(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
光源と内視鏡のライトガイド入射端面との間において上記光源から上記ライトガイド入射端面に向かう照明光線束を任意量遮るための遮光絞りをステップモータによって回転駆動して任意の位置で静止させるようにした内視鏡用光源装置において、
上記遮光絞りの回転角度が上記ステップモータの回転角度より小さくなるように上記ステップモータの回転を一定の比率で減速して上記遮光絞りに伝達する回転伝達手段と、
上記遮光絞りを回転駆動する際に、上記遮光絞りの開度が所定開度以下のときは上記ステップモータに一回に１パルスを与えて、上記遮光絞りの開度が上記所定開度を越えているときは上記ステップモータに一回に複数パルスを与える制御部とを
設けたことを特徴とする内視鏡用光源装置。
【請求項２】
上記遮光絞りの開度が上記所定開度を越えているときに上記制御部によって上記ステップモータに一回に与えられる複数のパルス数が、上記回転伝達手段によって上記遮光絞りから上記ステップモータに伝達される回転角度の比率の逆数である請求項１記載の内視鏡用光源装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】
この発明は内視鏡用光源装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
内視鏡用光源装置では、光源から内視鏡の照明用ライトガイドに入射する照明光の光束（明るさ）を調整できるようにする必要がある。そこで一般には、光源からライトガイド入射端面に向かう照明光線束を左右から挟むように一対の遮光絞りを開閉させて、ライトガイドに入射する照明光線束の面積を変化させることによって光束調整を行っている。
【０００３】
そのような遮光絞りは、一般にステップモータによって回転駆動されていて、一対の遮光絞りのうち一方がステップモータの回転軸に直結され、他方は歯車等を介して同じ角度だけ回転するように組み合わされている。
【０００４】
そして、ステップモータには一回の駆動毎に一パルスの駆動パルスが与えられて、ステップモータが１ステップだけ回転をする。これが回転角度の最小単位である。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
上述のような構成では、ステップモータの回転角度がそのまま遮光絞りの回転角度になる。その結果、例えば１ステップで１°回転するステップモータを用いた場合、図６に示されるように、遮光絞りを狭く絞った状態では、ライトガイドへの入射光束が、回転角度の最小単位であるステップモータの１ステップの回転によって相当に大きく変化してしまって、きめの細かい明るさ調整を行うことができない。
【０００６】
そこで本発明は、遮光絞りが狭く絞られた状態でも、ライトガイドに入射する照明光の明るさをきめ細かく調整することができる内視鏡用光源装置を提供することを目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
上記の目的を達成するため、本発明の内視鏡用光源装置は、光源と内視鏡のライトガイド入射端面との間において上記光源から上記ライトガイド入射端面に向かう照明光線束を任意量遮るための遮光絞りをステップモータによって回転駆動して任意の位置で静止させるようにした内視鏡用光源装置において、上記遮光絞りの回転角度が上記ステップモータの回転角度より小さくなるように回転を伝達する回転伝達手段を介して上記遮光絞りを回転駆動するようにしたことを特徴とする。
【０００８】
【実施例】
図面を参照して実施例を説明する。
図２は内視鏡（電子内視鏡）１と光源装置兼ビデオプロセッサ２０の全体構成を略示しており、内視鏡１の挿入部の先端には、対物レンズ２による被写体の結像位置に、例えば電荷結合素子（ＣＣＤ）からなる固体撮像素子３が配置されている。
【０００９】
そして、その観察範囲を照明するための照明用ライトガイドファイババンドル４の射出端に面して、照明光の配光角を広げて被写体に照射するための照明レンズ５が配置されている。
【００１０】
光源装置兼ビデオプロセッサ２０に着脱自在に接続される内視鏡１のコネクタ部６には、固体撮像素子３に入出力される信号を伝達する信号線を光源装置兼ビデオプロセッサ２０側に接続するための電気コネクタ７や、ライトガイドファイババンドル４の入射端などが配置されている。
【００１１】
光源装置兼ビデオプロセッサ２０内には、固体撮像素子３から送られてくる映像信号を処理するための映像信号処理部２１の他、ライトガイドファイババンドル４に供給する照明光を発生するための光源ランプ２２などが設けられている。映像信号処理部２１の出力端にはＴＶモニタ４９が接続され、内視鏡観察像がこのＴＶモニタ４９に表示される。
【００１２】
ライトガイドファイババンドル４の入射端と光源ランプ２２との間には、光源ランプ２２から放射された照明光をライトガイドファイババンドル４の入射端面に収束させるための集光レンズ２４が配置されている。
【００１３】
また、光源ランプ２２と集光レンズ２４との間には、その間の照明光路を任意量遮ってライトガイドファイババンドル４に入射する照明光線束の面積を変えることができるように遮光絞り２５が配置されており、この遮光絞り２５はステップモータ２６によって回転駆動される。
【００１４】
２３は、いわゆるＲＧＢ面順次撮像用の照明を行うために、赤（Ｒ）、緑（Ｇ）、青（Ｂ）の三色のフィルタを順に照明光路中に挿入するように、一定速度で回転駆動されるＲＧＢ回転フィルタである。
【００１５】
光源ランプ２２を駆動するランプ制御回路２７、ステップモータ２６を駆動するモータ駆動回路２８、及びＲＧＢ回転フィルタ２３を駆動する回転フィルタ駆動回路２９などは、光源装置兼ビデオプロセッサ２０内に設けられたマイコン（マイクロコンピュータ）制御部４０によって動作が制御される。
【００１６】
図１は、遮光絞り２５部分の正面図である。遮光絞り２５は、照明光線束１００を任意量遮ることができるように、照明光線束１００の中心軸Ａの左右に一対設けられていて、その各々が、上方に回転中心Ｂ，Ｃを有する板状体によって形成されている。
【００１７】
遮光絞り２５と遮光絞り２５を回転駆動するステップモータ２６との間には、歯車群３０が配置されていて、ステップモータ２６の出力軸の回転を遮光絞り２５に伝達している。なおステップモータ２６は、１ステップの入力によって１°回転するものとする。
【００１８】
ステップモータ２６の出力軸に取り付けられた第１歯車３１と一方の遮光絞り２５に取り付けられた第２歯車３２とが噛み合っており、第１歯車３１より第２歯車３２の方が歯数が多い。
【００１９】
その歯数比は、例えば１対４である。もう一つの遮光絞り２５に取り付けられた第３歯車３３は第２歯車３２と噛み合っており、その歯数は第２歯車３２と同じである。
【００２０】
したがって、ステップモータ２６が回転すると、その回転が歯車群３０によって減速して遮光絞り２５に伝達されて、ステップモータ２６が停止すれば遮光絞り２５がその位置で静止する。そのようにして、遮光絞り２５によって遮られる照明光線束１００の面積が変化する。図１の斜線部は、遮光絞り２５で遮られずに、ライトガイドファイババンドル４の入射端に達する照明光線束である。
【００２１】
遮光絞り２５の開閉中心線Ｄは照明光線束１００の中心軸Ａを通っており、歯車群３０の歯数比から、ステップモータ２６が角度４θだけ回転したとき、一対の遮光絞り２５が各々角度θだけ回転する。
【００２２】
図３は、マイコン制御部４０の一部とその周辺を示しており、マイコン制御部４０では、演算処理を行うための中央演算装置（ＣＰＵ）４１に接続されたシステムバス４２に、プログラムなどを格納した読み出し専用メモリ（ＲＯＭ）４３、ランダムアクセスメモリ（ＲＡＭ）４４及び入出力ポート（Ｉ／Ｏ）４５などが接続されている。
【００２３】
そして、入出力ポート４５には、映像信号処理部２１から内視鏡映像の明るさ信号が入力され、ステップモータ２６のモータ駆動回路２８に対して入出力ポート４５から制御信号が出力される。なお、マイコン制御部４０にはその他のデバイスも接続されているが、その図示は省略されている。
【００２４】
図４は、マイコン制御部４０の読み出し専用メモリ（ＲＯＭ）４３に格納された遮光絞り２５制御処理のためのソフトウェアのフローチャートであり、Ｓは処理ステップを示す。
【００２５】
ここでは、まず所定の初期設定をして（Ｓ１）、明るさ信号のレベルから、遮光絞り２５の開度を調整する必要があるかどうかを判定する（Ｓ２）。そこで遮光絞り２５の開度調整をする必要がなければ、Ｓ２から繰り返す。内視鏡映像の明るさが許容範囲を逸脱していて、遮光絞り２５の開度を調整する必要がある場合は、映像が明るすぎるのかどうかを判定する（Ｓ３）。
【００２６】
そして、映像が明るすぎる場合には、遮光絞り２５の開度（図１に示されるθ）が４°以下であるかどうかを判定し（Ｓ４）、遮光絞り２５の開度が４°以下のときは、ステップモータ２６に１パルスを与えて、遮光絞り２５を閉じる方向にステップモータ２６を１°だけ回転させる。それによって、遮光絞り２５は０．２５°だけ閉じられる（Ｓ５）。
【００２７】
遮光絞り２５の開度が４°を越えているときは、ステップモータ２６に４パルスを与えて、遮光絞り２５を閉じる方向にステップモータ２６を４°回転させる。それによって、遮光絞り２５は１°閉じられる（Ｓ６）。
【００２８】
Ｓ３で、映像が暗すぎる場合には、遮光絞り２５の開度が４°以下であるかどうかをＳ７で判定して、遮光絞り２５の開度が４°以下のときは、ステップモータ２６に１パルスを与えて、遮光絞り２５を開く方向にステップモータ２６を１°だけ回転させる。それによって、遮光絞り２５は０．２５°だけ開かれる（Ｓ８）。
【００２９】
遮光絞り２５の開度が４°を越えているときは、ステップモータ２６に４パルスを与えて、遮光絞り２５を開く方向にステップモータ２６を４°回転させる。それによって、遮光絞り２５は１°開かれる（Ｓ９）。
【００３０】
図５は、この実施例における、ステップモータ２６の駆動回数及び遮光絞り２５の開度とライトガイドファイババンドル４に入射する光束との関係を示す特性線図である。
【００３１】
内視鏡映像の明るさが許容範囲を逸脱していて遮光絞り２５の開度を調整する必要がある場合に、遮光絞り２５が狭く絞られた開度４°以下では、ステップモータ２６に対して一回の駆動で１パルスが与えられて、遮光絞り２５の開度（θ）が０．２５°しか変化しないので、きめの細かい明るさ制御が行われる。
【００３２】
一方、遮光絞り２５の開度が４°を越えると、ステップモータ２６に対して一回の駆動で４パルスが与えられて、遮光絞り２５の開度（θ）が１°変化するので、速やかな明るさ制御が行われる。
【００３３】
なお、本発明は上記実施例に限定されるものではなく、例えばステップモータ２６に対して与えるパルス数の変化（１対４）や、そのようにパルス数を変える遮光絞り２５の開度（４°）、及び歯車群３０における減速比（４）などは、その装置の必要に合わせて適宜に選択すればよい。
【００３４】
また、歯車群３０に代えてベルト駆動その他の回転伝達手段を利用してもよく、また、イメージガイドファイバによって観察像を伝達する光学式内視鏡や硬性内視鏡のための光源装置に本発明を適用してもよい。
【００３５】
【発明の効果】
本発明によれば、遮光絞りの回転角度をステップモータの回転角度より小さくする回転伝達手段を介して遮光絞りを回転駆動するようにしたことにより、ステップモータが最小制御角度である１ステップだけ回転したときの遮光絞りの回転角度を小さくすることができるので、遮光絞りが狭く絞られた状態でも、ライトガイドへの入射光束をきめ細かく調整して、照明光を適正な明るさに制御することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】実施例の遮光絞り部分の正面図である。
【図２】実施例の全体構成を示すブロック図である。
【図３】実施例のマイコン制御部のブロック図である。
【図４】実施例の制御処理フロー図である。
【図５】実施例の特性線図である。
【図６】従来例の特性線図である。
【符号の説明】
４  ライトガイドファイババンドル
２２  光源ランプ
２５  遮光絞り
２６  ステップモータ
３０  歯車群
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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