記制御部は、前記磁性体が前記遮光シャッタの回動に伴い前記中空部の前記磁界を一時的に遮ることによって、一定時間において前記インダクタンスが一時的に増加したことを検出した際、前記遮光シャッタが前記第１の位置から前記第２の位置へと移動したことまたは前記第２の位置から前記第１の位置へと移動したことを検出することを特徴とする請求項８に記載の内視鏡装置。
  10. 　前記検出コイルは、前記第１の位置または前記第２の位置に設けられており、
    　前記制御部は、前記磁性体が前記遮光シャッタの回動に伴い前記第１の位置または前記第２の位置において前記中空部の前記磁界を遮るまたは開放することによって、前記インダクタンスの増加または減少を検出した際、前記遮光シャッタが前記第１の位置から前記第２の位置へと移動したことまたは前記第２の位置から前記第１の位置へと移動したことを検出することを特徴とする請求項８に記載の内視鏡装置。
  11. 　前記磁性体は、前記遮光シャッタの全面を覆う大きさに形成されていることを特徴とする請求項８～１０のいずれか１項に記載の内視鏡装置。
  12. 　前記検出コイルは、前記駆動コイルに当接した状態で設けられていることを特徴とする請求項１～１１のいずれか１項に記載の内視鏡装置。
  13. 　前記検出コイルは、前記第１の光路と前記第２の光路とを結ぶ領域内に設けられていることを特徴とする請求項１～１１のいずれか１項に記載の内視鏡装置。
  14. 　前記検出コイルは、フレキシブル基板にコイルパターンとして形成されていることを特徴とする請求項１～１３のいずれか１項に記載の内視鏡装置。
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