(57)【要約】  照明装置（２００）は、照明光を出射する照明系（２１０）と、衝撃を検知する衝撃センサ（２２２）と、衝撃センサ（２２２）により検知された衝撃の情報を記憶するメモリ（２２４）と、メモリ（２２４）に記憶されている衝撃の情報に基づいて、照明系（２１０）の故障の有無を診断する診断テストを行う光源コントローラ（２２６）を備えている。
2019130491.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
照明光を出射する照明系と、
衝撃を検知する衝撃センサと、
前記衝撃センサにより検知された衝撃の情報を記憶するメモリと、
前記メモリに記憶されている衝撃の情報に基づいて、前記照明系の故障の有無を診断する診断テストを行う光源コントローラとを有する照明装置。
【請求項２】
前記光源コントローラは、前記メモリに記憶されている衝撃の履歴が、前記衝撃センサが衝撃を検知しなかったことを示す場合、前記衝撃センサが衝撃を検知したことを示す場合と比べて短時間で実施可能な手法により前記診断テストを行う、請求項１に記載の照明装置。
【請求項３】
前記光源コントローラは、前記照明系に含まれる光源を制御するように構成されており、前記光源コントローラは、観察のための照明光を出射する通常モードで前記光源を駆動する前に、前記メモリに記憶されている衝撃の情報に基づいて、前記診断テストのための照明光を出射する診断モードで前記光源を駆動する、請求項１または２に記載の照明装置。
【請求項４】
前記診断モードは、複数のテストモードを含んでおり、前記光源コントローラは、前記診断テストにおいては、前記メモリに記憶されている衝撃の情報に基づいて、前記複数のテストモードの中から１つのテストモードを選択し、選択したテストモードに従って前記光源を駆動する、請求項３に記載の照明装置。
【請求項５】
前記光源コントローラは、前記メモリに記憶されている衝撃の情報に基づいて、前記診断テストのために用意された複数のテスト項目に関して、すべてのテスト項目が実施される完全テストモードと、完全テストモードとは異なる非完全テストモードとのいずれかを選択する、請求項４に記載の照明装置。
【請求項６】
前記非完全テストモードは、前記複数のテスト項目中の少なくともひとつのテスト項目の実施が省略され、前記複数のテスト項目中の残りのテスト項目が実施される簡易テストモードを含む、請求項５に記載の照明装置。
【請求項７】
前記非完全テストモードは、前記複数のテスト項目のいずれも実施されないテスト省略モードを含む、請求項５に記載の照明装置。
【請求項８】
前記衝撃センサは、所定の大きさを超える衝撃を検知するように構成されており、
前記メモリは、前記衝撃センサにより検知された衝撃の履歴を記憶する、請求項１または５に記載の照明装置。
【請求項９】
前記衝撃センサは、本照明装置に対する電力供給がない状態においても機能するように構成されている、請求項８に記載の照明装置。
【請求項１０】
前記メモリは、本照明装置に対する電力供給がない状態においても機能するように構成されている、請求項８に記載の照明装置。
【請求項１１】
前記メモリに記憶されている衝撃の履歴が、前記衝撃センサが衝撃を検知しなかったことを示す場合、前記光源コントローラは、前記非完全テストモードを選択し、前記非完全テストモードによる診断の結果が、前記照明系に故障がないことを示す場合、前記通常モードで本照明装置を駆動する、請求項５を引用する請求項８ないし１０のいずれかひとつに記載の照明装置。
【請求項１２】
前記メモリに記憶されている衝撃の履歴が、前記衝撃センサが衝撃を検知しなかったことを示す場合、前記光源コントローラは、前記診断テストを実施せずに、前記通常モードで本照明装置を駆動する、請求項１１に記載の照明装置。
【請求項１３】
前記メモリに記憶されている衝撃の履歴が、前記衝撃センサが衝撃を検知したことを示す場合、前記光源コントローラは、前記完全テストモードを選択し、前記完全テストモードによる診断の結果が、前記照明系に故障がないことを示す場合、前記通常モードで照明装置を駆動する、請求項５を引用する請求項８ないし１２のいずれかひとつに記載の照明装置。
【請求項１４】
前記光源コントローラは、前記診断テストの結果が、前記照明系に故障があることを示す場合、前記照明系に故障があることを通知する、請求項１に記載の照明装置。
【請求項１５】
前記複数のテスト項目のひとつは、前記光源に供給する電流の大きさに対する前記照明系から出射する照明光の強度の測定である、請求項５に記載の照明装置。
【請求項１６】
前記複数のテスト項目のひとつは、前記照明系から出射する照明光の色調の測定である、請求項５に記載の照明装置。
【請求項１７】
前記複数のテスト項目のひとつは、前記照明系から出射する照明光の輝度ムラの測定である、請求項５に記載の照明装置。
【請求項１８】
前記メモリは、本照明装置の駆動終了時に、記憶内容がリセットされる、請求項１に記載の照明装置。
【請求項１９】
前記衝撃センサと前記メモリは、固定子と、前記固定子に装着された可動子を有しており、
前記固定子と前記可動子は、互いに嵌め合わさるように形成されており、前記固定子と前記可動子は共に、絶縁体で構成されており、前記固定子と前記可動子は、それぞれ、前記固定子と前記可動子が互いに嵌め合わされたときに、互いに接触する固定子電極と可動子電極を有している、請求項１または８に記載の照明装置。
【請求項２０】
前記衝撃センサと前記メモリは、前記可動子に一方の端部が連結されたワイヤと、前記ワイヤの他方の端部が連結されたワイヤ巻き取り器をさらに有しており、
前記ワイヤ巻き取り器は、前記ワイヤを巻き取るように構成されており、前記ワイヤ巻き取り器による前記ワイヤの巻き取りにより、前記可動子が前記固定子に嵌め合わさる、請求項１９に記載の照明装置。
【請求項２１】
前記衝撃センサと前記メモリは、固定子に固定された２つの弾性部材と、前記固定子に対して移動可能に支持された可動子を有しており、
前記２つの弾性部材は、導電性を有しており、互いに当接しており、
前記可動子は、絶縁体で構成されており、前記２つの弾性部材の間に挿入可能に支持されており、
前記２つの弾性部材は、両者の間に挿入された前記可動子を保持し、前記所定の大きさを超える衝撃を受けたときに、前記可動子が外れるように構成されている、請求項１または８に記載の照明装置。
【請求項２２】
前記衝撃センサと前記メモリは、前記固定子に対して旋回可能に支持された可動子支持棒と、前記可動子支持棒を旋回させる回転アクチュエータをさらに有しており、
前記可動子は、前記可動子支持棒に固定されており、前記回転アクチュエータによる前記可動子支持棒の旋回により、前記２つの弾性部材の間に挿入される、請求項２１に記載の照明装置。
【請求項２３】
前記衝撃センサは、可動電極と、前記可動電極を支持している弾性支持体と、固定電極を有しており、前記所定の大きさを超える衝撃を受けたときに前記可動電極が前記固定電極に接触するように構成されており、
前記メモリは、一端が前記可動電極と電気的に接続され、他端が前記固定電極と電気的に接続されたコンデンサとを有している、請求項１または８に記載の照明装置。
【請求項２４】
本照明装置は内視鏡用照明装置である、請求項１に記載の照明装置。
【請求項２５】
請求項１に記載の照明装置を内蔵した内視鏡を備えている内視鏡システム。
【請求項２６】
前記内視鏡はワイヤレス内視鏡であり、前記内視鏡システムはワイヤレス内視鏡システムである、請求項２５に記載の内視鏡システム。
【請求項２７】
照明光を出射する照明系と、衝撃を検知する衝撃センサと、前記衝撃センサにより検知された衝撃の情報を記憶するメモリとを有する照明装置の診断方法であって、
前記メモリに記憶されている衝撃の情報に基づいて、前記照明系の故障の有無を診断する診断テストを行う照明装置の診断方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、照明装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
例えば日本国特許第４７３２７８３号は、ライトガイドと、ライトガイドの先端側に配置された蛍光体と、蛍光体を励起する励起光を射出する半導体レーザ光源と、励起光をライトガイドの後端へ集光する集光レンズとを備えた内視鏡用照明装置を開示している。【０００３】
同文献はまた、内視鏡用照明装置を内蔵した内視鏡を有する内視鏡システムを開示している。
【発明の概要】
【０００４】
本発明の目的は、故障の有無を診断する診断テストを効率良く行う照明装置および診断方法を提供することである。
【０００５】
本発明による照明装置は、照明光を出射する照明系と、衝撃を検知する衝撃センサと、前記衝撃センサにより検知された衝撃の情報を記憶するメモリと、前記メモリに記憶されている衝撃の情報に基づいて、前記照明系の故障の有無を診断する診断テストを行う光源コントローラとを有する。
【０００６】
本発明による診断方法は、照明光を出射する照明系と、衝撃を検知する衝撃センサと、前記衝撃センサにより検知された衝撃の情報を記憶するメモリとを有する照明装置の診断方法であり、前記メモリに記憶されている衝撃の情報に基づいて、前記照明系の故障の有無を診断する診断テストを行う。
【０００７】
本発明によれば、故障の有無を診断する診断テストを効率良く行う照明装置および診断方法が提供される。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】図１は、実施形態に係る内視鏡システムを示している。
【図２】図２は、図１に示された内視鏡システムの機能ブロックを示している。
【図３】図３は、内視鏡システムの起動と、それに伴う照明装置における処理のフローチャートを示している。
【図４】図４は、完全テストモードによる診断において実施される、光源に供給する電流に対する光学系から出射する照明光の輝度を測定するテスト項目の測定結果を示したグラフである。
【図５】図５は、簡易テストモードによる診断において実施される、光源に供給する電流に対する光学系から出射する照明光の輝度を測定するテスト項目の測定結果を示したグラフである。
【図６】図６は、別の簡易テストモードにおいて、光源に供給する電流に対する光学系から出射する照明光の輝度を測定するテスト項目の測定結果を示したグラフである。
【図７】図７は、図６と同じ簡易テストモードにおいて、光源に供給する電流に対する光学系から出射する照明光の輝度を測定するテスト項目の別の測定結果を示したグラフである。
【図８】図８は、衝撃センサの機能とメモリの機能とを有する複合衝撃センサを示している。
【図９】図９は、図８に示された衝撃センシング素子を分解して示している。
【図１０】図１０は、衝撃を受ける前後における図８に示された衝撃センシング素子の断面を示している。
【図１１】図１１は、衝撃センサの機能とメモリの機能とを有する別の衝撃センシング素子を示している。
【図１２】図１２は、衝撃を受ける前後における図１１に示された弾性部材と可動子を示している。
【図１３】図１３は、衝撃センサの機能とメモリの機能とを有するまた別の衝撃センシング素子を模式的に示している。
【図１４】図１４は、図１３に示された衝撃センシング素子の変形例に係る衝撃センシング素子を模式的に示している。
【図１５】図１５は、図１４に示された衝撃センシング素子の衝撃センシング部の斜視図である。
【図１６】図１６は、横方向に衝撃を受けた図１５に示された衝撃センシング部を模式的に示している。
【図１７】図１７は、縦軸に沿って衝撃を受けた図１５に示された衝撃センシング部を模式的に示している。
【図１８】図１８は、図１３に示された衝撃センシング素子の変形例に係る衝撃センシング素子を模式的に示している。
【図１９】図１９は、横方向に衝撃を受けた図１８に示された衝撃センシング部を模式的に示している。
【図２０】図２０は、縦軸に沿って衝撃を受けた図１８に示された衝撃センシング部を模式的に示している。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
図１は、実施形態に係る内視鏡システム１００を示している。内視鏡システム１００は、観察対象物を撮像する内視鏡１１０と、内視鏡１１０によって撮像された画像の処理等を行う制御装置１６０と、内視鏡１１０によって撮像された画像を表示するモニタ１８０を有している。
【００１０】
内視鏡１１０は、ワイヤレス内視鏡で構成されており、内視鏡１１０と制御装置１６０の間の信号の送受信は無線で行われる。
【００１１】
内視鏡１１０は、観察対象物の管腔や管路等の空所に挿入される中空の細長い挿入部１３０と、挿入部１３０の基端側に連結された操作部１２０とを有している。
【００１２】
挿入部１３０は、先端に位置する先端硬質部１３２と、先端硬質部１３２の基端側に連結された湾曲部１３４と、湾曲部１３４の基端側に連結された可撓管部１３６とを有している。湾曲部１３４は、操作部１２０を操作することにより所望の方向に湾曲可能に構成されている。可撓管部１３６は、湾曲自在であり、例えば、観察対象物の管腔や管路等の形状に倣って湾曲可能である。
【００１３】
操作部１２０は、湾曲部１３４を湾曲させるための操作ダイヤル１２２を有している。操作部１２０には、内視鏡１１０の内部の電気部品（例えば、後述する照明装置２００や撮像素子２７２、送信機２７４）に電力を供給するバッテリー１２４が装着される。
【００１４】
通常、バッテリー１２４は、内視鏡１１０が使用されていない間は、操作部１２０から外されており、次回の使用時に、操作部１２０に装着される。従って、内視鏡１１０が使用されていない間、内視鏡１１０には電力が供給されない。
【００１５】
ワイヤレスの内視鏡１１０は、ユニバーサルコードがないため、ユニバーサルコードに引っ張られることなく内視鏡１１０の姿勢や位置を変えることができることなどから、利便性に優れている。
【００１６】
図２は、図１に示された内視鏡システム１００の機能ブロックを示している。図２に示されるように、内視鏡システム１００は、前述したように、内視鏡１１０と制御装置１６０とモニタ１８０を有している。
【００１７】
内視鏡１１０は、照明装置２００を内蔵している。照明装置２００は、観察対象物を照明するための照明系２１０を有している。照明系２１０は、光源２１２と、結合レンズ２１４と、導光部材である光ファイバ２１６と、入射する光を照明光に変換する光変換素子２１８を有している。
【００１８】
光源２１２と結合レンズ２１４は、操作部１２０の内部に配置されている。光ファイバ２１６は、挿入部１３０の中を通って延びている。光変換素子２１８は、挿入部１３０の先端硬質部１３２の内部に配置されている。
【００１９】
光源２１２は、これに限らないが、本実施形態では、レーザ光源、例えばレーザダイオードで構成されている。結合レンズ２１４は、光源２１２から発せられた光を光ファイバ２１６に結合する。光ファイバ２１６は、入射した光を光変換素子２１８まで導光する。光変換素子２１８は、光ファイバ２１６から入射した光を、所望の品質を有する照明光に変換する。
【００２０】
所望の品質を有する照明光は、好ましくは、配光が広く、ほぼ一定した強度分布を有する光である。光変換素子２１８は、例えば、入射した光を拡散させる拡散体で構成される。光変換素子２１８はまた、入射した光を吸収して、入射した光の波長とは異なる波長の光を発する蛍光体で構成されてもよい。
【００２１】
内視鏡システム１００は、観察対象物を撮像するための撮像系２７０を有している。撮像系２７０は、観察対象物からの光を受光して観察対象物の光学像の画像信号を出力する撮像素子２７２と、撮像素子２７２から出力される画像信号を無線で送信する送信機２７４と、送信機２７４から送信された画像信号を受信する受信機２７６と、受信機２７６によって受信された画像信号を処理する画像処理回路２７８を有している。
【００２２】
撮像素子２７２は、挿入部１３０の先端硬質部１３２の内部に配置されている。送信機２７４は、操作部１２０の内部に配置されている。受信機２７６と画像処理回路２７８は、制御装置１６０の内部に配置されている。ここでは、画像処理回路２７８が制御装置１６０の内部に配置されているが、画像処理回路２７８の一部が内視鏡１１０の内部に配置されてもよい。
【００２３】
内視鏡１１０の使用後から次回の使用時までの間に、例えば、内視鏡１１０の洗浄時等の非使用時に、作業者が取り扱いを誤って、内視鏡１１０を落下させて床に激突させたり、他の物体に衝突させたりしたために、内視鏡１１０が衝撃を受けた場合、照明装置２００の照明系２１０が損傷することが考えられる。照明系２１０の光ファイバ２１６や光変換素子２１８が破損した場合、次回の使用時に、所望の品質を有する照明光が出射されない等の不具合が生じるおそれがある。
【００２４】
これは、ワイヤレスの内視鏡１１０に限った話ではなく、ユニバーサルコードを有する通常の内視鏡においても言えることである。
【００２５】
所望の品質を有する照明光が出射されない等の事態を避けるため、照明装置２００は、内視鏡システム１００の起動時に、照明系２１０の故障の有無を診断し、照明系２１０に損傷がないことを確認した後に駆動するように構成されている。作業者が誤って内視鏡から手を離してしまった場合、ユニバーサルコードが無いワイヤレス内視鏡は、そのまま地面に落ちることがある。従って、ワイヤレス内視鏡は、照明系に損傷がないことを確認した後に駆動することがより重要である。
【００２６】
照明装置２００は、さらに、内視鏡１１０の非使用時の間に、言い換えれば、照明装置２００が駆動されていない間に、内視鏡１１０が受けた衝撃を検知し、その検知結果に基づいて、照明系２１０の故障の有無を診断する診断テストの内容を変更するように構成されている。なお、照明装置２００が駆動されていない間は、照明装置２００に対する電力供給がない状態と言い換えてもよい。
【００２７】
このため、照明装置２００は、衝撃を検知する衝撃センサ２２２と、衝撃センサ２２２によって検知された衝撃を記憶するメモリ２２４を有している。
【００２８】
衝撃センサ２２２とメモリ２２４は、繰り返し使用できるように構成されている。衝撃センサ２２２とメモリ２２４は、例えば線材の断線のように部材の破損によって衝撃を検知したり情報を記憶したりする形態は含まない。
【００２９】
衝撃センサ２２２は、照明装置２００が駆動されていない間に、言い換えれば、照明装置２００が電力供給を受けていない間に、衝撃を検知するように構成されている。衝撃センサ２２２は、照明装置２００が駆動されている間も、衝撃を検知するように構成されていてもよい。
【００３０】
衝撃センサ２２２は、例えば、光変換素子２１８の近くに配置されている。光変換素子２１８が破損したり脱落したりした場合、光ファイバ２１６から出射したレーザ光が、光変換素子２１８によって適切に変換されず、例えば、光変換素子２１８が拡散体である場合に、拡散体によって十分に拡散されず、そのために、所望の品質から外れたレーザ光が内視鏡１１０の挿入部１３０の先端から出射する可能性がある。つまり、光変換素子２１８は、所望の品質を有する照明光の出射にとって、重要な光学部品である。従って、光変換素子２１８の近くは、衝撃センサ２２２の配置個所として、適当と考えられる候補の一つである。
【００３１】
衝撃センサ２２２は、例えば、光ファイバ２１６の近くに配置されている。光ファイバ２１６が破損した場合、光ファイバ２１６から出射したレーザ光が、適切に導光されなくなり、場合によっては、内視鏡１１０の挿入部１３０の先端から出射する可能性がある。このように、光ファイバ２１６もまた、所望の品質を有する照明光の出射にとって、重要な光学部品である。従って、光ファイバ２１６の近くもまた、衝撃センサ２２２の配置個所として、適当と考えられる候補の一つである。
【００３２】
衝撃センサ２２２は、例えば、先端硬質部１３２の内部に配置されている。先端硬質部１３２は、内視鏡１１０の非使用時に、床や他の物体等に衝突することが多いと考えられる個所でもあり、また、衝突した場合に強い衝撃を受けやすいと考えられる個所である。従って、先端硬質部１３２の内部もまた、衝撃センサ２２２の配置個所として、適当と考えられる候補の一つである。
【００３３】
衝撃センサ２２２は、例えば、操作部１２０の内部に配置されている。操作部１２０は、内視鏡１１０が床に落下した場合に、強い衝撃を受けやすいと考えられる個所である。従って、操作部１２０の内部もまた、衝撃センサ２２２の配置個所として、適当と考えられる候補の一つである。
【００３４】
衝撃センサ２２２は、ここに述べた個所に限らず、安全な強度のレーザ光の出射にとって重要である他の光学部品の近くや強い衝撃を受けやすいと考えられる他の個所に配置されてもよい。
【００３５】
照明装置２００は、ただ１つの衝撃センサ２２２を有していてもよいし、複数の衝撃センサ２２２を有していてもよい。複数の衝撃センサ２２２は、ここに述べた個所および／または他の個所に配置されてもよい。
【００３６】
衝撃センサ２２２は、例えば、単一の衝撃センシング素子で構成されている。単一の衝撃センシング素子は、例えば、複数軸たとえば３軸に沿った衝撃を検知するように構成されている。
【００３７】
あるいは、衝撃センサ２２２は、複数の衝撃センシング素子の複合体で構成されていてもよい。各衝撃センシング素子は、例えば、１軸に沿った衝撃を検知するように構成されている。この場合、衝撃センサ２２２は、互いに異なる軸に沿った衝撃を検知する３個の衝撃センシング素子を含んでいるとよい。あるいは、各衝撃センシング素子は、１方向の衝撃を検知するように構成されていてもよい。この場合、衝撃センサ２２２は、好ましくは、互いに異なる方向の衝撃を検知する６個の衝撃センシング素子を含んでいるとよい。
【００３８】
衝撃センサ２２２は、例えば、感度の異なる複数の衝撃センシング素子を有していてもよい。この場合、メモリ２２４は、複数の衝撃センシング素子によって検知された衝撃をそれぞれ記憶する複数の記憶素子を有している。
【００３９】
例えば、衝撃センサ２２２とメモリ２２４は共に、機械的素子によって構成されている。ここにおいて、機械的素子は、電気を利用することなく、機能する素子を意味している。すなわち、衝撃センサ２２２とメモリ２２４は、電気を利用することなく機能するように構成されている。すなわち、衝撃センサ２２２は、機械的なセンサで構成されている。また、メモリ２２４は、機械的なメモリで構成されている。
【００４０】
例えば、衝撃センサ２２２は、所定の大きさを超える衝撃を検知するように構成されている。これに応じて、メモリ２２４は、衝撃センサ２２２により検知された衝撃の履歴を記憶するように構成されている。
【００４１】
衝撃センサ２２２とメモリ２２４は、例えば、一体に構成されている。言い換えれば、衝撃センサ２２２とメモリ２２４は、単一の機械的素子によって構成されている。このような機械的素子の具体例については、図８〜図１２を参照しながら後述する。
【００４２】
あるいは、衝撃センサ２２２は、機械的素子で構成されており、メモリ２２４は、電気的素子によって構成されていてもよい。ここにおいて、電気的素子は、電気を利用して機能する素子を意味している。その具体例については、図１３〜図２０を参照しながら後述する。
【００４３】
照明装置２００はまた、光源２１２を制御する光源コントローラ２２６を有している。光源コントローラ２２６は、例えば、予めプログラムされたソフトウェアに従って動作を行うマイコンや集積回路等によって構成されてよい。光源コントローラ２２６は、各種の駆動モードに従って光源２１２を制御するように構成されている。
【００４４】
駆動モードは、例えば、内視鏡システム１００による観察対象物の観察のための照明光を出射する通常モードと、内視鏡システム１００の起動時に照明系２１０の故障の有無を診断する診断テストのための照明光を出射する診断モードを含んでいる。
【００４５】
光源コントローラ２２６は、例えば、安全のため、診断モードにおいては、通常モードにおいて光源２１２から発せられる光よりも弱い光である診断テストのための照明光が光源２１２から発せられるように、光源２１２を制御する。
【００４６】
診断モードは、診断テストのために用意された複数のテスト項目に関して、診断テストにおいて実施または省略されるテスト項目に応じて、複数のテストモードを含んでいる。
【００４７】
複数のテストモードは、診断テストのために用意された複数のテスト項目に関して、すべてのテスト項目が実施される完全テストモードと、完全テストモードとは異なる非完全テストモードとに分けられる。非完全テストモードによる診断テストは、完全テストモードよる診断テストと比べて短時間で実施可能である。
【００４８】
非完全テストモードは、複数のテスト項目中の少なくともひとつのテスト項目の実施が省略され、複数のテスト項目中の残りのテスト項目が実施される簡易テストモードと、複数のテスト項目のいずれも実施されないテスト省略モードとを含んでいる。
【００４９】
簡易テストモードは、実施が省略されるテスト項目に応じて、様々なモードを含んでいる。
【００５０】
光源コントローラ２２６は、診断モードにおいては、メモリ２２４に記憶されている衝撃の情報に基づいて、複数のテストモードの中から１つのテストモードを選択し、選択したテストモードに従って光源２１２を駆動するように構成されている。
【００５１】
光源コントローラ２２６はまた、診断モードにおいては、撮像素子２７２から出力される画像信号に基づいて、照明系２１０の故障の有無を診断するように構成されている。
【００５２】
診断モードにおいては、照明系２１０から出射された照明光が、シャッタ２４２によって反射された後に撮像素子２７２に入射するようにするため、内視鏡１１０の挿入部１３０の先端にシャッタ２４２が設けられる。シャッタ２４２は、例えば、ホワイトバランスキャップで構成される。シャッタ２４２は、適度な反射率を有してさえいれば、どんな部材で構成されてもよい。
【００５３】
[内視鏡システム起動時の光源装置の動作]
次に、本実施形態に係る照明装置２００の動作について説明する。図３は、内視鏡システム１００の起動と、それに伴う照明装置２００における処理のフローチャートを示している。図３の処理は、光源コントローラ２２６が主体となっておこなわれる。
【００５４】
図３のフローチャートは、内視鏡システム１００の起動前の状態から、内視鏡システム１００の起動時の診断を経て、照明装置２００が、通常モードによる光源２１２の駆動に移るか、照明系２１０の故障を通知するまでを表している。
【００５５】
ステップＳ１において、内視鏡システム１００が起動された後、ステップＳ２において、光源コントローラ２２６は、メモリ２２４に記憶されている衝撃の情報をチェックする。例えば、衝撃センサ２２２は、所定の大きさを超える衝撃を検知するように構成されており、メモリ２２４は、衝撃センサ２２２により検知された衝撃の履歴（衝撃が検知されたこと）を記憶するように構成されている。この場合、メモリ２２４に記憶されている衝撃の情報は、衝撃センサ２２２により検知された衝撃の履歴である。
【００５６】
ステップＳ３において、光源コントローラ２２６は、メモリ２２４に記憶されている衝撃の履歴が、衝撃センサ２２２が衝撃を検知したことを示すか否かを判定する。衝撃の履歴が、衝撃センサ２２２が衝撃を検知したことを示すと判定された場合、処理はステップＳ４に移行する。反対に、衝撃の履歴が、衝撃センサ２２２が衝撃を検知しなかったことを示すと判定された場合、処理はステップＳ８に移行する。
【００５７】
ステップＳ３において、衝撃の履歴が、衝撃センサ２２２が衝撃を検知したことを示すと判定された場合、ステップＳ４において、光源コントローラ２２６は、完全テストモードを選択し、完全テストモードに従って光源２１２を駆動するとともに、撮像素子２７２から出力される画像信号に基づいて、照明系２１０の故障の有無を診断する。完全テストモードによる診断を、便宜上、完全チェックと称する。
【００５８】
光源コントローラ２２６はまた、診断を行っている間、完全テストモードによる診断を行っていることを通知する。例えば、光源コントローラ２２６は、完全テストモードによる診断を行っていることを示すメッセージをモニタ１８０に表示させる。その後、処理はステップＳ５に移行する。
【００５９】
ステップＳ５において、光源コントローラ２２６は、照明系２１０に故障があるか否かを判定する。照明系２１０に故障がないと判定された場合、処理はステップＳ６に移行する。反対に、照明系２１０に故障があると判定された場合、処理はステップＳ１０に移行する。
【００６０】
ステップＳ５において、照明系２１０に故障がないと判定された場合、ステップＳ６において、光源コントローラ２２６は、メモリ２２４に記憶されている衝撃の情報、例えば、衝撃の履歴をリセットする。その後、処理はステップＳ７に移行する。
【００６１】
ステップＳ７において、光源コントローラ２２６は、通常モードで光源２１２を駆動する。
【００６２】
ステップＳ３において、衝撃の履歴が、衝撃センサ２２２が衝撃を検知しなかったことを示すと判定された場合、ステップＳ８において、光源コントローラ２２６は、非完全テストモードを選択し、非完全テストモードに従って光源２１２を駆動するとともに、撮像素子２７２から出力される画像信号に基づいて、照明系２１０の故障の有無を診断する。ここでは、光源コントローラ２２６は、非完全テストモードとして、簡易テストモードを選択して、照明系２１０の故障の有無を診断するものとする。簡易テストモードによる診断を、便宜上、簡易チェックと称する。
【００６３】
光源コントローラ２２６はまた、診断を行っている間、簡易テストモードによる診断を行っていることを通知する。例えば、光源コントローラ２２６は、簡易テストモードによる診断を行っていることを示すメッセージをモニタ１８０に表示させる。その後、処理はステップＳ９に移行する。
【００６４】
ステップＳ９において、光源コントローラ２２６は、照明系２１０に故障があるか否かを判定する。照明系２１０に故障がないと判定された場合、処理はステップＳ７に移行する。反対に、照明系２１０に故障があると判定された場合、処理はステップＳ１０に移行する。
【００６５】
ステップＳ５またはステップＳ９において、照明系２１０に故障があると判定された場合、ステップＳ１０において、光源コントローラ２２６は、照明系２１０に故障があることを通知する。例えば、光源コントローラ２２６は、照明系２１０に故障があることを示すメッセージをモニタ１８０に表示させる。
【００６６】
［診断テストのテスト項目の一例］
図４は、完全テストモードによる診断において実施されるテスト項目の測定結果を示したグラフである。また、図５は、簡易テストモードによる診断において実施されるテスト項目の測定結果を示したグラフである。これらのグラフにおいて、横軸は、光源２１２に供給する電流の大きさを示しており、縦軸は、照明系２１０から出射する光の強度（輝度）、詳しくは、光変換素子２１８から放出されシャッタ２４２で反射され撮像素子２７２に入射する光の強度を示している。
【００６７】
完全テストモードにおいては、光源コントローラ２２６は、先ず、電流値Ｉ１の電流を光源２１２に供給し、撮像素子２７２から出力される画像信号に基づいて、電流値Ｉ１に対する光強度値Ｐ１を測定する。光強度値Ｐ１は、例えば、撮像素子２７２の各画素の出力信号の総和であってよい。次に、光源コントローラ２２６は、光源２１２に供給する電流の大きさを電流値Ｉ２に変更し、電流値Ｉ２に対する光強度値Ｐ２を測定する。以下、同様にして、光源コントローラ２２６は、電流値Ｉ３，Ｉ４，Ｉ５の電流の供給と、光強度値Ｐ３，Ｐ４，Ｐ５の測定を行う。
【００６８】
その結果、図４に示されるように、５つの電流値Ｉ１〜Ｉ５のそれぞれに対する光強度値Ｐ１〜Ｐ５が得られる。光源コントローラ２２６は、５つの電流値Ｉ１〜Ｉ５に対する５つの光強度値Ｐ１〜Ｐ５のすべてが、それぞれの規格範囲Ｓ１〜Ｓ５内に納まっている場合、照明系２１０に故障はないと判断する。光源コントローラ２２６は、５つの電流値Ｉ１〜Ｉ５に対する５つの光強度値Ｐ１〜Ｐ５のいずれか１つでも、それぞれの規格範囲Ｓ１〜Ｓ５から外れている場合、照明系２１０に故障があると判断する。
【００６９】
ここでは、便宜上、５つの電流値Ｉ１〜Ｉ５のすべてについて光強度値Ｐ１〜Ｐ５を測定した後に、５つの光強度値Ｐ１〜Ｐ５が、それぞれの規格範囲Ｓ１〜Ｓ５内に納まっているか否かを判定するとして説明したが、１つの電流値について光強度値を測定した時点で、測定した光強度値が規格範囲内に納まっているか否かを判定するようにしてもよい。この場合、測定した光強度値が規格範囲内に納まっていないことが判明した時点で、照明系２１０に故障があることを通知し、残りの電流値に対する光強度値の測定を省略してよい。このようにすることにより、照明系２１０に故障がある場合に、診断テストの所要時間の短縮が見込める。
【００７０】
一方、簡易テストモードにおいては、光源コントローラ２２６は、電流値Ｉ５の電流を光源２１２に供給し、撮像素子２７２から出力される画像信号に基づいて、電流値Ｉ５に対する光強度値Ｐ５を測定する。その結果、図５に示されるように、１つの電流値Ｉ５に対する光強度値Ｐ５が得られる。光源コントローラ２２６は、光強度値Ｐ５が規格範囲Ｓ５内に納まっている場合、照明系２１０に故障はないと判断する。光源コントローラ２２６は、光強度値Ｐ５が規格範囲Ｓ５から外れている場合、照明系２１０に故障があると判断する。
【００７１】
ここでは、簡易テストモードおいて、最も高い電流値Ｉ５に対する光強度値Ｐ５が測定されているが、電流値（確認点）は、これに限定されない。他の電流値Ｉ１〜Ｉ４のいずれかに対する光強度値が測定されてもよい。
【００７２】
ここにおいて、１つの電流値に対する光強度値の測定と、測定した光強度値に基づく照明系２１０の故障の有無の判断を、１つのテスト項目とする。完全テストモードにおいては、５つのテスト項目を行い、簡易テストモードにおいては、１つのテスト項目を行う。
【００７３】
これまでの説明から分かるように、本実施形態に係る照明装置２００においては、内視鏡１１０が所定の大きさを超える衝撃を受けた、従って、照明系２１０に故障が生じたおそれがある場合には、すべてのテスト項目を実施する完全テストモードによる診断テスト、言い換えれば、照明系２１０の故障の有無を入念にチェックする診断テストが行われ、反対に、内視鏡１１０が所定の大きさを超える衝撃を受けていない、従って、照明系２１０に故障が生じたおそれが実質的にない場合には、少なくとも１つのテスト項目を省略してテスト項目を実施する簡易テストモードによる診断テスト、言い換えれば、所要時間の短い診断テスト、または、テスト項目をまったく実施しないテスト省略モードによる診断テスト、言い換えれば、診断テストそのものの省略が行われる。
【００７４】
これにより、照明系２１０の故障の有無を診断する診断テストが効率良く行われる。つまり、内視鏡１１０が使用されていない間に、照明系２１０に故障が生じたおそれが実質的にない場合には、少なくとも１つのテスト項目の実施またはすべてのテスト項目の実施が省略されるため、診断テストに要する時間が短くて済む。
【００７５】
ここに説明した、光源２１２に供給する電流に対する光変換素子２１８から放出される照明光の光強度（輝度）の測定は、テスト項目のほんの一例に過ぎない。また、完全テストモードと簡易テストモードの違いは、電流値の数の違いに限定されない。
【００７６】
テスト項目は、例えば、（α）光源２１２に供給する電流に対する光変換素子２１８から放出される照明光の光強度（輝度）の測定、（β）光変換素子２１８から放出される照明光の色調の測定、（γ）光変換素子２１８から放出される照明光の輝度ムラの測定を含んでいる。
【００７７】
テスト項目（α）では、前述したように、光源２１２に供給する電流に対する光変換素子２１８から放出される照明光の強度（輝度）が測定される。輝度の測定は、撮像素子２７２から出力される画像信号に基づいて行われる。照明系２１０の故障の有無は、測定した輝度が予め定めた輝度の範囲（規格範囲）内に入っているか否かで判断される。
【００７８】
テスト項目（β）では、光変換素子２１８から放出される照明光の色調が測定される。色調の測定は、撮像素子２７２から出力される画像信号に基づいて行われる。照明系２１０の故障の有無は、測定した色調が予め定めた色調の範囲内に入っているか否かで判断される。
【００７９】
テスト項目（γ）では、光変換素子２１８から放出される照明光の輝度ムラが測定される。輝度ムラの測定は、撮像素子２７２から出力される画像信号に基づいて行われる。照明系２１０の故障の有無は、測定した輝度ムラが予め定めた輝度ムラの範囲内に入っているか否かで判断される。
【００８０】
以下に、完全テストモードにおいて実施されるテスト項目と、簡易テストモードにおいて実施されるテスト項目の組み合わせ例を示す。
【００８１】
［診断テストのテスト項目の例１］
完全テストモードにおいては、５つの電流値について、テスト項目（α）を行う。簡易テストモードにおいては、１つの電流値について、テスト項目（α）を行う。
【００８２】
１つの電流値についてのテスト項目（α）を１つのテスト項目とする。すなわち、完全テストモードにおいては、５つのテスト項目（α）を行い、簡易テストモードにおいては、１つのテスト項目（α）を行う。尚、テスト項目（α）の数は例示に過ぎず、完全テストモードのテスト項目（α）の数が簡易テストモードのテスト項目（α）の数より多ければよい。
【００８３】
［診断テストのテスト項目の例２］
完全テストモードと簡易テストモードのいずれにおいても、テスト項目（α）を行う。完全テストモードにおける規格範囲と簡易テストモードにおける規格範囲は異なっている。詳しくは、簡易テストモードにおける規格範囲は、完全テストモードにおける規格範囲よりも広い。
【００８４】
テスト項目（α）は、例えば１つの電流値について行う。もちろん、テスト項目（α）は、複数の電流値について行ってもよい。
【００８５】
［診断テストのテスト項目の例３］
完全テストモードにおいては、テスト項目（α）とテスト項目（β）を順に行う。簡易テストモードにおいては、テスト項目（α）だけを行う。
【００８６】
テスト項目（α）は、完全テストモードと簡易テストモードのいずれにおいても、例えば１つの電流値について行う。もちろん、テスト項目（α）は、複数の電流値について行ってもよい。さらには、完全テストモードにおいては、簡易テストモードにおける電流値よりも多くの電流値についてテスト項目（α）を行ってもよい。
【００８７】
完全テストモードにおいて、照明系２１０に故障があるか否かの判定は、テスト項目が完了する度に行う。テスト項目（α）を完了した時点で、照明系に故障があると判定された場合は、残りのテスト項目（β）を行うことなく、照明系２１０に故障があることを通知し、診断テストを終了する。
【００８８】
［診断テストのテスト項目の例４］
完全テストモードにおいては、テスト項目（α）とテスト項目（β）を順に行う。簡易テストモードにおいては、テスト項目（β）だけを行う。
【００８９】
テスト項目（α）は、例えば１つの電流値について行う。もちろん、テスト項目（α）は、複数の電流値について行ってもよい。
【００９０】
完全テストモードにおいて、照明系２１０に故障があるか否かの判定は、テスト項目が完了する度に行う。テスト項目（α）を完了した時点で、照明系に故障があると判定された場合は、テスト項目（β）を行うことなく、照明系２１０に故障があることを通知し、診断テストを終了する。
【００９１】
［診断テストのテスト項目の例５］
完全テストモードにおいては、テスト項目（α）とテスト項目（β）を順に行う。簡易テストモードにおいては、テスト項目（γ）を行う。
【００９２】
テスト項目（α）は、例えば１つの電流値について行う。もちろん、テスト項目（α）は、複数の電流値について行ってもよい。
【００９３】
完全テストモードにおいて、照明系２１０に故障があるか否かの判定は、テスト項目が完了する度に行う。テスト項目（α）を完了した時点で、照明系に故障があると判定された場合は、テスト項目（β）を行うことなく、照明系２１０に故障があることを通知し、診断テストを終了する。
【００９４】
［診断テストのテスト項目の例６］
完全テストモードにおいては、テスト項目（α）とテスト項目（γ）を順に行う。簡易テストモードにおいては、テスト項目（γ）だけを行う。
【００９５】
テスト項目（α）は、例えば１つの電流値について行う。もちろん、テスト項目（α）は、複数の電流値について行ってもよい。
【００９６】
完全テストモードにおいて、照明系２１０に故障があるか否かの判定は、テスト項目が完了する度に行う。テスト項目（α）を完了した時点で、照明系に故障があると判定された場合は、テスト項目（γ）を行うことなく、照明系２１０に故障があることを通知し、診断テストを終了する。
【００９７】
［診断テストのテスト項目の例７］
テスト項目（β）の所要時間は、テスト項目（α）の所要時間よりも短いと仮定した場合について述べる。
【００９８】
完全テストモードにおいては、テスト項目（β）とテスト項目（α）を順に行う。簡易テストモードにおいては、テスト項目（α）又はテスト項目（β）の一方だけを行う。尚、簡易テストモードではテスト項目（β）を実施した方が、簡易チェックの所要時間をより短縮する観点では好ましい。
【００９９】
テスト項目（α）は、例えば１つの電流値について行う。もちろん、テスト項目（α）は、複数の電流値について行ってもよい。
【０１００】
完全テストモードにおいて、照明系２１０に故障があるか否かの判定は、テスト項目が完了する度に行う。テスト項目（β）を完了した時点で、照明系２１０に故障があると判定された場合は、テスト項目（α）を行うことなく、照明系２１０に故障があることを通知し、診断テストを終了する。これにより、照明系２１０に故障がある場合に、そのことをより早く通知し、診断テストをより早く終了できる。
【０１０１】
［診断テストのテスト項目の例８］
テスト項目（α）の所要時間は、テスト項目（β）の所要時間よりも短いと仮定した場合について述べる。
【０１０２】
完全テストモードにおいては、テスト項目（α）とテスト項目（β）を順に行う。簡易テストモードにおいては、テスト項目（α）又はテスト項目（β）の一方だけを行う。尚、簡易テストモードではテスト項目（α）を実施した方が、簡易チェックの所要時間をより短縮する観点では好ましい。
【０１０３】
テスト項目（α）は、例えば１つの電流値について行う。もちろん、テスト項目（β）は、複数の電流値について行ってもよい。
【０１０４】
完全テストモードにおいて、照明系２１０に故障があるか否かの判定は、テスト項目が完了する度に行う。テスト項目（α）を完了した時点で、照明系に故障があると判定された場合は、テスト項目（β）を行うことなく、照明系２１０に故障があることを通知し、診断テストを終了する。これにより、照明系２１０に故障がある場合に、そのことをより早く通知し、診断テストをより早く終了できる。
【０１０５】
［診断テストのテスト項目の例９］
衝撃センサ２２２は、高感度の第１の衝撃センシング素子と、低感度の第２の衝撃センシング素子を有している。メモリ２２４は、第１の衝撃センシング素子によって検知された衝撃を記憶する第１の記憶素子と、第２の衝撃センシング素子によって検知された衝撃を記憶する第２の記憶素子を有している。簡易テストモードは、第１の簡易テストモードと第２の簡易テストモードを有している。
【０１０６】
光源コントローラ２２６は、第１の記憶素子と第２の記憶素子に記憶されている衝撃の情報に基づいてテストモードを選択する。例えば、光源コントローラ２２６は、第１の記憶素子に記憶されている衝撃の情報が、第１の衝撃センシング素子が衝撃を検知したことを示し、かつ、第２の記憶素子に記憶されている衝撃の情報が、第２の衝撃センシング素子が衝撃を検知したことを示す場合、完全テストモードを選択する。
【０１０７】
また、光源コントローラ２２６は、第１の記憶素子に記憶されている衝撃の情報が、第１の衝撃センシング素子が衝撃を検知したことを示し、かつ、第２の記憶素子に記憶されている衝撃の情報が、第２の衝撃センシング素子が衝撃を検知しなかったことを示す場合、第１の簡易テストモードを選択する。
【０１０８】
また、光源コントローラ２２６は、第１の記憶素子に記憶されている衝撃の情報が、第１の衝撃センシング素子が衝撃を検知しなかったことを示し、かつ、第２の記憶素子に記憶されている衝撃の情報が、第２の衝撃センシング素子が衝撃を検知しなかったことを示す場合、第２の簡易テストモードを選択する。
【０１０９】
完全テストモードにおいては、５つの電流値について、テスト項目（α）を行う。言い換えれば、完全テストモードにおいては、電流値を変えて、５つのテスト項目（α）を行う。第１の簡易テストモードにおいては、３つの電流値について、テスト項目（α）を行う。言い換えれば、第１の簡易テストモードにおいては、電流値を変えて、３つのテスト項目（α）を行う。第２の簡易テストモードにおいては、１つの電流値について、テスト項目（α）を行う。言い換えれば、第２の簡易テストモードにおいては、１つのテスト項目（α）を行う。
【０１１０】
［診断テストのテスト項目の例１０］
簡易テストモードは、第１の簡易テストモードと第２の簡易テストモードを有している。衝撃センサ２２２とメモリ２２４の構成は、例９の場合と同様である。第１の簡易テストモードと第２の簡易テストモードの選択の仕方も、例９の場合と同様である。
【０１１１】
完全テストモードにおいては、テスト項目（β）とテスト項目（α）とテスト項目（γ）を順に行う。第１の簡易テストモードにおいては、テスト項目（α）とテスト項目（γ）を順に行う。第２の簡易テストモードにおいては、テスト項目（α）だけ行う。
【０１１２】
テスト項目（β）の所要時間は、テスト項目（α）の所要時間よりも短い。テスト項目（α）の所要時間は、テスト項目（γ）の所要時間よりも短い。つまり、完全テストモードと第１の簡易テストモードにおいては、所要時間の短いテスト項目を先に行い、所要時間の長いテスト項目を後で行う。
【０１１３】
テスト項目（α）は、例えば１つの電流値について行う。もちろん、テスト項目（β）は、複数の電流値について行ってもよい。
【０１１４】
完全テストモードにおいて、テスト項目（β）を完了した時点で、照明系に故障があると判定された場合は、残りのテスト項目（α）とテスト項目（γ）を行うことなく、照明系２１０に故障があることを通知し、診断テストを終了する。また、完全テストモードと第１の簡易テストモードにおいて、テスト項目（α）を完了した時点で、照明系に故障があると判定された場合は、残りのテスト項目（γ）を行うことなく、照明系２１０に故障があることを通知し、診断テストを終了する。
【０１１５】
［診断テストのテスト項目の例１１］
簡易テストモードにおけるテスト項目（α）において、照明系２１０の故障の有無は、測定した輝度が予め定めた輝度の範囲（規格範囲）内に入っているか否かで判断される代わりに、内視鏡１１０の前回の使用時に測定した輝度と比較することにより判断されてもよい。
【０１１６】
図６と図７は、図５と同様のグラフであり、このような簡易テストモードにおいて、光源２１２に供給する電流に対する照明系２１０から出射する照明光の輝度を測定するテスト項目（α）を示したグラフである。グラフにおいて、Ｐｐは、前回測定した輝度値を示し、Ｐｎは、今回測定した輝度値を示し、Ｓａは、輝度値Ｐｐ，Ｐｎに対する規格範囲を示し、Ｓｂは、輝度値Ｐｐ，Ｐｎの差分（Ｐｎ−Ｐｐ）に対する規格範囲を示し、Ｓｃは、輝度値Ｐｐ，Ｐｎに対する最低規格範囲を示している。
【０１１７】
光源コントローラ２２６は、前回測定した輝度値を記憶している。光源コントローラ２２６は、光源２１２に電流を供給し、撮像素子２７２から出力される画像信号に基づいて、その電流値に対する輝度値Ｐｎを測定する。次に、光源コントローラ２２６は、今回測定した輝度値Ｐｎと前回測定した輝度値Ｐｐの差分（Ｐｎ−Ｐｐ）を求める。続いて、光源コントローラ２２６は、差分（Ｐｎ−Ｐｐ）を規格範囲Ｓｂと比較する。
【０１１８】
図６に示されるように、今回測定した輝度値Ｐｎが、規格範囲Ｓａから外れている場合であっても、差分（Ｐｎ−Ｐｐ）が、規格範囲Ｓｂ内に納まっている場合には、光源コントローラ２２６は、照明系２１０に故障はないと判断する。反対に、差分（Ｐｎ−Ｐｐ）が、規格範囲Ｓｂから外れている場合には、光源コントローラ２２６は、照明系２１０に故障があると判断する。
【０１１９】
しかし、図７に示されるように、今回測定した輝度値Ｐｎは、規格範囲Ｓａから外れているが、差分（Ｐｎ−Ｐｐ）は、規格範囲Ｓｂ内に納まっている場合であっても、今回測定した輝度値Ｐｎが、最低規格範囲Ｓｃから外れている場合には、光源コントローラ２２６は、照明系２１０に故障があると判断する。なお、最低規格範囲Ｓｃは、照明系２１０から出射する照明光の輝度が最低限満たしていなければならない規格範囲である。
【０１２０】
［衝撃センサ２２２とメモリ２２４の構成例１］
衝撃センサ２２２とメモリ２２４のひとつの構成例について図８〜図１０を参照しながら説明する。図８は、衝撃センサ２２２の機能とメモリ２２４の機能とを有する複合衝撃センサ３００を示している。図９は、図８に示された衝撃センシング素子３１０を分解して示している。図１０は、衝撃を受ける前後における図８に示された衝撃センシング素子３１０の断面を示している。
【０１２１】
複合衝撃センサ３００は、１方向の衝撃を感知して記憶する衝撃センシング素子３１０を有している。衝撃センシング素子３１０は、機械的素子で構成されている。衝撃センシング素子３１０は、固定子３１２と、可動子３１４を有している。固定子３１２と可動子３１４は共に、絶縁体で構成されている。固定子３１２は、衝撃センシング素子３１０が内視鏡１１０に設置された状態において、内視鏡１１０に固定されている。可動子３１４は、固定子３１２の端部に装着されている。以下では、可動子３１４が装着された側の端部を先端部、その反対側の端部を基端部と称する。
【０１２２】
例えば、固定子３１２は円筒形状に形作られており、可動子３１４は有底円筒形状に形作られている。言い換えれば、可動子３１４は凹部を有している。固定子３１２と可動子３１４を有する衝撃センシング素子３１０は、これに限らないが、例えば、１００μｍ程度の直径を有し、数ｍｍ程度の長さを有している。固定子３１２と可動子３１４の形状は単なる一例であり、これに限定されるものではなく、ここに述べている機能を有してさえいれば、他の形状に形作られていても一向に構わない。
【０１２３】
固定子３１２と可動子３１４は、互いに嵌め合わさるように形成されている。可動子３１４は、固定子３１２に対して適度な摩擦抵抗をもって、固定子３１２に保持されており、固定子３１２の軸に沿って、より詳しくは、先端部から基端部の方向に、固定子３１２が所定の大きさを超える衝撃を受けたときに、固定子３１２に対して移動するように構成されている。
【０１２４】
固定子３１２と可動子３１４は、好ましくは、可動子３１４が固定子３１２から完全に抜けないように構成されている。また、固定子３１２と可動子３１４は、好ましくは、固定子３１２から離れる方向に比べて固定子３１２に近づく方向には可動子３１４が移動し難いように構成されている。このような調整は、例えば、固定子３１２と可動子３１４が互いに接する面に対する表面加工によって行われる。
【０１２５】
固定子３１２は、一対の固定子電極３２２を有している。一対の固定子電極３２２は、先端部の端面に、互いに離して設けられている。一対の固定子電極３２２には一対の配線３２４がそれぞれ接続されている。配線３２４は、固定子３１２の内部空間を通って、基端部から延びている。配線３２４は、検出回路３２８に接続されている。検出回路３２８は、一対の配線３２４の間に電圧を印加し、配線３２４に流れる電流を検知するように構成されている。検出回路３２８は、光源コントローラ２２６に含まれている。言い換えれば、光源コントローラ２２６は、検出回路３２８を含んでいる。
【０１２６】
可動子３１４は、可動子電極３２６を有している。可動子電極３２６は、リング形状に形作られている。可動子電極３２６は、可動子３１４が固定子３１２に装着されたときに固定子３１２の端面に向かい合うように、可動子３１４の凹部の底面に設けられている。
【０１２７】
可動子３１４には、ワイヤ３４２の一方の端部が連結されている。ワイヤ３４２は、固定子３１２の内部空間を通って、基端部から延びている。ワイヤ３４２の他方の端部は、ワイヤ巻き取り器３４４に連結されている。ワイヤ巻き取り器３４４は、必要に応じて、ワイヤ３４２を巻き取れるように構成されている。ワイヤ巻き取り器３４４によるワイヤ３４２の巻き取りは、可動子３１４を固定子３１２に近づける力を可動子３１４に与える。ワイヤ巻き取り器３４４は、これに限らないが、例えば、操作部１２０の内部に設けられている。ワイヤ３４２は、内視鏡１１０との親和性が良い。
【０１２８】
内視鏡１１０の使用終了後、ワイヤ巻き取り器３４４によってワイヤ３４２が適度な力で巻き取られる。これにより、固定子３１２に向かう方向の力が可動子３１４に与えられる。可動子３１４が固定子３１２から離れている場合には、可動子３１４が固定子３１２に近づき、図１０の左側に示されるように、可動子３１４が固定子３１２に当接する。
【０１２９】
ここで、適度な力は、可動子３１４を移動させるに十分な大きさを有しているが、可動子３１４とワイヤ３４２の構造体に損傷を与えるほどの大きさは有していない力を意味している。また、可動子３１４が固定子３１２に当接するとは、より正確には、可動子３１４の凹部の底面に設けられた可動子電極３２６が、固定子３１２の先端部の端面に設けられた固定子電極３２２に当接することを意味している。また、可動子３１４が固定子３１２から離れているとは、可動子３１４の凹部の底面に設けられた可動子電極３２６と、固定子３１２の先端部の端面に設けられた固定子電極３２２との間に隙間があることを意味している。
【０１３０】
ワイヤ巻き取り器３４４によるワイヤ３４２の巻き取りは、例えば、照明装置２００の駆動終了時に、光源コントローラ２２６がワイヤ巻き取り器３４４を駆動させることにより行われる。
【０１３１】
その後、ワイヤ巻き取り器３４４によってワイヤ３４２が送り出されて、ワイヤ３４２が緩められる。ワイヤ３４２が緩められた状態では、可動子３１４は固定子３１２に保持された状態に維持され、衝撃による固定子３１２に対する可動子３１４の移動はワイヤ３４２によって妨げられない。言い換えれば、ワイヤ３４２は、衝撃による可動子３１４の移動を妨げない程度に緩められる。
【０１３２】
可動子３１４が固定子３１２に当接した状態では、固定子３１２の一対の固定子電極３２２は、可動子３１４の可動子電極３２６を介して、互いに電気的に接続されている。従って、一対の固定子電極３２２に接続された一対の配線３２４は、互いに導通している。
【０１３３】
固定子３１２を保持している内視鏡１１０が、固定子３１２の先端部から基端部の方向に、衝撃を受けた場合、固定子３１２は内視鏡１１０と一緒に移動するが、可動子３１４は慣性によって元の位置に留まろうとする。その結果、図１０の右側に示されるように、可動子３１４が固定子３１２から離れる。可動子３１４が固定子３１２から離れている状態では、固定子３１２の一対の固定子電極３２２が、可動子３１４の可動子電極３２６から離れているため、一対の配線３２４は、互いに導通していない。
【０１３４】
内視鏡１１０の使用に先立ち、例えば、照明装置２００の駆動開始時に、光源コントローラ２２６内の検出回路３２８は、一対の配線３２４の間に電圧を印加し、配線３２４に流れる電流を調べる。可動子３１４が固定子３１２に当接した状態であれば、検出回路３２８は配線３２４に流れる電流を検知し、可動子３１４が固定子３１２から離れている状態であれば、検出回路３２８は配線３２４に流れる電流を検知しない。
【０１３５】
このような検出回路３２８の検知結果に基づき、光源コントローラ２２６は、検出回路３２８が電流を検知した場合には、内視鏡１１０の非使用時の間に、衝撃センシング素子３１０、ひいては内視鏡１１０は、所定の大きさを超える衝撃を受けなかったと判断し、反対に、検出回路３２８が電流を検知しなかった場合には、内視鏡１１０の非使用時の間に、衝撃センシング素子３１０、ひいては内視鏡１１０は、所定の大きさを超える衝撃を受けたと判断する。続いて、光源コントローラ２２６は、この判断結果に基づいて、診断モードのテストモードを選択する。
【０１３６】
このように、衝撃センシング素子３１０は、固定子３１２に対する可動子３１４の移動というかたちで衝撃を機械的に感知し、固定子３１２と可動子３１４が当接状態にあるか否かというかたちで衝撃の有無を機械的に記憶している。
【０１３７】
衝撃センシング素子３１０の感度は、言い換えれば、固定子３１２に対する可動子３１４の移動を誘発する最小の衝撃すなわち前述した所定の大きさの衝撃は、例えば、可動子３１４の質量や、固定子３１２と可動子３１４の間の摩擦抵抗、可動子３１４が固定子３１２に当接した際に可動子３１４が固定子３１２に重なる部分の長さＬ等を設計することによって調整される。
【０１３８】
前述した［診断テストのテスト項目の例９］における高感度の第１の衝撃センシング素子と低感度の第２の衝撃センシング素子は、例えば、可動子３１４の質量や、固定子３１２と可動子３１４の間の摩擦抵抗、固定子３１２に当接した可動子３１４が固定子３１２に重なる部分の長さＬ等を変えて、衝撃センシング素子３１０を作製することにより提供される。
【０１３９】
衝撃センシング素子３１０は、例えば、内視鏡１１０の洗浄時等に誤って衝撃を与えてしまうおそれが高い部分に、衝撃を受ける可能性の高い方向に固定子３１２の向きを合わせて設置されるとよい。
【０１４０】
あるいは、複数の衝撃センシング素子３１０が、互いに異なる方向に向けて、設置されてもよい。例えば、６個の衝撃センシング素子３１０が、互いに直交する３本の軸に沿って、正方向と負方向に合わせて設置されてよい。
【０１４１】
［衝撃センサ２２２とメモリ２２４の構成例２］
衝撃センサ２２２とメモリ２２４の別の構成例について図１１と図１２を参照しながら説明する。図１１は、衝撃センサ２２２の機能とメモリ２２４の機能とを有する衝撃センシング素子４１０を示している。図１２は、衝撃を受ける前後における図１１に示された弾性部材４４２と弾性部材４４４と可動子４５２を示している。
【０１４２】
衝撃センシング素子４１０は、１軸に沿った衝撃を感知して記憶する機械的素子である。衝撃センシング素子４１０は、箱状の固定子４２０を有している。箱状の固定子４２０は、これに限らないが、例えば、２０ｍｍ×２０ｍｍ×１０ｍｍの大きさを有している。固定子４２０は、衝撃センシング素子４１０が内視鏡１１０に設置された状態において、内視鏡１１０に固定されている。
【０１４３】
固定子４２０は、底板４２２と天板４２４と側板４２６と側板４２８と裏板４３０と前板４３２を有している。ここで、「底板」、「天板」、「側板」、「裏板」、「前板」との名称は、図１１に示された姿勢に従って便宜的に称したものであり、特別な意味を有してはいない。
【０１４４】
底板４２２と天板４２４は、側板４２６と側板４２８によって、間隔をおいて連結されている。裏板４３０と前板４３２は、底板４２２と天板４２４と側板４２６と側板４２８によって形成された枠状の構造体の開口を塞いでいる。底板４２２と天板４２４と側板４２６と側板４２８と裏板４３０と前板４３２は、外部から遮断された内部空間を規定している。
【０１４５】
固定子４２０は、直方体の箱状に形作られているが、直方体の箱状は、単なる一例であり、固定子４２０は、これに限定されるものではなく、他の形状に形作られていても一向に構わない。
【０１４６】
底板４２２には、弾性部材４４２が固定されており、天板４２４には、弾性部材４４４が固定されている。弾性部材４４２は、底板４２２から内側に向かって延びており、弾性部材４４４は、天板４２４から内側に向かって延びている。弾性部材４４２と弾性部材４４４は、１本の軸に沿って延びており、互いに当接し、互いに押し合っている。
【０１４７】
弾性部材４４２と弾性部材４４４は共に、導電性を有している。弾性部材４４２と弾性部材４４４は、検出回路４４６に接続されている。検出回路４４６は、弾性部材４４２と弾性部材４４４の間に電圧を印加し、弾性部材４４２と弾性部材４４４に流れる電流を検知するように構成されている。検出回路４４６は、光源コントローラ２２６に含まれている。言い換えれば、光源コントローラ２２６は、検出回路４４６を含んでいる。
【０１４８】
衝撃センシング素子４１０はまた、固定子４２０の内部に配置された可動子４５２を有している。可動子４５２は、可動子支持棒４５４の一方の端部に固定されている。可動子支持棒４５４の他方の端部は、回転棒４５６に固定されている。回転棒４５６は、底板４２２と天板４２４の間に延びており、回転可能に支持されている。回転棒４５６の一方の端部は、回転アクチュエータ４５８に連結されている。回転アクチュエータ４５８は、必要に応じて、回転棒４５６を正逆方向に回転させられるように構成されている。回転アクチュエータ４５８による回転棒４５６の回転は、回転棒４５６を軸として、可動子支持棒４５４を旋回させ、これにより、可動子４５２を円弧に沿って移動させる。
【０１４９】
可動子４５２は、絶縁体で構成されている。可動子４５２は、衝撃の検知の準備段階において、例えば、内視鏡１１０の使用終了後に、回転アクチュエータ４５８によって、図１２の左側に示されるように、弾性部材４４２と弾性部材４４４の間に配置される。
【０１５０】
可動子４５２が弾性部材４４２と弾性部材４４４の間に配置されていない場合、回転アクチュエータ４５８によって可動子支持棒４５４が旋回されて、可動子４５２が移動され、可動子４５２は、弾性部材４４２と弾性部材４４４の復元力に抗して弾性部材４４２と弾性部材４４４を変形させて、弾性部材４４２と弾性部材４４４の間に挿入され配置される。
【０１５１】
弾性部材４４２と弾性部材４４４の間への可動子４５２の配置は、例えば、照明装置２００の駆動終了時に、光源コントローラ２２６が回転アクチュエータ４５８を駆動させることにより行われる。回転アクチュエータ４５８は、例えば、エンコーダを内蔵していて、回転棒４５６の回転角度を検知する角度検知機能を有しており、この角度検知機能を利用して、弾性部材４４２と弾性部材４４４の間への可動子４５２の配置の制御が行われる。
【０１５２】
弾性部材４４２と弾性部材４４４の間に可動子４５２の配置された状態では、導電性の弾性部材４４２と弾性部材４４４の電気的接続は、絶縁性の可動子４５２によって遮断されている。従って、弾性部材４４２と弾性部材４４４は、互いに導通していない。
【０１５３】
固定子４２０を保持している内視鏡１１０が、例えば、弾性部材４４２と弾性部材４４４の軸と可動子支持棒４５４の軸の両方に直交した軸に沿って、衝撃を受けた場合、固定子４２０は内視鏡１１０と一緒に移動するが、可動子４５２は慣性によって元の位置に留まろうとする。その結果、図１２の右側に示されるように、可動子４５２が弾性部材４４２と弾性部材４４４の間から外れる。可動子４５２が弾性部材４４２と弾性部材４４４の間から外れた状態では、弾性部材４４２と弾性部材４４４は、互いに当接しており、互いに導通している。
【０１５４】
内視鏡１１０の使用に先立ち、例えば、照明装置２００の駆動開始時に、光源コントローラ２２６内の検出回路４４６は、弾性部材４４２と弾性部材４４４の間に電圧を印加し、弾性部材４４２と弾性部材４４４に流れる電流を調べる。弾性部材４４２と弾性部材４４４の間に可動子４５２が配置されている状態であれば、検出回路４４６は、弾性部材４４２と弾性部材４４４に流れる電流を検知せず、弾性部材４４２と弾性部材４４４の間から可動子４５２が外れた状態であれば、検出回路４４６は、弾性部材４４２と弾性部材４４４に流れる電流を検知する。
【０１５５】
このような検出回路４４６の検知結果に基づき、光源コントローラ２２６は、検出回路４４６が電流を検知しなかった場合には、内視鏡１１０の非使用時の間に、衝撃センシング素子４１０、ひいては内視鏡１１０は、所定の大きさを超える衝撃を受けなかったと判断し、反対に、検出回路４４６が電流を検知した場合には、内視鏡１１０の非使用時の間に、衝撃センシング素子４１０、ひいては内視鏡１１０は、所定の大きさを超える衝撃を受けたと判断する。続いて、光源コントローラ２２６は、この判断結果に基づいて、診断モードのテストモードを選択する。
【０１５６】
このように、衝撃センシング素子４１０は、弾性部材４４２と弾性部材４４４の間からの可動子４５２の外れというかたちで衝撃を機械的に感知し、弾性部材４４２と弾性部材４４４が当接状態にあるか否かというかたちで衝撃の有無を機械的に記憶している。
【０１５７】
衝撃センシング素子４１０の感度は、言い換えれば、弾性部材４４２と弾性部材４４４の間からの可動子４５２の外れを誘発する最小の衝撃すなわち前述した所定の大きさの衝撃は、例えば、弾性部材４４２と弾性部材４４４と可動子４５２の材質や寸法等を設計することによって調整される。
【０１５８】
前述した［診断テストのテスト項目の例９］における高感度の第１の衝撃センシング素子と低感度の第２の衝撃センシング素子は、例えば、弾性部材４４２と弾性部材４４４の少なくとも一方の弾性率を変えて、衝撃センシング素子４１０を作製することにより提供される。弾性部材４４２と弾性部材４４４の総合的な弾性率が大きい衝撃センシング素子４１０は、弾性部材４４２と弾性部材４４４の総合的な弾性率が小さい衝撃センシング素子４１０よりも高い感度を有する。
【０１５９】
衝撃センシング素子４１０は、例えば、内視鏡１１０の洗浄時等に誤って衝撃を与えてしまうおそれが高い部分に、衝撃を受ける可能性の高い方向に、可動子４５２の移動方向を合わせて設置されるとよい。
【０１６０】
あるいは、複数の衝撃センシング素子４１０が、互いに異なる方向に向けて、設置されてもよい。例えば、３個の衝撃センシング素子４１０が、互いに直交する３本の軸に沿って、可動子４５２の移動方向を合わせて設置されてよい。
【０１６１】
ここに説明した衝撃センシング素子４１０は、弾性部材４４２と弾性部材４４４が共に導電性を有している構成であるが、弾性部材４４２と弾性部材４４４が共に導電性を有している代わりに、弾性部材４４２と弾性部材４４４の互いに対向する面に電極がそれぞれ設けられた構成であってもよい。
【０１６２】
［衝撃センサ２２２とメモリ２２４の構成例３］
衝撃センサ２２２とメモリ２２４のまた別の構成例について図１３を参照しながら説明する。図１３は、衝撃センサ２２２の機能とメモリ２２４の機能とを有する衝撃センシング素子５１０を模式的に示している。
【０１６３】
衝撃センシング素子５１０は、１軸に沿った衝撃を感知して記憶する素子である。衝撃センシング素子５１０は、１軸に沿った衝撃を感知する衝撃センシング部５１０ａと、衝撃センシング部５１０ａによって検知された衝撃を記憶する記憶部５１０ｂを有している。衝撃センシング部５１０ａは、機械的素子で構成されている。記憶部５１０ｂは、電気的素子で構成されている。
【０１６４】
衝撃センシング部５１０ａは、可動電極５１２と、可動電極５１２を支持している弾性支持体５１４と、固定電極５１６を有している。可動電極５１２は球形状に形作られている。弾性支持体５１４は、固定電極５１６から間隔をおいて可動電極５１２を支持している。弾性支持体５１４は、例えば、ばねで構成されている。衝撃センシング部５１０ａは、所定の大きさを超える衝撃を受けたときに、可動電極５１２が固定電極５１６に接触するように構成されている。可動電極５１２と弾性支持体５１４と固定電極５１６はいずれも導電性を有している。弾性支持体５１４と固定電極５１６は、衝撃センシング素子５１０が内視鏡１１０に設置された状態において、互いに絶縁されて、内視鏡１１０に固定されている。
【０１６５】
記憶部５１０ｂは、コンデンサ５２２と電気抵抗５２４を有している。コンデンサ５２２と電気抵抗５２４は直列に接続されている。コンデンサ５２２の一端は弾性支持体５１４と電気的に接続され、他端は電気抵抗５２４と電気的に接続されている。電気抵抗５２４の一端は固定電極５１６と電気的に接続され、他端はコンデンサ５２２と電気的に接続されている。
【０１６６】
内視鏡１１０の使用終了後、例えば、照明装置２００の駆動終了時に、図１３の左側に示されるように、コンデンサ５２２は、電圧源５２６と電気的に接続される。これにより、コンデンサ５２２は蓄電される。電圧源５２６は、例えば、内視鏡１１０の内部の照明装置２００や撮像素子２７２、送信機２７４等に電力を供給するバッテリー１２４であってよい。コンデンサ５２２の蓄電は、例えば、光源コントローラ２２６によって制御されてよい。
【０１６７】
弾性支持体５１４と固定電極５１６を保持している内視鏡１１０が、可動電極５１２と固定電極５１６の離間方向に、衝撃を受けた場合、固定電極５１６と弾性支持体５１４は内視鏡１１０と一緒に移動するが、可動電極５１２は慣性によって元の位置に留まろうとする。その結果、固定電極５１６に対して可動電極５１２は移動する。可動電極５１２は、その後、弾性支持体５１４の復元力により反対方向に移動する。つまり、可動電極５１２は振動する。可動電極５１２の振動の振幅は衝撃の大きさに比例する。衝撃の大きさが所定の大きさよりも大きい場合、可動電極５１２は、図１３の中央に示されるように、固定電極５１６に接触する。その結果、コンデンサ５２２は放電する。
【０１６８】
内視鏡１１０の使用に先立ち、例えば、照明装置２００の駆動開始時に、図１３の右側に示されるように、コンデンサ５２２は、検出回路５２８と電気的に接続される。検出回路５２８は、コンデンサ５２２の蓄電の有無を検知する。例えば、検出回路５２８は、コンデンサ５２２を強制的に放電させ、その際に流れる電流を測定し、その電流値を所定の値と比較することにより、蓄電の有無を判定する。検出回路５２８は、光源コントローラ２２６に含まれている。
【０１６９】
このような検出回路５２８の検知結果に基づき、光源コントローラ２２６は、検出回路５２８がコンデンサ５２２の蓄電を検知した場合には、内視鏡１１０の非使用時の間に、衝撃センシング素子５１０、ひいては内視鏡１１０は、所定の大きさを超える衝撃を受けなかったと判断し、反対に、検出回路５２８がコンデンサ５２２の蓄電を検知しなかった場合には、内視鏡１１０の非使用時の間に、衝撃センシング素子５１０、ひいては内視鏡１１０は、所定の大きさを超える衝撃を受けたと判断する。続いて、光源コントローラ２２６は、この判断結果に基づいて、診断モードのテストモードを選択する。
【０１７０】
このように、衝撃センシング素子５１０は、可動電極５１２と固定電極５１６の接触というかたちで衝撃を機械的に感知し、コンデンサ５２２の蓄電というかたちで衝撃の有無を電気的に記憶している。
【０１７１】
衝撃センシング素子５１０の感度は、言い換えれば、可動電極５１２と固定電極５１６の接触を誘発する最小の衝撃すなわち前述した所定の大きさの衝撃は、例えば、可動電極５１２の質量や、可動電極５１２と固定電極５１６の間の距離、弾性支持体５１４の弾性率等を設計することによって調整される。
【０１７２】
前述した［診断テストのテスト項目の例９］における高感度の第１の衝撃センシング素子と低感度の第２の衝撃センシング素子は、例えば、可動電極５１２と固定電極５１６の間の距離や、弾性支持体５１４の弾性率を変えて、衝撃センシング素子５１０を作製することにより提供される。可動電極５１２と固定電極５１６の間の距離が短い衝撃センシング素子５１０は、可動電極５１２と固定電極５１６の間の距離が長い衝撃センシング素子５１０よりも高い感度を有する。また、弾性支持体５１４の弾性率が小さい衝撃センシング素子５１０は、弾性支持体５１４の弾性率が大きい衝撃センシング素子５１０よりも高い感度を有する。
【０１７３】
内視鏡１１０が長期間にわたって使用されなかった場合、内視鏡１１０が衝撃を受けていなくても、コンデンサ５２２の蓄電は自然放電によって失われる。この場合、実際の衝撃の有無とは関係なく、光源コントローラ２２６は、所定の大きさを超える衝撃を内視鏡１１０が受けた場合と同様に、完全テストモードによる診断テストを行う。
【０１７４】
［衝撃センシング素子５１０の変形例１］
図１３に示された衝撃センシング素子５１０の変形例について図１４〜図１７を参照しながら説明する。図１４は、本変形例に係る衝撃センシング素子５４０を模式的に示している。図１５は、図１４に示された衝撃センシング素子５４０の衝撃センシング部５４０ａの斜視図である。図１６は、横方向に衝撃を受けた衝撃センシング部５４０ａを模式的に示している。図１７は、縦軸に沿って衝撃を受けた衝撃センシング部５４０ａを模式的に示している。
【０１７５】
本変形例に係る衝撃センシング素子５４０は、３軸に沿った衝撃を感知して記憶する素子である。衝撃センシング素子５４０は、３軸に沿った衝撃を感知する衝撃センシング部５４０ａと、衝撃センシング部５４０ａによって検知された衝撃を記憶する記憶部５４０ｂを有している。衝撃センシング部５４０ａは、機械的素子で構成されている。記憶部５４０ｂは、電気的素子で構成されている。記憶部５４０ｂの構成は、衝撃センシング素子５１０の記憶部５１０ｂの構成と同じである。
【０１７６】
衝撃センシング部５４０ａは、可動電極５４２と、可動電極５４２を支持している弾性支持棒５４４と、弾性支持棒５４４を支持している弾性支持体５４６と、固定電極５４８を有している。可動電極５４２と弾性支持棒５４４と弾性支持体５４６と固定電極５４８はいずれも導電性を有している。可動電極５４２は球形状に形作られている。固定電極５４８は有底円筒形状に形作られている。
【０１７７】
弾性支持棒５４４は、弾性変形可能であり、可動電極５４２を横方向に移動可能に支持している。ここで、横方向は、非変形状態の弾性支持棒５４４の軸に直交する方向である。横方向は、弾性支持棒５４４の軸に直交する２本の軸に沿った成分に分解可能である。また、弾性支持体５４６は、弾性変形可能であり、可動電極５４２と弾性支持棒５４４を縦軸に沿って移動可能に支持している。ここで、縦軸は、非変形状態の弾性支持棒５４４の軸に平行な軸である。つまり、弾性支持棒５４４と弾性支持体５４６の複合体は、可動電極５４２を３軸に沿って移動可能に支持している。
【０１７８】
可動電極５４２は、弾性支持棒５４４と弾性支持体５４６によって、固定電極５４８の内部に支持されている。可動電極５４２は、固定電極５４８の周壁と底壁から間隔をおいて配置されている。好ましくは、可動電極５４２は、有底円筒形状の固定電極５４８の中心軸上に配置されている。弾性支持体５４６と固定電極５４８は互いに絶縁されている。例えば、弾性支持体５４６は、絶縁体を介して、固定電極５４８の開口端に固定されている。固定電極５４８は、コンデンサ５２２の一端と電気的に接続されている。コンデンサ５２２の他端は、電気抵抗５２４の一端と電気的に接続されている。電気抵抗５２４の他端は、弾性支持体５４６と電気的に接続されている。
【０１７９】
固定電極５４８と弾性支持体５４６は、衝撃センシング素子５４０が内視鏡１１０に設置された状態において、内視鏡１１０に固定されている。
【０１８０】
内視鏡１１０の使用終了後、例えば、照明装置２００の駆動終了時に、コンデンサ５２２は蓄電される。
【０１８１】
固定電極５４８と弾性支持体５４６を保持している内視鏡１１０が、横方向に衝撃を受けた場合、可動電極５４２は、横方向に振動する。衝撃の大きさが所定の大きさよりも大きい場合、図１６に示されるように、可動電極５４２は、固定電極５４８の周壁に接触する。その結果、コンデンサ５２２は放電する。
【０１８２】
また、内視鏡１１０が、縦軸に沿った衝撃を受けた場合、可動電極５４２は、縦軸に沿って振動する。衝撃の大きさが所定の大きさよりも大きい場合、図１７に示されるように、可動電極５４２は、固定電極５４８の底壁に接触する。その結果、コンデンサ５２２は放電する。
【０１８３】
内視鏡１１０の使用に先立ち、例えば、照明装置２００の駆動開始時に、コンデンサ５２２の蓄電の有無が検知される。その検知結果に基づき、光源コントローラ２２６は、診断モードのテストモードを選択する。
【０１８４】
［衝撃センシング素子５１０の変形例２］
図１３に示された衝撃センシング素子５１０の別の変形例について図１８〜図２０を参照しながら説明する。図１８は、本変形例に係る衝撃センシング素子５６０を模式的に示している。図１９は、横方向に衝撃を受けた衝撃センシング部５６０ａを模式的に示している。図２０は、縦軸に沿って衝撃を受けた衝撃センシング部５６０ａを模式的に示している。
【０１８５】
本変形例に係る衝撃センシング素子５６０は、変形例１に係る衝撃センシング素子５４０と同様、３軸に沿った衝撃を感知して記憶する素子である。衝撃センシング素子５６０は、３軸に沿った衝撃を感知する衝撃センシング部５６０ａと、衝撃センシング部５６０ａによって検知された衝撃を記憶する記憶部５６０ｂを有している。記憶部５６０ｂの構成は、衝撃センシング素子５１０の記憶部５１０ｂの構成と同じである。
【０１８６】
衝撃センシング部５６０ａは、可動電極５６２と、可動電極５６２を支持している弾性支持体５６４と、固定電極５６６を有している。可動電極５６２と弾性支持体５６４と固定電極５６６はいずれも導電性を有している。可動電極５６２は球形状に形作られている。固定電極５６６は有底円筒形状に形作られている。
【０１８７】
弾性支持体５６４は、弾性変形可能であり、可動電極５６２を３軸に沿って移動可能に支持している。可動電極５６２は、弾性支持体５６４によって、固定電極５６６の周壁と底壁から間隔をおいて、固定電極５６６の内部に支持されている。
【０１８８】
弾性支持体５６４と固定電極５６６は互いに絶縁されている。固定電極５６６は、コンデンサ５２２の一端と電気的に接続されている。コンデンサ５２２の他端は、電気抵抗５２４の一端と電気的に接続されている。電気抵抗５２４の他端は、弾性支持体５６４と電気的に接続されている。
【０１８９】
固定電極５６６と弾性支持体５６４は、衝撃センシング素子５６０が内視鏡１１０に設置された状態において、内視鏡１１０に固定されている。
【０１９０】
内視鏡１１０の使用終了後、例えば、照明装置２００の駆動終了時に、コンデンサ５２２は蓄電される。
【０１９１】
固定電極５６６と弾性支持体５６４を保持している内視鏡１１０が、横方向に衝撃を受けた場合、可動電極５６２は、横方向に振動する。衝撃の大きさが所定の大きさよりも大きい場合、図１９に示されるように、可動電極５６２は、固定電極５６６の周壁に接触する。その結果、コンデンサ５２２は放電する。
【０１９２】
また、内視鏡１１０が、縦軸に沿った衝撃を受けた場合、可動電極５６２は、縦軸に沿って振動する。衝撃の大きさが所定の大きさよりも大きい場合、図２０に示されるように、可動電極５６２は、固定電極５６６の底壁に接触する。その結果、コンデンサ５２２は放電する。
【０１９３】
内視鏡１１０の使用に先立ち、例えば、照明装置２００の駆動開始時に、コンデンサ５２２の蓄電の有無が検知される。その検知結果に基づき、光源コントローラ２２６は、診断モードのテストモードを選択する。
【０１９４】
［衝撃センサ２２２とメモリ２２４の他の構成例］
衝撃センサ２２２とメモリ２２４が共に、電気的素子によって構成されていてもよい。また、衝撃センサ２２２は、衝撃の大きさを検知するように構成されていてもよい。この場合、メモリ２２４は、衝撃センサ２２２により検知された衝撃の大きさを記憶するように構成されている。そのような衝撃センサ２２２は、例えば加速度センサで構成される。また、メモリ２２４は、例えば半導体メモリで構成される。この場合、加速度センサと半導体メモリは共に電力供給を必要とする電気的素子であるため、バッテリー１２４とは別に、衝撃センサ２２２とメモリ２２４に電力を供給するバッテリーが、衝撃センサ２２２とメモリ２２４と共に内視鏡１１０の内部に設けられる。
【０１９５】
［その他の構成例］
実施形態では、照明装置２００が駆動されていない間に内視鏡１１０が受けた衝撃を衝撃センサ２２２が検知し、その衝撃の情報をメモリ２２４が記憶し、内視鏡システム１００の起動時に光源コントローラ２２６が衝撃の情報を取得する例が説明されたが、照明装置２００の駆動中に内視鏡１１０が受けた衝撃を、衝撃センサ２２２とメモリ２２４に利用して、照明装置２００の駆動中に光源コントローラ２２６が衝撃の情報を取得する構成としてもよい。
【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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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【手続補正書】
【提出日】令和2年4月20日(2020.4.20)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
照明光を出射する照明系と、
衝撃を検知する衝撃センサと、
前記衝撃センサにより検知された衝撃の情報を記憶するメモリと、
前記メモリに記憶されている衝撃の情報に基づいて、前記照明系の故障の有無を診断する診断テストを行う光源コントローラとを有する照明装置。
【請求項２】
前記光源コントローラは、前記メモリに記憶されている衝撃の履歴が、前記衝撃センサが衝撃を検知しなかったことを示す場合、前記衝撃センサが衝撃を検知したことを示す場合と比べて短時間で実施可能な手法により前記診断テストを行う、請求項１に記載の照明装置。
【請求項３】
前記光源コントローラは、前記照明系に含まれる光源を制御するように構成されており、前記光源コントローラは、観察のための照明光を出射する通常モードで前記光源を駆動する前に、前記メモリに記憶されている衝撃の情報に基づいて、前記診断テストのための照明光を出射する診断モードで前記光源を駆動する、請求項１に記載の照明装置。
【請求項４】
前記診断モードは、複数のテストモードを含んでおり、前記光源コントローラは、前記診断テストにおいては、前記メモリに記憶されている衝撃の情報に基づいて、前記複数のテストモードの中から１つのテストモードを選択し、選択したテストモードに従って前記光源を駆動する、請求項３に記載の照明装置。
【請求項５】
前記光源コントローラは、前記メモリに記憶されている衝撃の情報に基づいて、前記診断テストのために用意された複数のテスト項目に関して、すべてのテスト項目が実施される完全テストモードと、完全テストモードとは異なる非完全テストモードとのいずれかを選択する、請求項４に記載の照明装置。
【請求項６】
前記非完全テストモードは、前記複数のテスト項目中の少なくともひとつのテスト項目の実施が省略され、前記複数のテスト項目中の残りのテスト項目が実施される簡易テストモード、及び、前記複数のテスト項目のいずれも実施されないテスト省略モード、のうち少なくとも一方を含む、請求項５に記載の照明装置。
【請求項７】
前記衝撃センサ及び前記メモリのうち少なくとも一方は、本照明装置に対する電力供給がない状態においても機能するように構成されている、請求項１に記載の照明装置。
【請求項８】
前記メモリに記憶されている衝撃の履歴が、前記衝撃センサが衝撃を検知しなかったことを示す場合、前記光源コントローラは、前記非完全テストモードを選択し、前記非完全テストモードによる診断の結果が、前記照明系に故障がないことを示す場合、前記通常モードで本照明装置を駆動する、請求項５に記載の照明装置。
【請求項９】
前記メモリに記憶されている衝撃の履歴が、前記衝撃センサが衝撃を検知しなかったことを示す場合、前記光源コントローラは、前記診断テストを実施せずに、前記通常モードで本照明装置を駆動する、請求項８に記載の照明装置。
【請求項１０】
前記メモリに記憶されている衝撃の履歴が、前記衝撃センサが衝撃を検知したことを示す場合、前記光源コントローラは、前記完全テストモードを選択し、前記完全テストモードによる診断の結果が、前記照明系に故障がないことを示す場合、前記通常モードで照明装置を駆動する、請求項５に記載の照明装置。
【請求項１１】
前記複数のテスト項目は、前記光源に供給する電流の大きさに対する前記照明系から出射する照明光の強度の測定、前記照明系から出射する照明光の色調の測定、及び前記照明系から出射する照明光の輝度ムラの測定、のうち少なくとも一つを含む、請求項５に記載の照明装置。
【請求項１２】
前記メモリは、本照明装置の駆動終了時に、記憶内容がリセットされる、請求項１に記載の照明装置。
【請求項１３】
前記衝撃センサと前記メモリは、固定子と、前記固定子に装着された可動子を有しており、
前記固定子と前記可動子は、互いに嵌め合わさるように形成されており、前記固定子と前記可動子は共に、絶縁体で構成されており、前記固定子と前記可動子は、それぞれ、前記固定子と前記可動子が互いに嵌め合わされたときに、互いに接触する固定子電極と可動子電極を有している、請求項１に記載の照明装置。
【請求項１４】
前記衝撃センサと前記メモリは、前記可動子に一方の端部が連結されたワイヤと、前記ワイヤの他方の端部が連結されたワイヤ巻き取り器をさらに有しており、
前記ワイヤ巻き取り器は、前記ワイヤを巻き取るように構成されており、前記ワイヤ巻き取り器による前記ワイヤの巻き取りにより、前記可動子が前記固定子に嵌め合わさる、請求項１３に記載の照明装置。
【請求項１５】
前記衝撃センサと前記メモリは、固定子に固定された２つの弾性部材と、前記固定子に対して移動可能に支持された可動子を有しており、
前記２つの弾性部材は、導電性を有しており、互いに当接しており、
前記可動子は、絶縁体で構成されており、前記２つの弾性部材の間に挿入可能に支持されており、
前記２つの弾性部材は、両者の間に挿入された前記可動子を保持し、所定の大きさを超える衝撃を受けたときに、前記可動子が外れるように構成されている、請求項１に記載の照明装置。
【請求項１６】
前記衝撃センサと前記メモリは、前記固定子に対して旋回可能に支持された可動子支持棒と、前記可動子支持棒を旋回させる回転アクチュエータをさらに有しており、
前記可動子は、前記可動子支持棒に固定されており、前記回転アクチュエータによる前記可動子支持棒の旋回により、前記２つの弾性部材の間に挿入される、請求項１５に記載の照明装置。
【請求項１７】
前記衝撃センサは、可動電極と、前記可動電極を支持している弾性支持体と、固定電極を有しており、所定の大きさを超える衝撃を受けたときに前記可動電極が前記固定電極に接触するように構成されており、
前記メモリは、一端が前記可動電極と電気的に接続され、他端が前記固定電極と電気的に接続されたコンデンサとを有している、請求項１に記載の照明装置。
【請求項１８】
照明装置を内蔵した内視鏡を備え、
前記照明装置は、
照明光を出射する照明系と、
衝撃を検知する衝撃センサと、
前記衝撃センサにより検知された衝撃の情報を記憶するメモリと、
前記メモリに記憶されている衝撃の情報に基づいて、前記照明系の故障の有無を診断する診断テストを行う光源コントローラとを有する内視鏡システム。
【請求項１９】
前記内視鏡はワイヤレス内視鏡であり、前記内視鏡システムはワイヤレス内視鏡システムである、請求項１８に記載の内視鏡システム。
【請求項２０】
照明光を出射する照明系と、衝撃を検知する衝撃センサと、前記衝撃センサにより検知された衝撃の情報を記憶するメモリとを有する照明装置の診断方法であって、
前記メモリに記憶されている衝撃の情報に基づいて、前記照明系の故障の有無を診断する診断テストを行う照明装置の診断方法。
【国際調査報告】
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