(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
被検体の内部に挿入される挿入部と、
前記挿入部に設けられ、前記被検体の像を取得する被検体像取得部と、
前記挿入部の先端部に設けられ、前記被検体の第１の領域に第１の照明光を出射する第１の照明部と、
前記先端部に設けられ、前記第１の領域とは少なくとも一部が異なる前記被検体の第２の領域に第２の照明光を出射する第２の照明部と、
前記第１の照明部から出射される前記第１の照明光の光量及び前記第２の照明部から出射される前記第２の照明光の光量を調整する絞りと、
前記絞りの開口量を積分して積分値を算出する制御部と、
前記積分値に基づき、前記第１の照明光の光量と前記第２の照明光の光量を制御する照明光量制御部と、
を備えることを特徴とする内視鏡システム。
【請求項２】
前記制御部は、前記積分値が所定値を超えているかどうかに基づき、前記先端部の温度が所定の温度を超えることを推定した結果を出力し、
前記照明光量制御部は、前記推定した結果に基づき、前記絞りを制御することを特徴とする請求項１に記載の内視鏡システム。
【請求項３】
前記被検体像取得部は、前記第１の領域から第１の被検体像を取得し、前記第２の領域から第２の被検体像を取得し、
前記照明光量制御部は、前記第１の被検体像及び前記第２の被検体像の明るさの目標値を下げることによって、前記第１の照明光の光量または前記第２の照明光の光量を制御することを特徴とする請求項２に記載の内視鏡システム。
【請求項４】
前記第１及び前記第２の照明部の各々は、ライトガイドを有し、
前記第１の照明光と前記第２の照明光は、前記ライトガイドを介して供給されることを特徴とする請求項１に記載の内視鏡システム。
【請求項５】
前記被検体像取得部は、前記挿入部の長手方向に略平行な挿入部前方を含む前記第１の領域から第１の被検体像を取得する第１の被検体像取得部と、前記挿入部の長手方向に交わる方向の挿入部側方を含む前記第２の領域から第２の被検体像を取得する第２の被検体像取得部と、を有することを特徴とする請求項１に記載の内視鏡システム。
【請求項６】
前記第１の被検体像取得部は、前記挿入部の長手方向における前記先端部に設けられ、
前記第２の被検体像取得部は、前記挿入部の周方向に沿って設けられ、
前記第１の被検体像と前記第２の被検体像を１つの撮像面において光電変換する撮像部が、前記第１の被検体像に基づく第１の画像及び前記第２の被検体像に基づく第２の画像を生成する画像生成部と電気的に接続されていることを特徴とする請求項５に記載の内視鏡システム。
【請求項７】
前記第１の被検体像は、略円形であり、
前記第２の被検体像は、前記第１の被検体像の周囲の少なくとも一部を囲む略環状であることを特徴とする請求項６に記載の内視鏡システム。
【請求項８】
被検体の内部に挿入される挿入部と、
前記挿入部に設けられ、前記被検体の像を取得する被検体像取得部と、
前記挿入部の先端部に設けられ、前記被検体の第１の領域に第１の照明光を出射する第１の照明部と、
前記先端部に設けられ、前記第１の領域とは少なくとも一部が異なる前記被検体の第２の領域に第２の照明光を出射する第２の照明部と、
前記第１の照明部から前記第１の照明光を出射させ、前記第２の照明部から前記第２の照明光を出射させる駆動信号を制御する照明制御部と、
前記駆動信号の大きさを積分して積分値を算出するとともに、前記積分値に基づき、前記第１の照明光の光量と前記第２の照明光の光量とを制御する照明光量制御部と、
を備えることを特徴とする内視鏡システム。
【請求項９】
前記照明制御部は、前記第１の照明部から前記第１の照明光を出射させる第１の駆動信号と前記第２の照明部から前記第２の照明光を出射させる第２の駆動信号とを個々に制御し、
前記照明光量制御部は、前記第１の駆動信号の大きさを積分して第１の積分値を算出するとともに、前記第２の駆動信号の大きさを積分して第２の積分値を算出し、前記第１の積分値と前記第２の積分値に基づき、前記第１の照明光の光量と前記第２の照明光の光量とを個々に独立して制御することを特徴とする請求項８に記載の内視鏡システム。
【請求項１０】
前記照明光量制御部は、前記第１の積分値または前記第２の積分値が所定値を超えているかどうかに基づき、前記第１の照明部または前記第２の照明部の温度が所定の温度を超えることを推定した結果を出力し、前記第１の駆動信号の信号レベルと前記第２の駆動信号の信号レベルを個々に独立して制御することを特徴とする請求項９に記載の内視鏡システム。
【請求項１１】
前記第１の照明光は、第１の発光素子の発光により生成され、
前記第２の照明光は、第２の発光素子の発光により生成され、
前記照明光量制御部は、前記第１の発光素子を駆動する前記第１の駆動信号に基づき前記第１の積分値を算出し、前記第２の発光素子を駆動する前記第２の駆動信号に基づき前記第２の積分値を算出することを特徴とする請求項９に記載の内視鏡システム。
【請求項１２】
前記被検体像取得部は、前記挿入部の長手方向に略平行な挿入部前方を含む前記第１の領域から第１の被検体像を取得する第１の被検体像取得部と、前記挿入部の長手方向に交わる方向の挿入部側方を含む前記第２の領域から第２の被検体像を取得する第２の被検体像取得部と、を有することを特徴とする請求項８に記載の内視鏡システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、内視鏡システムに関し、特に、少なくとも２方向に照明光を照射し、その少なくとも２方向からの被検体像を取得する内視鏡システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、内視鏡が、医療分野及び工業分野において広く用いられている。内視鏡は、挿入部の先端側に照明手段及び観察手段を備え、被検体内に挿入されて被検体内の観察及び検査をすることができる。【０００３】
近年、２以上の方向を観察できる内視鏡が提案されており、例えば特許第４７８２９００号公報に開示のように、挿入部の前方側を観察視野とする前方視野の他に、挿入部の側面側を観察視野とする側方視野を備えた内視鏡が提案されている。このような内視鏡を用いれば、検査者は、前方と側方の２方向を同時に観察することができる。【０００４】
しかし、このような２以上の方向を観察できる内視鏡で、各方向の視野において明るい画像を得ようとすると、各方向の視野に対応する照明が必要となるため、照明部の増加に伴って挿入部の先端部の発熱量が増加して、先端部が過熱する虞がある。【０００５】
そこで、本発明は、２以上の方向を観察できる内視鏡において先端部の過熱を防止する内視鏡システムを提供することを目的とする。
【発明の開示】
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明の一態様の内視鏡システムは、被検体の内部に挿入される挿入部と、前記挿入部に設けられ、前記被検体の像を取得する被検体像取得部と、前記挿入部の先端部に設けられ、前記被検体の第１の領域に第１の照明光を出射する第１の照明部と、前記先端部に設けられ、前記第１の領域とは少なくとも一部が異なる前記被検体の第２の領域に第２の照明光を出射する第２の照明部と、前記第１の照明部から出射される前記第１の照明光の光量及び前記第２の照明部から出射される前記第２の照明光の光量を調整する絞りと、前記絞りの開口量を積分して積分値を算出する制御部と、前記積分値に基づき、前記第１の照明光の光量と前記第２の照明光の光量を制御する照明光量制御部と、を備える。
本発明の一態様の内視鏡システムは、被検体の内部に挿入される挿入部と、前記挿入部に設けられ、前記被検体の像を取得する被検体像取得部と、前記挿入部の先端部に設けられ、前記被検体の第１の領域に第１の照明光を出射する第１の照明部と、前記先端部に設けられ、前記第１の領域とは少なくとも一部が異なる前記被検体の第２の領域に第２の照明光を出射する第２の照明部と、前記第１の照明部から前記第１の照明光を出射させ、前記第２の照明部から前記第２の照明光を出射させる駆動信号を制御する照明制御部と、前記駆動信号の大きさを積分して積分値を算出するとともに、前記積分値に基づき、前記第１の照明光の光量と前記第２の照明光の光量とを制御する照明光量制御部と、を備える。
【図面の簡単な説明】
【０００７】
【図１】本発明の第１の実施の形態に関わる内視鏡システムの構成を示す構成図である。
【図２】本発明の第１の実施の形態に関わる挿入部６の先端部６ａの断面図である。
【図３】本発明の第１の実施の形態に関わる、表示装置５に表示される内視鏡画像の表示画面の例を示す図である。
【図４】本発明の第１の実施の形態に関わる、制御部４２による２つの絞り３１ａ、３１ｂの制御動作の流れの例を示すフローチャートである。
【図５】本発明の第２の実施の形態に関わる内視鏡システム１Ａの構成を示す構成図である。
【図６】本発明の第２の実施の形態に関わる、光源装置３の絞り３１ｃと遮光板３７の構成を説明するための図である。
【図７】本発明の第２の実施の形態に関わる、制御部４２Ａの遮光板３７の制御動作の流れの例を示すフローチャートである。
【図８】本発明の第３の実施の形態に関わる内視鏡システム１Ｂの構成を示す構成図である。
【図９】本発明の第３の実施の形態に関わる、制御部４２Ｂの内視鏡画像の明るさ目標値の制御動作の流れの例を示すフローチャートである。
【図１０】本発明の第３の実施の形態に関わる、時間の経過に伴う絞り３１ｃの開口量の変化を示すグラフである。
【図１１】本発明の第４の実施の形態に関わる内視鏡システム１Ｃの構成を示す構成図である。
【図１２】本発明の第４の実施の形態に関わる、表示装置５に表示される内視鏡画像の表示画面の例を示す図である。
【図１３】本発明の第４の実施の形態に関わる、先端部６ａに配設された６つの照明窓７ａ、７ｂ、９ａ、９ｂ、９ｃ、９ｄの各々に配設される６つの発光素子の駆動制御を説明するための図である。
【図１４】本発明の第５の実施の形態に関わる、先端部６ａに配設された６つの照明窓７ａ、７ｂ、９ａ、９ｂ、９ｃ、９ｄの各々に配設される６つの発光素子の駆動制御を説明するための図である。
【図１５】本発明の第５の実施の形態に関わる、時間の経過に伴う発光素子への駆動信号レベルの変化を示すグラフである。
【図１６】３つの表示装置５を用いた表示システムを示す図である。
【図１７】側方観察用のユニットが取り付けられた挿入部６の先端部６ａの斜視図である。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００８】
以下、図面を参照して本発明の実施の形態を説明する。  
なお、以下の説明に用いる各図においては、各構成要素を図面上で認識可能な程度の大きさとするため、各構成要素毎に縮尺を異ならせてあるものであり、本発明は、これらの図に記載された構成要素の数量、構成要素の形状、構成要素の大きさの比率、及び各構成要素の相対的な位置関係のみに限定されるものではない。【０００９】
（第１の実施の形態）
図１は、本実施の形態に関わる内視鏡システムの構成を示す構成図である。内視鏡システム１は、内視鏡２と、光源装置３と、プロセッサ４と、表示装置５とを含んで構成されている。【００１０】
内視鏡２は、被検体の内部に挿入される挿入部６と、図示しない操作部とを有する。内視鏡２は、図示しないケーブルにより、光源装置３とプロセッサ４に接続されている。内視鏡２の挿入部６の先端部６ａには、前方視野用の照明窓７と観察窓８と、側方視野用の２つの照明窓９と観察窓１０が設けられている。【００１１】
図２は、挿入部６の先端部６ａの断面図である。なお、図２では、側方観察用の照明窓９は、１つのみが示されている。  
挿入部６の先端部６ａは、先端硬性部材１１を有し、照明窓７が、先端硬性部材１１の先端面に設けられている。照明窓７の後ろ側には、前方照明用ライトガイド１２の先端面が配設されている。観察窓８が、先端硬性部材１１の先端面に設けられている。観察窓８の後ろ側には、対物光学系１３が配設されている。対物光学系１３の後ろ側には、撮像ユニット１４が配設されている。なお、先端硬性部材１１の先端部には、カバー１１ａが取り付けられている。また、挿入部６には、外皮１１ｂが被せられている。【００１２】
すなわち、前方用照明光は照明窓７から出射し、被検体内の観察部位からの反射光は、観察窓８に入射する。  
先端硬性部材１１の側面には、２つの照明窓９が配設されており、各照明窓９の後ろには、反射面が曲面のミラー１５を介して、側方照明用ライトガイド１６の先端面が配設されている。【００１３】
よって、照明窓７は、被検体の内部において、第１の領域として前方を含む領域に第１の照明光を出射する第１の照明部を構成し、複数の照明窓９は、第１の方向とは少なくとも一部が異なる第２の領域として側方を含む領域に第２の照明光を出射する第２の照明部を構成する。【００１４】
第１の領域とは異なる第２の領域とは、各領域における光軸が異なる方向を向いていることを指し、第１の領域における被検体像と第２の領域における被検体像との一部が重なっていても重なっていなくてもよく、さらに、第１の照明光の照射範囲と第２の照明光の照射範囲が一部において重なっていても重なっていなくても良い。【００１５】
先端硬性部材１１の側面には、観察窓１０が配設されており、観察窓１０の後ろ側には、対物光学系１３が配設されている。対物光学系１３は、観察窓８を通った前方からの反射光と、観察窓１０を通った側方からの反射光を撮像ユニット１４へ向けるように構成されている。図２では、対物光学系１３は、２つの光学部材１７と１８を有する。光学部材１７は、凸面１７ａを有するレンズであり、光学部材１８は、側方からの反射光を、光学部材１７を介して撮像ユニット１４へ向けて反射させる反射面１８ａを有する。【００１６】
すなわち、観察窓８は、挿入部６に設けられ、第１の領域に含まれる前方からの像を取得する第１の被検体像取得部を構成し、観察窓１０は、挿入部６に設けられ、前方とは異なる第２の領域に含まれる側方からの像を取得する第２の被検体像取得部を構成する。観察窓１０は、観察窓８よりも、挿入部６の基端側に配置されている。【００１７】
より具体的には、第１の領域に含まれる前方からの像は、挿入部６の長手方向に略平行な挿入部６前方を含む第１の領域の被検体像であり、第２の領域に含まれる側方からの像は、挿入部６の長手方向に対して交わる方向（例えば略直交する等）の挿入部６側方を含む第２の領域の被検体像であり、観察窓８は、挿入部６の前方を含む第１の領域の被検体像を取得する前方被検体取得部であり、観察窓１０は、挿入部６の側方を含む第２の領域の被検体像を取得する側方被検像取得部である。【００１８】
そして、被検体像取得部である観察窓８は、挿入部６の先端部６ａに、挿入部６が挿入される方向に向けて配置され、被検体像取得部である観察窓１０は、挿入部６の側面部に、挿入部６の外径方向に向けて配置されている。撮像部である撮像ユニット１４は、観察窓８からの被検体像と観察窓１０からの被検体像とを、同じ撮像面で光電変換するように配置され、画像処理部であるプロセッサ４に電気的に接続されている。【００１９】
すなわち、観察窓８は、挿入部６の長手方向における先端部６ａに、挿入部６が挿入される方向である第１の方向から第１の被検体像を取得するように配置され、観察窓１０は、第１の方向とは異なる第２の方向から第２の被検体像を取得するように、挿入部６の周方向に沿って配置される。【００２０】
よって、前方用照明光は照明窓７から出射し、被検体からの反射光は、観察窓８を通って撮像ユニット１４へ入射すると共に、側方用照明光は２つの照明窓９から出射し、被検体からの反射光は、観察窓１０を通って撮像ユニット１４へ入射する。撮像ユニット１４の撮像素子１４ａは、被検体の光学像を光電変換して、撮像信号をプロセッサ４へ出力する。【００２１】
図１に戻り、撮像ユニット１４からの撮像信号は、画像処理部であるプロセッサ４へ供給され、図示しない画像処理回路により、内視鏡画像が生成される。プロセッサ４は、内視鏡画像の画像データを表示装置５に出力する。プロセッサ４は、画像生成部であり、表示装置５は、プロセッサ４により生成された画像を表示する表示部である。【００２２】
図３は、表示装置５に表示される内視鏡画像の表示画面の例を示す図である。  
表示装置５の表示画面５ａ上に表示される内視鏡画像２１は、略矩形の画像であり、２つの領域２２と２３を有する。中央部の円形の領域２２は、前方観察画像を表示する領域であり、中央部の領域２２の周囲のＣ字状の領域２３は、側方観察画像を表示する領域である。【００２３】
すなわち、前方観察画像は、略円形状になるように表示装置５の表示画面５ａ上に表示され、側方観察画像は、前方観察画像の周囲の少なくとも一部を囲む略円環状になるように（前方観察画像と隣接して）表示画面５ａ上に表示される。よって、表示装置５には、広角の内視鏡画像が表示される。【００２４】
図１に戻り、光源装置３は、調光部３１と、調光部３１を駆動する駆動部３２と、光源３３とを有している。  
ライトガイド３４は、上記の前方照明用ライトガイド１２と側方照明用ライトガイド１６を含んで構成されている。側方照明用ライトガイド１６の先端部は、２つに分岐している。前方照明用ライトガイド１２と側方照明用ライトガイド１６は、互いに独立しており、前方照明用ライトガイド１２は、光を照明窓７へ伝達し、側方照明用ライトガイド１６は、光を２つの照明窓９へ伝達する。【００２５】
光源３３は、白色光を出射するランプ、例えばキセノンランプ、を有する。光源３３からの光は、調光部３１を介してライトガイド３４へ入射し、ライトガイド３４の先端部３４ｂから出射される。【００２６】
調光部３１から出射する光は、図示しない集光装置により、ライトガイド３４の基端部３４ａの前方照明用ライトガイド１２と側方照明用ライトガイド１６の各々の基端面に集光され、ライトガイド３４に入射する。【００２７】
前方照明用ライトガイド１２の基端面に入射した光は、前方照明用ライトガイド１２の先端面を通って、照明窓７から出射する。側方照明用ライトガイド１６の基端面に入射した光は、側方照明用ライトガイド１６の２つに分岐した先端部の各端面を通って、各照明窓９から出射する。【００２８】
光源３３からの光は、調光部３１において光量が調整される。具体的には、調光部３１は、２つの絞り３１ａ、３１ｂを有している。絞り３１ａは、制御部４２からの絞り制御信号ＡＣ１に基づいて、前方照明用の光Ｌ１の光量を調節する。絞り３１ｂは、制御部４２からの絞り制御信号ＡＣ２に基づいて、側方照明用の光Ｌ２の光量を調節する。【００２９】
絞り３１ａ、３１ｂは、扇形のマスク部材を用いるもの、複数の絞り羽根の動きに応じて、中央の開口部の開口量が変化するもの、等のいずれのものでもよい。絞り３１ａ、３１ｂは、モータなどの駆動機構により駆動される。【００３０】
プロセッサ４は、測光部４１と、制御部４２と、温度検出部４３とを含んで構成されている。  
測光部４１は、プロセッサ４内で生成された内視鏡画像の画像データから、上述した内視鏡画像２１の２つの領域２２と２３の各々の明るさを算出する処理部である。測光部４１は、領域２２の明るさと、領域２３の明るさを算出し、制御部４２へ出力する。各領域の明るさは、各領域内の全画素の輝度の平均値である。【００３１】
先端部６ａ内の照明窓７の近傍には、温度センサ３５が設けられている。さらに、２つの照明窓９の一方の近傍にも、温度センサ３６が設けられている。  
温度センサ３５と３６の出力信号は、それぞれ信号線３５ａと３６ａを介して、温度検出部４３に入力される。温度検出部４３は、温度センサ３５の出力信号に基づいて、照明窓７の温度データを、制御部４２に出力する。同様に、温度検出部４３は、温度センサ３６の出力信号に基づいて、照明窓９の温度データを、制御部４２に出力する。よって、制御部４２は、各照明部７、９の温度データを常時モニタ可能となっている。すなわち、温度検出部４３は、温度センサ３５と温度センサ３６からの照明窓７と照明窓９の温度を示す信号を検出する信号検出部を構成する。具体的には、温度を示す信号は、第１の信号としての、前方視野用の照明窓７近傍に設けられた温度センサ３５の出力信号と、第２の信号としての、側方視野用の照明窓９近傍に設けられた温度センサ３６の出力信号とを含む。【００３２】
なお、２つの照明窓９に２つの温度センサ３６を設けて、温度検出部４３が、２つの温度センサの出力信号から、側方視野用の２つの照明窓９の温度の平均値などを求めて、その平均値などのデータを制御部４２に出力するようにしてもよい。【００３３】
制御部４２は、測光部４１において検出された内視鏡画像２１の２つの領域２２と２３の各々の明るさに基づいて、２つの絞り３１ａ、３１ｂをそれぞれ個々に独立して制御するための絞り制御信号ＡＣ１，ＡＣ２をそれぞれ生成して、駆動部３２へ出力する。  
駆動部３２は、制御部４２からの絞り制御信号ＡＣ１，ＡＣ２に基づいて各絞り３１ａ、３１ｂの開口量をそれぞれ個々に独立して制御する。【００３４】
制御部４２は、駆動部３２に、各絞り３１ａ、３１ｂについて最大絞り値を設定可能となっている。駆動部３２は、その設定された最大絞り値を超えない範囲で、各絞り３１ａ、３１ｂを駆動する。【００３５】
（動作）
図４は、制御部４２による２つの絞り３１ａ、３１ｂの制御動作の流れの例を示すフローチャートである。図４の処理は、各温度センサの出力信号に基づき、絞り３１ａ、３１ｂのそれぞれについて行われる。よって、制御部４２は、各温度センサの出力信号に基づき、照明窓７の照明光と照明窓９の照明光の少なくとも１つの光量をそれぞれ個々に独立して制御する照明光量制御部を構成する。具体的には、制御部４２は、前方視野用と側方視野用の照明光の光量を制限する絞り３１ａ、３１ｂの最大絞り値を制限することによって、前方視野用と側方視野用の照明光の少なくとも１つの光量を制御する。照明窓７の照明光と照明窓９の照明光の少なくとも１つの光量をそれぞれ個々に独立して制御することにより、照明窓７の照明光と照明窓９の照明光のうち必要な部分の光量だけを独立して増減させるようにして、表示装置５の表示画面５ａ上に表示される内視鏡画像２１全体が暗くなることを防止することができる。【００３６】
制御部４２は、温度検出部４３からの照明窓７，９の温度データＴが、それぞれ所定値ＴＨ１以上であるか否かを判定する（Ｓ１）。所定値ＴＨ１は、例えば、３７℃である。  
照明窓７，または照明窓９の温度データＴが、所定値ＴＨ１以上であると判定されると（Ｓ１：ＹＥＳ）、制御部４２は、温度データＴが所定値ＴＨ１以上であると判定された照明窓７、または照明窓９の出射光量を制御する絞り３１ａ、３１ｂの最大絞り値ＤＭを、所定値ＡＤに設定変更する（Ｓ２）。【００３７】
例えば、絞り３１ａと３１ｂが０から１００の範囲で制御可能で、駆動部３２に最大絞り値ＤＭが１００に設定されて、駆動部３２が制御部４２の制御の下で、絞り３１ａと３１ｂをそれぞれ制御しているとする。内視鏡観察中に、側方視野用の１つの照明窓９の温度データＴが、所定値ＴＨ１以上になると、制御部４２は、駆動部３２に対して、絞り３１ｂの最大絞り値ＤＭを所定値ＡＤとしての７５に変更する。その結果、駆動部３２が、制御部４２からの絞り制御信号ＡＣ２に基づいて絞り３１ｂの開口量を、最大絞り値ＤＭを超えないように制御するので、側方視野用の照明窓９の温度の上昇は、抑えられる。  
なお、最大絞り値ＤＭが変更された後、照明窓７又は９の温度データＴが所定値ＴＨ１未満になると、最大絞り値ＤＭは、当初の値、例えば１００に変更される。【００３８】
すなわち、温度の上昇した照明窓の温度上昇が抑えられるので、挿入部６の先端部６ａの過熱が防止される。さらに、温度データＴが所定値ＴＨ１未満の照明窓の出射光量は、減らないので、温度データＴが所定値ＴＨ１未満の照明窓に対応する観察窓により得られる画像は、鮮明な画像となる。【００３９】
よって、本実施の形態によれば、２以上の方向を観察できる内視鏡において、照明領域が異なる２以上の照明窓の温度を個々に確認するとともに、温度が所定以上に上昇しないよう、２以上の照明窓を個々に独立して制御するので、全ての照明の光量が同時に変化しないきめ細かい照明制御を行いつつ、先端部の過熱を防止する内視鏡システムを提供することができる。【００４０】
（第２の実施の形態）
第２の実施の形態は、側方視野に対して前方視野を優先として、挿入部の先端部の温度が高くならないように、側方視野用の照明を制限する内視鏡システムに関する。【００４１】
本実施の形態の内視鏡システム１Ａは、第１の実施の形態の内視鏡システム１と略同様の構成を有している。よって、本実施の形態において、第１の実施の形態の内視鏡システム１と同じ構成要素については、同じ符号を付して説明は省略する。【００４２】
図５は、本実施の形態に関わる内視鏡システム１Ａの構成を示す構成図である。  
内視鏡２Ａの挿入部６の先端部６ａは、第１の実施の形態の先端部とほぼ同じ構成である。【００４３】
光源装置３の調光部３１Ａは、絞り３１ｃと、遮光板３７を有している。
図６は、光源装置３の絞り３１ｃと遮光板３７の構成を説明するための図である。絞り３１ｃは、複数の絞り羽根の動きに応じて、中央の開口部の開口量が変化することにより、光源３３からの光の通る量を調整する構造を有している。【００４４】
遮光板３７は、光を透過しない板状部材である。遮光板３７は、絞り３１ｃと、ライトガイド３４の基端部３４ａの間において、絞り３１ｃからの光の一部を遮光するように、図示しないアクチュエータにより移動可能となっている。【００４５】
遮光板３７が絞り３１ｃからの光の一部を遮光しないように位置している、すなわち引っ込んでいるとき、遮光板３は、絞り３１ｃからの光の一部を遮光しない。しかし、遮光板３７が絞り３１ｃからの光の一部を遮光するように位置している、すなわち突出しているときは、絞り３１ｃからの光の一部を遮光する。【００４６】
ライトガイド３４の基端部３４ａは、前方照明用ライトガイド１２の基端面領域１２ａと側方照明用ライトガイド１６の基端面領域１６ａに区分けされている。図６に示すように、円形の基端部３４ａの端面の２つの半円領域のうちの一方が、基端面領域１２ａであり、２つの半円領域のうちの他方が、基端面領域１６ａである。【００４７】
遮光板３７が突出したとき、絞り３１ｃを通った光が側方照明用ライトガイド１６の基端面領域１６ａに入射しないように、遮光板３７は、絞り３１ｃと基端部３４ａの間に移動する。【００４８】
そのため、遮光板３７が突出したときに、遮光板３７によって側方照明用ライトガイド１６の基端面領域１６ａに絞り３１ｃを通った光が入射しないように、遮光板３７の形状は形成されている。【００４９】
図６の場合、遮光板３７が突出したときに、ちょうど、絞り３１ｃからの側方照明用の光Ｌ２が、側方照明用ライトガイド１６の基端面領域１６ａに入射しないように、遮光板３７は、直線状の端部３７ａを有している。遮光板３７が突出したとき、前方照明用の光Ｌ１は、遮光されない。【００５０】
制御部４２Ａは、測光部４１において検出された内視鏡画像２１の２つの領域２２と２３の各々の明るさに基づいて、絞り３１ｃを制御するための絞り制御信号ＡＣを生成して、駆動部３２Ａへ出力する。駆動部３２Ａは、制御部４２からの絞り制御信号ＡＣに基づいて絞り３１ｃの開口量を制御する。【００５１】
さらに、制御部４２Ａは、絞り制御信号ＡＣに基づいて、遮光板３７の駆動する遮光板駆動信号ＬＩＣを生成して、駆動部３２Ａへ出力する。駆動部３２Ａは、制御部４２からの遮光板駆動信号ＬＩＣに基づいて遮光板３７の位置を制御する。【００５２】
（動作）
図７は、制御部４２Ａの遮光板３７の制御動作の流れの例を示すフローチャートである。制御部４２Ａは、上述したように、内視鏡画像の明るさに基づいて、絞り３１ｃの開口量を制御している。制御部４２Ａは、そのような絞り３１ｃの制御をしながら、図７の処理も実行する。【００５３】
制御部４２Ａは、絞り３１ｃの開口量が最大値ＤＭ１であるか否かを判定する（Ｓ１１）。具体的には、絞り制御信号ＡＣが最大値ＤＭ１であるか否かが判定される。例えば、絞りが０〜１００の範囲で制御されるとき、絞り制御信号ＡＣが１００であるか否かが判定される。  
ここでは、最大値ＤＭ１は、先端部６ａの所定の部位が第１の実施の形態と同様の方法で所定の温度、例えば３７℃以上になっているとされるときの絞り３１ｃの開口量である。【００５４】
よって、言い換えれば、Ｓ１１の処理を実行する制御部４２Ａは、照明窓７と９の照明部の温度を示す信号を検出する信号検出部を構成する。具体的には、温度を示す信号は、前方視野及び側方視野用の照明光の光量を制限する絞り３１ｃの開口量の信号である。【００５５】
絞り３１ｃの開口量が最大値ＤＭ１であるとき（Ｓ１１）、すなわち先端部６ａが所定の温度以上になっていると推定されるとき、制御部４２Ａは、遮光板３７で側方視野用照明をオフにする（Ｓ１２）。具体的には、制御部４２Ａは、遮光板制御信号ＬＩＣを出力し、絞り３１ｃからの光が側方照明用ライトガイド１６の基端面領域１６ａに入射しないように、遮光板３７を駆動する。【００５６】
すなわち、Ｓ１２の処理を実行する制御部４２は、照明窓７と９の照明部の温度を示す信号に基づき、照明窓７の照明光と照明窓９の照明光の少なくとも１つの光量を制御する照明光量制御部を構成する。具体的には、制御部４２は、少なくとも１つの光量としての側方視野用の照明光の光量を制限する。【００５７】
遮光板３７により、側方照明用ライトガイド１６への光の入射がなくなるので、側方視野用の照明窓９の温度の上昇が抑えられ、結果として、先端部６ａの温度上昇も抑えられる。【００５８】
なお、遮光板３７を移動させて側方照明用ライトガイド１６への光の入射をさせなくした後に、絞りの開口量が最大値ＤＭ１でなくなったときは、制御部４２Ａは、絞り３１ｃからの光を、側方照明用ライトガイド１６の基端面領域１６ａに入射させるように、遮光板３７を移動させる。  
絞り３１ｃの開口量が最大値ＤＭ１でないときは（Ｓ１１：ＮＯ）、処理は、何もしない。【００５９】
以上のように、制御部４２Ａは、先端部６ａの温度が所定の温度以上になったと推定されるときには、側方視野用照明をオフにするので、先端部６ａの温度上昇を抑えることができる。【００６０】
内視鏡の場合、側方視野用照明をオフにしても、前方視野用の照明はオフにされず、前方視野は確保されるので、術者は、挿入部６の挿入あるいは抜去ができる。  
なお、以上の例では、遮光板３７を使用して側方照明用ライトガイド１６への光の入射を抑制しているが、他にも減光フィルタを使用して入射する光量を減少させるようにしてもよい。また、絞り３１ｃの開口量が最大値ＤＭ１であるか否かで、側方視野用照明をオフしているが、絞り３１ｃの開口量に応じて、側方視野用照明の照明量を段階的に減少させるようにしてもよい。【００６１】
例えば、絞り３１ｃの開口量が８０から９０未満の間の場合は、側方視野用照明の光量を最大光量の５０％に減少させ、絞り３１ｃの開口量が９０から１００未満の間の場合は、側方視野用照明の光量を２５％に減少させ、絞り３ｃの開口量が１００になると、側方視野用照明の光量を０％に減少させる、というようにしてもよい。【００６２】
その場合、一旦側方視野用照明の光量を０％にした後、絞り３１ｃの開口量が９０から１００未満の間になったときは、側方視野用照明の光量を最大光量の２５％に上昇させ、絞り３１ｃの開口量が８０から９０未満の間になったときは、側方視野用照明の光量を５０％に上昇させ、絞り３１ｃの開口量が８０未満になったときは、側方視野用照明の光量を１００％に上昇させるように、遮光板３７の動作が制御される。【００６３】
よって、本実施の形態によれば、２以上の方向を観察できる内視鏡において、照明領域が異なる２以上の照明窓の温度を個々に確認するとともに、温度が所定以上に上昇しないよう、２以上の照明窓への光量を個々に独立して制御すると同時に絞りの値も調整するので、全ての照明の光量が同時に変化しないきめ細かい照明制御を行いつつ、先端部の過熱を防止する内視鏡システムを提供することができる。【００６４】
（第３の実施の形態）
第２の実施の形態は、側方視野に対して前方視野を優先として、絞りの開口量に基づいて先端部６ａの温度を推定し、挿入部の先端部の温度が高くならないように、側方視野の照明を制限する内視鏡システムであるが、本実施の形態の内視鏡システムは、絞りの開口量の経時変化に基づいて先端部６ａの温度を推定し、挿入部の先端部の温度が高くならないように、照明を制御する内視鏡システムに関する。【００６５】
本実施の形態の内視鏡システム１Ｂは、第２の実施の形態の内視鏡システム１Ａと略同様の構成を有している。本実施の形態において、第２の実施の形態の内視鏡システム１Ａと同じ構成要素については、同じ符号を付して説明は省略する。【００６６】
図８は、本実施の形態に関わる内視鏡システム１Ｂの構成を示す構成図である。  
挿入部６の先端部６ａは、第１の実施の形態の温度センサが設けられていない点を除いて、第１の実施の形態の先端部と同じ構成である。光源装置３の調光部３１Ｂは、絞り３１ｃを有している。【００６７】
制御部４２Ｂは、測光部４１において検出された内視鏡画像２１の２つの領域２２と２３の各々の明るさに基づいて、絞り３１ｃを制御するための絞り制御信号ＡＣを生成して、駆動部３２Ｂへ出力する。駆動部３２Ｂは、制御部４２Ｂからの絞り制御信号ＡＣに基づいて絞り３１ｃの開口量を制御する。【００６８】
（動作）
図９は、制御部４２Ｂの内視鏡画像の明るさ目標値の制御動作の流れの例を示すフローチャートである。制御部４２Ｂは、上述したように、内視鏡画像の明るさに基づいて、絞り３１ｃの開口量を制御している。制御部４２Ｂは、そのような絞り３１ｃの制御をしながら、図９の処理も実行する。【００６９】
制御部４２Ｂは、過去の所定期間ＰＴにおける絞り３１ｃの開口量の積分値が、所定値ＴＨ２以上であるか否かを判定する（Ｓ２１）。Ｓ２１の処理を実行する制御部４２Ｂは、照明窓７と９の照明部の温度を示す信号を検出する信号検出部を構成する。具体的には、温度を示す信号は、照明窓７と９の照明光の光量を制限する絞り３１ｃの開口量の所定時間における積分値の信号である。【００７０】
図１０は、時間の経過に伴う絞り３１ｃの開口量の変化を示すグラフである。図１０に示すように、絞り３１ｃの開口量は、実線で示すように変化する。上述したように、絞り３１ｃの開口量は、測光部４１において検出された内視鏡画像２１の２つの領域２２と２３の各々の明るさに基づいて、制御部４２Ｂにより制御されて変化する。【００７１】
図１０において、例えば、時刻ｔ１とｔ２の時点を比較すると、時刻ｔ２における直近の過去の所定期間ＰＴ内における絞り３１ｃの開口量は、時刻ｔ１における直近の過去の所定期間ＰＴ内における絞り３１ｃの開口量大きい。よって、過去の所定期間ＰＴにおける開口量の積分値も、時刻ｔ２のときの積分値の方が、時刻ｔ１のときの積分値よりも大きい。【００７２】
直近の過去の開口量の積分値が大きいと、先端部６ａの温度が上昇している可能性がある。すなわち、直近の所定期間ＰＴにおける絞り３１ｃの開口量の積分値が所定値ＴＨ２以上であると、先端部６ａの温度は、所定の温度、例えば３７度をそろそろ超える、あるいは既に超えていると温度推定部としての制御部４２Ｂにより推定される。【００７３】
そこで、制御部４２Ｂは、信号検出部として照明窓７の照明部の温度を示す信号と照明窓９の照明部の温度を示す信号とを検出するとともに、内視鏡画像の明るさ目標値を所定値ＢＬだけ下げる（Ｓ２２）。内視鏡画像の明るさ目標値は、撮像ユニット１４により得られる内視鏡画像の明るさの目標値であり、その明るさ目標値が所定値ＢＬだけ下がると、制御部４２Ｂは、絞り３１ｃの開口量が所定値だけ小さい絞り制御信号ＡＣを出力する。すなわち、Ｓ２２の処理を実行する制御部４２は、照明窓７と９の照明部の温度を示す信号に基づき、照明窓７の照明光と照明窓９の照明光の少なくとも１つの光量を制御する照明光量制御部を構成する。具体的には、制御部４２Ｂは、前方視野の被検体像及び側方視野の被検体像の明るさの目標値を下げることによって、少なくとも１つの光量を制御する。【００７４】
その結果、先端部６ａへ供給される光量が減少するので、先端部６ａの温度上昇を抑えることができる。  
直近の所定期間ＰＴにおける絞り３１ｃの開口量の積分値が所定値ＴＨ２以上でないときは（Ｓ２１：ＮＯ）、処理は、何もしない。【００７５】
以上のように、制御部４２Ｂは、先端部６ａの温度が所定の温度以上になったと推定されたときには、画像の明るさ目標値を所定値ＢＬだけ下げるので、先端部６ａの温度上昇を抑えることができる。【００７６】
なお、以上の例では、直近の所定期間ＰＴにおける絞り３１ｃの開口量の積分値が所定値ＴＨ２以上であるか否かで、画像の明るさ目標値を下げているが、絞り３１ｃの開口量の積分値に応じて、画像の明るさ目標値を段階的に減少させるようにしてもよい。【００７７】
例えば、絞り３１ｃの開口量の積分値がＡＣ１からＡＣ２未満の間の場合は、画像の明るさ目標値を１０％減少させ、絞り３１ｃの開口量の積分値がＡＣ２からＡＣ３未満の間の場合は、画像の明るさ目標値を２０％減少させ、絞り３１ｃの開口量の積分値がＡＣ３以上になると、画像の明るさ目標値を３０％減少させる、というようにしてもよい。【００７８】
その場合、その後、絞り３１ｃの開口量の積分値が減少し、絞り３１ｃの開口量の積分値がＡＣ２からＡＣ３未満の間になったときは、画像の明るさ目標値を２０％減少のレベルまで上昇させ、絞り３１ｃの開口量の積分値がＡＣ１からＡＣ２未満の間になったときは、画像の明るさ目標値を１０％減少のレベルまで上昇させ、画像の明るさ目標値がＡＣ１未満の間になったときは、画像の明るさ目標値の減少がないようにされる。【００７９】
なお、画像の明るさ目標値を所定値ＢＬだけあるいは段階的に減少させていったときに、画像の明るさが、所定の明るさＢＲ１以下になったときには、ゲイン調整により、画像の明るさの調整をするようにしてもよい。【００８０】
よって、本実施の形態によれば、２以上の方向を観察できる内視鏡において、照明領域が異なる２以上の照明窓の温度を個々に推定するとともに、温度が所定以上に上昇しないよう、２以上の照明窓への光量を個々に独立して制御するので、全ての照明の光量が同時に変化しないきめ細かい照明制御を行いつつ、先端部の過熱を防止する内視鏡システムを提供することができる。【００８１】
（第４の実施の形態）
第１、第２及び第３の実施の形態の内視鏡システムでは、１つの撮像素子が前方視野と側方視野の両方の被検体像を受けるが、本実施の形態の内視鏡システムでは、３つの撮像素子が用いられ、１つの撮像素子が前方視野の被検体像を受け、２つの撮像素子が２つの側方視野の被検体像を受けるように構成されている。【００８２】
図１１は、本実施の形態に関わる内視鏡システム１Ｃの構成を示す構成図である。本実施の形態の内視鏡システム１Ｃは、第３の実施の形態の内視鏡システム１Ｂと略同様の構成を有しているので、内視鏡システム１Ｂと同じ構成要素については、同じ符号を付して説明は省略し、異なる構成について説明する。【００８３】
図１１に示すように、内視鏡２Ｂは、複数例えば６つの照明窓を有し、２つの照明窓７ａ、７ｂは、前方照明用であり、４つの照明窓９ａ、９ｂ、９ｃ、９ｄは、側方照明用である。  
照明窓７ａ、７ｂは、被検体の内部において、第１の領域として挿入部６の前方を含む領域に第１の照明光を出射する第１の照明部を構成し、複数の照明窓９ａ、９ｂと照明窓９ｃ、９ｄとは、第１の方向とは少なくとも一部が異なる第２の領域として挿入部６の側方を含む領域に第２の照明光を出射する第２の照明部を構成する。【００８４】
第１の領域とは異なる第２の領域とは、各領域における光軸が異なる方向を向いていることを指し、第１の領域における被検体像と第２の領域における被検体像との一部が重なっていても重なっていなくてもよく、さらに、第１の照明光の照射範囲と第２の照明光の照射範囲が一部において重なっていても重なっていなくても良い。【００８５】
さらに、内視鏡２Ｂは、３つの観察窓を有し、１つの観察窓８は、前方視野用であり、２つの観察窓１０ａ、１０ｂは、側方視野用である。【００８６】
図１１に示すように、先端部６ａの先端面には、観察窓８が配置され、観察窓８の近傍に２つの照明窓７ａ、７ｂが配設されている。  
先端部６ａの側面には、互いに反対方向である側方（例えば先端部６ａの左右方向）を観察するための２つの観察窓１０ａ、１０ｂが配置され、観察窓１０ａの近傍に２つの照明窓９ａ、９ｂが配設され、観察窓１０ｂの近傍に２つの照明窓９ｃ、９ｄが配設されている。よって、２つの観察窓１０ａと１０ｂは、挿入部６の周方向に略均等な角度で配置されている。【００８７】
観察窓８は、第１の領域に含まれる前方から像を取得する第１の被検体像取得部を構成し、観察窓１０ａと観察窓１０ｂとは、前方とは異なる第２の領域に含まれる側方からの像を取得する第２の被検体像取得部を構成する。【００８８】
より具体的には、第１の領域に含まれる前方からの像は、挿入部６の長手方向に略平行な挿入部６前方を含む第１の領域の被検体像であり、第２の領域に含まれる側方からの像は、挿入部６の長手方向に対して交わる方向（例えば略直交する等）の挿入部６側方を含む第２の領域の被検体像であり、観察窓８は、挿入部６の前方を含む第１の領域の被検体像を取得する前方被検体像取得部であり、観察窓１０は、挿入部６の側方を含む第２の領域の被検体像を取得する側方被検体像取得部である。 
そして、被検体像取得部である観察窓８は、挿入部６の先端部６ａに、挿入部６が挿入される方向に向けて配置され、被検体像取得部である観察窓１０ａと観察窓１０ｂとは、挿入部６の側面部に、挿入部６の外径方向に向けて配置されている。【００８９】
図１１に示すように、観察窓１０ａの後ろ側には、第１の側方視野用の撮像ユニット１４ａが先端部６ａ内に配設され、観察窓１０ｂの後ろ側には、第２の側方視野用の撮像ユニット１４ｂが先端部６ａ内に配設されている。前方視野用の観察窓８の後ろ側には、前方視野用の撮像ユニット１４ｃが先端部６ａ内に配設されている。【００９０】
３つの撮像ユニット１４ａ，１４ｂ，１４ｃの各々は、撮像素子を有し、プロセッサ４により制御されて、撮像ユニット１４ｃは観察窓８からの被検体像を光電変換し、撮像ユニット１４ａは観察窓１０ａからの被検体像を、撮像ユニット１４ｂは観察窓１０ｂからの被検体像をそれぞれ光電変換するとともに、撮像信号を電気的に接続されたプロセッサ４へそれぞれ出力する。  
プロセッサ４は、制御部４２Ｃと、測光部４１Ａと、照明制御部３１Ｃとを含む。プロセッサ４の制御部４２Ｃは、画像生成部として３つの撮像ユニット１４ａ，１４ｂ，１４ｃからの３つの撮像信号に基づく３つの内視鏡画像を生成して、表示装置５へ出力する。【００９１】
図１２は、表示装置５に表示される内視鏡画像の表示画面の例を示す図である。  
表示装置５の表示画面５ａ上には、３つの内視鏡画像が表示される。第１の領域５１は、撮像ユニット１４ａからの撮像信号から生成された第１の側方観察画像を表示する領域である。第２の領域５２は、撮像ユニット１４ｃからの撮像信号から生成された前方観察画像を表示する領域である。第３の領域５３は、撮像ユニット１４ｂからの撮像信号から生成された第２の側方観察画像を表示する領域である。【００９２】
図１２に示すように、３つの内視鏡画像が、表示装置５の表示画面５ａ上に並んで表示される（つまり、プロセッサ４２は、側方画像を前方画像と隣接して並べるように配置する）。プロセッサ４の測光部４１Ａは、プロセッサ４において生成された３つの内視鏡画像の各々の明るさを算出し、制御部４２Ｃへ出力する。【００９３】
プロセッサ４は、前方観察画像と２つの側方観察画像とを含む画像信号を生成する画像処理部である。制御部４２Ｃは、各内視鏡画像の明るさに応じて、対応する照明光の光量を制御したり、各画像信号のゲイン調整を行ったりする。【００９４】
表示装置５は、プロセッサ４から画像信号を入力し、前方観察画像の隣に（隣接して）２つの側方観察画像が表されるよう、前方観察画像と２つの側方観察画像を含む内視鏡画像を表示する表示部を構成する。ここでは、プロセッサ４は、前方観察画像を挟むように２つの側方観察画像を表示装置５に表示する。すなわち、プロセッサ４は、前方視野の被検体像を中心に配置し、２つの側方視野の被検体像を、前方視野の被検体像を挟むように並べて配置した前記画像を生成する。【００９５】
図１３は、先端部６ａに配設された６つの照明窓７ａ、７ｂ、９ａ、９ｂ、９ｃ、９ｄの各々に配設される６つの発光素子の駆動制御を説明するための図である。  
前方視野用の照明窓７ａ、７ｂには、それぞれ発光素子５７ａ、５７ｂが配設されており、被検体の内部において、第１の領域として前方を含む領域に第１の照明光を出射する第１の照明部を構成する。発光素子５７ａ、５７ｂは、それぞれ信号線３８ａ、３８ｂを介して、照明制御部３１Ｃと接続されている。さらに、発光素子５７ａ、５７ｂの近傍には、それぞれ温度センサ５７ａ１、５７ｂ１が設けられている。６つの発光素子は、例えば発光ダイオード（ＬＥＤ）である。【００９６】
第１の側方視野用の照明窓９ａ、９ｂには、それぞれ発光素子５９ａ、５９ｂが配設されている。発光素子５７ａ、５７ｂは、それぞれ信号線３８ｃ、３８ｄを介して、照明制御部３１Ｃと接続されている。さらに、発光素子５９ａ、５９ｂの近傍には、それぞれ温度センサ５９ａ１、５９ｂ１が設けられている。【００９７】
第２の側方視野用の照明窓９ｃ、９ｄには、それぞれ発光素子５９ｃ、５９ｄが配設されている。発光素子５９ｃ、５９ｄは、それぞれ信号線３８ｅ、３８ｆを介して、照明制御部３１Ｃと接続されている。さらに、発光素子５９ｃ、５９ｄの近傍には、それぞれ温度センサ５９ｃ１、５９ｄ１が設けられている。  
第１の側方視野用の照明窓９ａ、９ｂおよび第２の側方視野用の照明窓９ｃ、９ｄは、第１の方向とは少なくとも一部が異なる第２の領域として側方を含む領域に第２の照明光を出射する第２の照明部を構成する。【００９８】
第１の領域とは異なる第２の領域とは、各領域における光軸が異なる方向を向いていることを指し、第１の領域における被検体像と第２の領域における被検体像との一部が重なっていても重なっていなくてもよく、さらに、第１の照明光の照射範囲と第２の照明光の照射範囲が一部において重なっていても重なっていなくても良い。【００９９】
以上のように、前方視野用及び側方視野用の照明光の各々は、発光素子の発光により生成される。【０１００】
制御部４２Ｃは、温度比較部５５を含む。温度比較部５５は、各温度センサの出力信号に基づいて、各発光素子の温度データを生成し、温度データが、所定値ＴＨ３以上であるか否かを比較する回路である。よって、温度比較部５５は、照明窓７ａ、７ｂ、９ａ〜９ｄの温度を示す信号を検出する信号検出部を構成する。具体的には、温度を示す信号は、第１の信号としての、前方視野用の発光素子５７ａ、５７ｂ近傍に設けられた温度センサ５７ａ１，５７ｂ１の出力信号と、第２の信号としての、側方視野用の発光素子５９ａ、５９ｂ、５９ｃ、５９ｄ近傍に設けられた温度センサ５９ａ１、５９ｂ１、５９ｃ１、５９ｄ１の出力信号を含む。【０１０１】
照明制御部３１Ｃは、出力リミッタ部５６を含む。出力リミッタ部５６は、各発光素子を発光させるための駆動信号を、発光素子毎に所定の信号レベルに制限する回路である。ここでは、出力リミッタ部５６は、６つの発光素子５７ａ、５７ｂ、５９ａ、５９ｂ、５９ｃ、５９ｄに対応する６つのリミッタ回路を有している。図１３において、リミッタ回路Ｃ１、Ｃ２、Ｌ１、Ｌ２、Ｒ１、Ｒ２は、それぞれ、発光素子５７ａ、５７ｂ、５９ａ、５９ｂ、５９ｃ、５９ｄへ供給される駆動信号を制限するための回路である。【０１０２】
温度比較部５５は、温度センサ５７ａ１、５７ｂ１、５９ａ１、５９ｂ１、５９ｃ１、５９ｄ１からの出力信号から、各温度センサの温度データを生成する処理部である。例えば、温度センサ５７ａ１の出力信号に基づいて、温度センサ５７ａ１の温度データが算出される。【０１０３】
さらに、温度比較部５５は、各温度センサの温度データが、所定値ＴＨ３以上であるか否かを比較し、各温度センサの温度が所定値ＴＨ３以上の場合は、所定値ＴＨ３以上の温度センサが設けられている発光素子への駆動信号を制限する出力リミッタ部５６へリミット制御信号ＬＣを出力する。【０１０４】
温度比較部５５は、各温度センサの温度が、所定値ＴＨ３以上であると、その所定値ＴＨ３以上の温度センサの近傍の発光素子への駆動信号を所定の値以上にならないように制限するために、出力リミッタ部５６へリミット制御信号ＬＣを出力する。所定値ＴＨ３は、例えば、３７℃である。  
例えば、第１の視野領域の発光素子５９ｃの近傍に設けられた温度センサ５９ｃ１の温度データが所定値ＴＨ３以上になると、その発光素子５９ｃへの駆動信号のみの上限値を所定値だけ下げる。【０１０５】
以上のように、温度比較部５５と出力リミッタ部５６は、前方視野用の照明窓の温度を示す信号と、側方視野用の照明窓の温度を示す信号に基づき、照明窓７ａ、７ｂ、９ａから９ｄの少なくとも１つの光量を制御する照明光量制御部を構成する。具体的には、照明光量制御部としての温度比較部５５と出力リミッタ部５６は、前方視野用の発光素子あるいは側方視野用の発光素子の駆動信号を制限することによって、少なくとも１つの光量を制御する。  
その結果、所定値ＴＨ３以上になった発光素子への出力信号の信号レベルが低下するので、先端部の過熱が抑えられる。【０１０６】
よって、本実施の形態によれば、２以上の方向を観察できる内視鏡において、照明領域が異なる２以上の照明窓の温度を個々に確認するとともに、温度が所定以上に上昇しないよう、２以上の照明窓への光量を個々に独立して制御するので、全ての照明の光量が同時に変化しないきめ細かい照明制御を行いつつ、先端部の過熱を防止する内視鏡システムを提供することができる。【０１０７】
（第５の実施の形態）
第４の実施の形態の内視鏡システムでは、各発光素子の温度を温度センサにより検出し、各発光素子の温度に応じて各発光素子への駆動信号の最大出力を制限するが、本実施の形態の内視鏡システムでは、温度センサを用いず、各発光素子への駆動信号の直近の経時変化に基づいて、直近の駆動信号の積分値が所定の値を超えると、直近の駆動信号の積分値が所定の値を超えた発光素子により得られる画像の調光レベル、すなわち画像の明るさ、を所定値だけ下げ、その結果として駆動信号の信号レベルを下げるように構成されている。【０１０８】
本実施の形態の内視鏡システムの構成は、第４の実施の形態の内視鏡システム１Ｃの構成と略同様であるので、同じ構成要素については同じ符号を付して、説明は省略し、異なる構成について説明する。【０１０９】
図１４は、先端部６ａに配設された６つの照明窓７ａ、７ｂ、９ａ、９ｂ、９ｃ、９ｄの各々に配設される６つの発光素子の駆動制御を説明するための図である。図１４に示す
ように、挿入部６の先端部６ａには、温度センサは設けられていない。【０１１０】
照明制御部３１Ｃは、各発光素子５７ａ、５７ｂ、５９ａ、５９ｂ、５９ｃ、５９ｄを駆動する発光素子駆動部６１を含む。発光素子駆動部６１は、６つの駆動回路を有している。発光素子駆動部６１の駆動回路Ｃ１１、Ｃ１２、Ｌ１１、Ｌ１２、Ｒ１１、Ｒ１２は、それぞれ、発光素子５７ａ、５７ｂ、５９ａ、５９ｂ、５９ｃ、５９ｄを駆動するための回路である。【０１１１】
制御部４２Ｃは、温度推定比較部６２を有する。温度推定比較部６２は、過去の所定期間ＰＴ１における各発光素子についての駆動信号の大きさの積分値、例えば電流値あるいは電力値の大きさの積分値、を算出し、直近の積分値から各発光素子の温度を推定し、直近の積分値が所定値ＴＨ４以上であるか否かを比較する処理部である。よって、温度推定比較部６２は、照明窓７ａ、７ｂ、９ａ〜９ｄの温度を示す信号を推定して検出する信号検出部を構成する。具体的には、温度を示す信号は、第１の信号としての、前方視野用の発光素子への駆動信号の所定時間ＰＴ１における積分値の信号と、第２の信号としての、側方視野用の発光素子への駆動信号の所定時間ＰＴ１における積分値の信号とを含む。【０１１２】
図１５は、時間の経過に伴う発光素子への駆動信号レベルの変化を示すグラフである。図１５に示すように、発光素子への駆動信号レベルは、実線で示すように変化する。上述したように、発光素子への駆動信号レベルは、測光部４１において検出された内視鏡画像２１の２つの領域２２と２３の各々の明るさに基づいて、制御部４２Ｃにより制御されて変化する。【０１１３】
図１５において、例えば、時刻ｔ１とｔ２の時点を比較すると、時刻ｔ２における直近の過去の所定期間ＰＴ１内における発光素子への駆動信号レベルは、時刻ｔ１における直近の過去の所定期間ＰＴ１内における発光素子への駆動信号レベルより大きい。よって、過去の所定期間ＰＴ１における発光素子への駆動信号レベルの積分値も、時刻ｔ２のときの方が、時刻ｔ１のときよりも大きい。【０１１４】
直近の過去の駆動信号レベルの積分値が大きいと、先端部６ａの温度が上昇している可能性がある。すなわち、直近の所定期間ＰＴ１における駆動信号レベルの積分値が所定値ＴＨ４以上であると、先端部６ａの温度は、所定の温度、例えば３７度をそろそろ超える、あるいは既に超えていると推定される。【０１１５】
そこで、制御部４２Ｃは、駆動信号レベルの積分値が所定値ＴＨ４以上の発光素子に対応する観察窓を介して得られる内視鏡画像の明るさの目標値を所定値Ｄだけ下げ、その結果として、その発光素子の駆動信号レベルは所定値ＤＬだけ下がる。【０１１６】
従って、温度推定比較部６２を有する制御部４２Ｃは、信号検出部として、前方視野用の照明窓の温度を示す信号と、側方視野用の照明窓の温度を示す信号とを検出するとともに、これらの信号に基づき、照明窓７ａ、７ｂ、９ａから９ｄの少なくとも１つの光量を制御する照明光量制御部を構成する。具体的には、制御部４２Ｃは、前方視野の被検体像あるいは側方視野の被検体像の明るさの目標値を下げることによって、少なくとも１つの光量を制御する。  
よって、駆動信号レベルの積分値が所定値ＴＨ４以上の発光素子の発熱量が減少するので、先端部６ａの温度上昇を抑えることができる。【０１１７】
以上のように、制御部４２Ｃは、先端部６ａの発光素子の温度が所定の温度以上になったときには、明るさの目標値を所定値Ｄだけ下げ、その結果として発光素子の駆動信号レベルを所定値ＤＬだけ下げるので、先端部６ａの温度上昇を抑えることができる。【０１１８】
なお、以上の例では、直近の所定期間ＰＴ１内における発光素子への駆動信号レベルの積分値が所定値ＴＨ４以上であるか否かで、明るさの目標値を所定値Ｄだけ下げているが、駆動信号レベルの積分値に応じて、画像の明るさ目標値を段階的に減少させるように、駆動信号レベルを下げるようにしてもよい。【０１１９】
例えば、発光素子の駆動信号レベルの積分値がＤＣ１からＤＣ２未満の間の場合は、明るさの目標値を１０％減少させ、駆動信号レベルの積分値がＤＣ２からＤＣ３未満の間の場合は、明るさの目標値を２０％減少させ、駆動信号レベルの積分値がＤＣ３以上になると、明るさの目標値を３０％減少させる、というようにしてもよい。【０１２０】
その場合、その後、駆動信号レベルの積分値が減少し、駆動信号レベルの積分値がＤＣ２からＤＣ３未満の間になったときは、明るさの目標値を２０％減少のレベルまで上昇させ、駆動信号レベルの積分値がＤＣ１からＤＣ２未満の間になったときは、明るさの目標値を１０％減少のレベルまで上昇させ、駆動信号レベルがＤＣ１未満の間になったときは、明るさの目標値の減少がないようにされる。  
よって、本実施の形態によれば、２以上の方向を観察できる内視鏡において、照明領域が異なる２以上の照明窓の温度を個々に推定するとともに、温度が所定以上に上昇しないよう、２以上の照明窓への光量を個々に独立して制御するので、全ての照明の光量が同時に変化しないきめ細かい照明制御を行いつつ、先端部の過熱を防止する内視鏡システムを提供することができる。【０１２１】
また、内視鏡２Ｂには、観察窓の洗浄のための洗浄ノズルが先端部６ａに設けられ、挿入部６内に送水管路が設けられているものもある。図示しない操作部に設けられた流体供給スイッチが操作されることによって、洗浄ノズルから洗浄のための水が吐出される。洗浄のために送水が行われると、先端部６ａの温度が低下する。【０１２２】
そこで、直近の所定期間ＰＴ１における駆動信号レベルの積分値が所定値ＴＨ４以上であるとき、すなわち発光素子の温度が所定の温度以上になったときに、流体供給スイッチが操作されて洗浄のための送水が行われたときは、送水が行われている間は、画像の明るさの目標値を上げるようにしてもよい。【０１２３】
図１４に示すように、先端部６ａには、各観察窓の近傍に、洗浄ノズル７１、７２、７３が配設されている。ノズル７１，７２，７３は、それぞれ送水管路７５，７６，７７を介して、図示しない光源装置などに設けられたポンプ７４と接続されている。ポンプ７４は、内視鏡２Ｂの操作部（図示せず）に基づいて、制御部４２Ｃからのポンプ駆動信号に応じて動作する。各洗浄ノズル７１，７２，７３から、２点鎖線で示すように、水が吐出する。【０１２４】
従って、直近の所定期間ＰＴ１における発光素子への駆動信号レベルの積分値が所定値ＴＨ４以上であるときに、送水が行われている間は、その発光素子に対応する観察窓を介して得られる画像の明るさの目標値を所定値Ｄ１だけ上げる、あるいは所定値Ｄだけ下げる前の目標値に戻す、ようにしてもよい。画像の明るさの目標値を上げても、送水による冷却効果で、発光素子の温度上昇が抑制されるからである。すなわち、制御部４２Ｃは、挿入部６に設けられた洗浄ノズル７１等からの送水があったときは、画像の明るさの目標値を上げる。  
よって、本実施の形態によれば、２以上の方向を観察できる内視鏡において、照明領域が異なる２以上の照明窓の温度を個々に確認するとともに、温度が所定以上に上昇しないよう、２以上の照明窓への光量を個々に独立して制御するので、全ての照明の光量が同時に変化しないきめ細かい照明制御を行いつつ、先端部の過熱を防止する内視鏡システムを提供することができる。【０１２５】
なお、上述した第４と第５の実施の形態では、１つの表示装置の表示画面上に３つの観察画像を表示しているが、隣接して配置された複数の表示装置５を用いて、別々の表示画面５ａに前方観察画像と側方観察画像とをそれぞれ表示させるようにしてもよい。【０１２６】
図１６は、３つの表示装置５を用いた表示システムを示す図である。図１６に示すように、左側の表示装置５の表示画面５ａには、上述した第１の表示領域５１が表示され、中央の表示装置５の表示画面５ａには、上述した第２の表示領域５２が表示され、右側の表示装置５の表示画面５ａには、上述した第３の表示領域５３が表示される。【０１２７】
また、このように別々の複数の表示画面５ａに前方観察画像と側方観察画像とをそれぞれ表示させるモードと、図１２に示す１つの表示画面５ａに前方観察画像と側方観察画像とを表示させるモードとをスイッチ操作などで切り換えられるようにしてもよい。【０１２８】
なお、上述した各実施の形態では、側方を照明及び観察する機能を実現する機構は、前方を照明及び観察する機能を実現する機構と共に、挿入部６に内蔵されているが、側方を照明及び観察する機能を実現する機構は、挿入部６に対して着脱可能な別体にしてもよい。【０１２９】
図１７は、側方観察用のユニットが取り付けられた挿入部６の先端部６ａの斜視図である。挿入部６の先端部６ａは、前方視野用ユニット６００を有している。側方視野用ユニット５００は、前方視野用ユニット６００に対して着脱自在な構成を有している。【０１３０】
側方視野用ユニット５００は、左右方向の画像を取得するための２つの観察窓５０１と、左右方向を照明するための２つの照明窓５０２を有している。  
図１６に示すような挿入部６を有する内視鏡システムにおいても、上述した各実施の形態は、適用可能である。【０１３１】
尚、上述した各実施の形態及び各変形例において、画像生成部は、前方視野の画像（前方観察画像）と側方視野の画像（側方観察画像）とを合成して１つの合成画像とした内視鏡画像を表示画面４ａに表示させてもよいし、前方視野の画像（前方観察画像）と側方視野の画像（側方観察画像）とを合成させることなく複数例えば２つや３つの画像として単に並べた内視鏡画像として表示画面４ａに表示させてもよい。【０１３２】
本発明は、上述した実施の形態に限定されるものではなく、本発明の要旨を変えない範囲において、種々の変更、改変等が可能である。【０１３３】
本出願は、２０１４年７月２８日に日本国に出願された特願２０１４−１５３１０３号を優先権主張の基礎として出願するものであり、上記の開示内容は、本願明細書、請求の範囲に引用されるものとする。
【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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