(57)【要約】【課題】スコープ先端部の熱の影響を抑えながら、体外観察モードによるスコープ先端部の位置確認を行う。【解決手段】温度センサ１６をスコープ先端部１０Ｔに設けたビデオスコープ１０を備えた内視鏡装置において、体外観察モードに切り替えられると、ＬＥＤ２０を駆動制御して光量を増加させる。そして、閾値Ｔ１を超えないように、光量調整が行われる。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
照明光を放射する光源と、
内視鏡先端部に設けられる温度センサと、
照明光の光量を調整可能な制御部とを備え、
前記制御部が、体外観察モードに切り替えられると、光量を増加させるとともに、前記温度センサによって検出される温度に応じて光量を調整することを特徴とする内視鏡装置。
【請求項２】
前記制御部が、検出温度と第１閾値とに基づいて、光量を増加もしくは低減させることを特徴とする請求項１に記載の内視鏡装置。
【請求項３】
前記制御部が、体外観察モードに切り替えられたとき、検出温度が第１閾値より低い第２閾値以下であれば光量増加を実行する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。
【請求項４】
前記制御部が、通常観察モードにおいて自動調光処理を実行し、体外観察モードに切り替えられると、通常観察モードにおける最大光量を超えるように光量増加を行うことを特徴とする請求項１乃至３のいずれかに記載の内視鏡装置。
【請求項５】
前記光源が、内視鏡に設けられていることを特徴とする請求項１乃至４のいずれかに記載の内視鏡装置。
【請求項６】
照明光を放射する光源と、
内視鏡先端部に設けられる温度センサと、
照明光の光量を調整可能な制御部とを備え、
前記制御部が、体外観察モードに切り替えられると、光量を増加させるとともに、前記温度センサによって検出される温度に応じて光量を調整することを特徴とする内視鏡。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、器官などの被写体を撮影する内視鏡装置に関し、特に、体外からのスコープ（内視鏡）先端部の位置確認に関する。
【背景技術】
【０００２】
内視鏡装置では、可撓性のある内視鏡挿入部を体内に挿入して消化器官などを観察し、必要に応じて処置、手術を行う。大腸、小腸などの管腔形状は複雑に曲がりくねった形状であるため、オペレータ（術者）にとって挿入部形状および先端部位置を把握することが難しい。そのため、体内でのスコープ先端部位置を確認する体外観察モードが設けられている（例えば、特許文献１参照）。
【０００３】
そこでは、通常観察モードから体外観察モードへ切り替えられると、光源からの照明光の光量／強度を増加させる。オペレータは、体外に漏れてくる照明光によって先端部の体内位置を確認することができる。照明光量を増加させると、熱によって粘膜などに影響を与える恐れがある。そのため、光量増加期間を一定期間に制限し、一定期間経過すると通常観察モードに切り替える。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特許第２５４２０８９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
スコープ先端部の構成は機種によって様々であり、光量増加による熱の影響も、撮像素子、光学系などが配置される先端部の構成によって相違する。したがって、定められた一定時間光量を増加させても、ビデオスコープの種類によっては器官粘膜などに影響を与える恐れがある。
【０００６】
したがって、体外観察モードのとき、スコープ先端部の温度を適切に管理することが求められる。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明の内視鏡装置は、照明光を放射する光源と、内視鏡先端部に設けられる温度センサと、照明光の光量を調整する制御部とを備え、制御部が、体外観察モードに切り替えられると、光量を増加させるとともに、温度センサによって検出される温度に応じて光量を調整する。例えば制御部は、通常観察モードにおいて自動調光処理を実行し、体外観察モードに切り替えられると、通常観察モードにおける最大光量を超えるように光量増加を行う。光源は、内視鏡に設けることができる。
【０００８】
制御部は、検出温度と第１閾値とに基づいて、光量を増加もしくは低減させることができる。また、制御部は、体外観察モードに切り替えられたとき、検出温度が第１閾値より低い第２閾値以下であれば光量増加を実行することが可能である。
【０００９】
本発明の他の態様における内視鏡は、照明光を放射する光源と、内視鏡先端部に設けられる温度センサと、照明光の光量を調整可能な制御部とを備え、制御部が、体外観察モードに切り替えられると、光量を増加させるとともに、温度センサによって検出される温度に応じて光量を調整する。
【発明の効果】
【００１０】
このように本発明によれば、スコープ先端部の熱の影響を抑えながら、体外観察モードによるスコープ先端部の位置確認を行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】本実施形態における内視鏡装置のブロック図である。
【図２】体外観察モードにおける光量調整処理のフローチャートである。
【図３】体外観察モードが実行されたときに検出される温度の時間的変化を示した図である。
【図４】体外観察モードをＯＦＦにした後、再び体外観察モードＯＮに切り替えたときの温度変化を示した図である。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
以下では、図面を参照して本実施形態である内視鏡装置について説明する。
【００１３】
図１は、本実施形態における内視鏡装置のブロック図である。
【００１４】
内視鏡装置は、ビデオスコープ１０と、ビデオスコープ１０が着脱自在に接続されるプロセッサ３０とを備え、患部の観察、処置などを行う場合、ビデオスコープ１０の挿入部１０Ｍが体内に挿入される。プロセッサ３０には、観察画像を表示するモニタ４０が接続されている。
【００１５】
ビデオスコープ１０のスコープ先端部１０Ｔには、ＬＥＤ２０が光源として設けられている。ＬＥＤ２０から放射された光は、対物レンズ（図示せず）を介してスコープ先端部１０Ｔから被写体に向けて照射される。被写体からの反射光は、対物レンズ１２を介してスコープ先端部１０Ｔに設けられた撮像素子１４に結像し、これによって被写体像が形成される。ビデオスコープ１０のコネクタ部１０Ｃに設けられたＬＥＤ制御回路２４は、ＬＥＤ２０を駆動する。スコープ先端部１０Ｔには、ＬＥＤ２０などが配設させる先端部基板１３が設けられている。
【００１６】
ビデオスコープ１０のコネクタ部１０Ｃに設けられた画像処理部２５は、撮像素子１４から読み出される１フィールド／フレーム分の画素信号に対して増幅処理、デジタル化処理、色変換処理などを施す。これにより、カラー画像信号が生成される。
【００１７】
プロセッサ３０の画像処理部３２は、ビデオスコープ１０から送られてくるカラー画像信号に対して輪郭強調処理、スーパーインポーズ処理などを施し、モニタ４０に映像信号を出力する。これにより、観察画像がモニタ４０に表示される。
【００１８】
プロセッサ３０のシステムコントロール回路３４は、プロセッサ３０の動作全体を制御する。一方、ビデオスコープ１０のスコープコントローラ２６は、ビデオスコープ１０の動作全体を制御する。ビデオスコープ１０がプロセッサ３０に接続されると、システムコントロール回路３４とスコープコントローラ２６との間で相互にデータ通信が行われる。
【００１９】
ビデオスコープ１０のスコープ先端部１０Ｔには、スコープ先端部１０Ｔの温度を検出する温度センサ１６が設けられている。スコープコントローラ２６は、検出される温度に基づいてＬＥＤ制御回路２４へ制御信号を出力する。ＬＥＤ制御回路２４は、ＬＥＤ２０への電流値を増減させることで照明光量を調整する。通常観察モードでは、画像処理部２５において検出される１フィールド／フレーム分の画素信号の輝度値（平均輝度など）に基づいて、被写体像の明るさが適正な明るさで維持されるように、ＬＥＤ２０の光量／強度が調整される。
【００２０】
プロセッサ３０のフロントパネル３６には、通常観察モードと体外観察モードとの間でモード切り替え可能なモード切替ボタン（図示せず）が設けられている。オペレータによるモード切替操作によって体外観察モードに切り替えられると、スコープコントローラ２６はＬＥＤ制御回路２４を制御し、体外に照明光が漏れるように光量を増加させる。
【００２１】
温度センサ１６は、所定時間間隔（例えば数ｍｍ秒）でスコープ先端部１０Ｔの温度を検出し、検出信号をスコープコントローラ２６へ送信する。スコープコントローラ２６は、体外観察モードの間、スコープ先端部１０Ｔの位置確認が可能である一方、検出温度が所定の温度を超えないように、温度検出信号に基づいて照明光量を調整する。以下、これについて詳述する。
【００２２】
図２は、体外観察モードにおける光量調整処理のフローチャートである。オペレータによって通常観察モードから体外観察モードに切り替えられると処理が開始される。
【００２３】
検出温度Ｔが閾値Ｔ２以下である場合、照明光の光量増加が実行される（Ｓ１０１、１０２）。具体的には、ＬＥＤ制御回路２４からＬＥＤ２０へ送られる電流値があらかじめ定められた所定量分だけ増加される。
【００２４】
体外観察モードの間、検出温度Ｔが閾値Ｔ１との差に基づき、光量調整が行われる（Ｓ１０３、Ｓ１０４）。ここでの閾値Ｔ１は、器官粘膜が熱傷する恐れのある温度より低い温度に定められている。検出温度Ｔが閾値Ｔ１を超えた場合、光量を所定量だけ減少させるように、電流値を所定量分だけ下げる（Ｓ１０３、Ｓ１０４）。このときの電流値の減少量は、ステップＳ１０１における電流値の増加量よりも小さい。光量減少後の検出温度Ｔが閾値Ｔ１より低い場合、光量を増加させる。
【００２５】
オペレータが体外観察モードによってスコープ先端部１０Ｔの位置を確認している間、フィードバック制御によって光量調整が行われる。そして通常観察モードに切り替えられると、体外観察モードに応じた光量調整は終了し（Ｓ１０５）、自動調光処理に戻る。なお、閾値Ｔ１、Ｔ２については、あらかじめＲＯＭなどのメモリに記憶しておけばよい。
【００２６】
図３は、体外観察モードが実行されたときに検出される温度の時間的変化を示した図である。図３では、検出温度変化を曲線Ｃで表している。
【００２７】
通常観察モードにおいては、上述したように自動調光処理が実行される。検出温度Ｔは被写体に照射される光量と相関関係があり、内視鏡作業開始後、照明光によって検出温度Ｔは上昇していく。検出温度が温度Ｔ２に達すると熱平衡状態となり、検出温度Ｔは温度Ｔ２（以下では、通常観察温度という）付近で維持される。自動調光処理では、被写体に照射される光量は制限され、スコープ先端部１０Ｔ付近の温度が熱傷の危険性のある温度に達しないように、最大光量に応じた電流値を上限値として定めている。
【００２８】
この状態で通常観察モードから体外観察モードに切り替えられると（体外観察モードＯＮ）、検出温度Ｔは被写体に照射される光量と相関関係があることから、光量増加に伴って検出温度Ｔが上昇する。検出温度Ｔが閾値Ｔ１を超えると、器官粘膜などに影響を与える恐れがあるため、検出温度Ｔが閾値Ｔ１を超えないように光量を低減させる必要がある。一方、光量が必要以上に低下、すなわち検出温度Ｔが低下しすぎると、体外観察に支障をきたす。
【００２９】
ここでは、閾値Ｔ１を目標値としたフィードバック制御が行われるため、体外観察に適正な光量が維持される一方、熱傷の恐れのある光量とならないように照明光量が制限される。この光量調整は、通常観察モードにおける最大光量を超える範囲で光量増減を行うものであり、通常観察モードで設定されるＬＥＤ２０の最大電流値を超える範囲で電流値が調整される。オペレータによって再び通常観察モードに切り替えられると（体外観察モードＯＦＦ）、自動調光処理が再び実行される。検出温度Ｔは、時間経過とともに通常観察温度Ｔ２まで低下する。
【００３０】
スコープ先端部の照明光による温度変化特性は、その内部に設けられた撮像素子の種類、基板の構造、光学系（コバ面など）などによって相違し、温度上昇の仕方もビデオスコープの種類によって相違する。例えば、観察対象器官（消化器、気管支）が異なるビデオスコープでは、撮像素子のサイズ、温度上昇は相違する。また、ＬＥＤなどの光源をスコープ先端部に設けたビデオスコープの場合、プロセッサ側に設けられた光源を使用するビデオスコープと比べ、照明光量の増加に伴う温度上昇が大きくなりやすく、熱の影響が生じる。
【００３１】
そのため、体外観察モードを一定期間だけに制限しても、スコープ先端部の温度が器官粘膜が熱傷を起こすような温度にまで達する恐れがある。しかしながら、本実施形態では光量増加後に閾値Ｔ１を超えないように光量調整するため、体外観察モードの期間が比較的長くなったとしても、十分安全に作業を続けることができる。
【００３２】
図４は、体外観察モードをＯＦＦにした後、再び体外観察モードＯＮに切り替えたときの温度変化を示した図である。
【００３３】
体外観察モードをＯＦＦに設定後、スコープ先端部の先端位置を再確認するため、あるいはスコープ先端部の前進／後退後の位置を再確認するため、再び体外観察モードがＯＮに切り替えられるケースがある。検出温度Ｔが通常観察温度Ｔ２まで低下する前に体外観察モードが再びＯＮに切り替えられると、熱が十分放出されない状態で光量増加が実行されることなり、器官内壁などに熱の影響を与える恐れがある。
【００３４】
しかしながら本実施形態では、体外観察モードＯＮになると、検出温度Ｔが通常観察温度Ｔ２を超えていれば、光量増加を実行しない（図２のステップＳ１０１）。体外観察モードＯＮになってから時間ＤＬが経過した後、光量増加が実行される。スコープ先端部１０Ｔの温度が通常観察温度Ｔ２まで下がれば、再び体外観察モードＯＮへ切り替えても熱の影響を防ぐことができる。
【００３５】
なお、図２のステップＳ１０１では、通常観察温度Ｔ２を閾値として検出温度Ｔと比較しているが、通常観察温度Ｔ２より高い温度に設定してもよく、あるいは低い温度に設定することも可能である。また、ビデオスコープの種類によって温度上昇の程度が異なることから、ビデオスコープの種類ごとに閾値Ｔ１、Ｔ２を設定してもよい。
【００３６】
このように本実施形態によれば、温度センサ１６をスコープ先端部１０Ｔに設けたビデオスコープ１０を備えた内視鏡装置において、体外観察モードに切り替えられると、ＬＥＤ２０を駆動制御して光量を増加させる。そして、閾値Ｔ１を超えないように、光量調整が行われる。
【００３７】
本実施形態では、光源であるＬＥＤ２０をビデオスコープ１０に配置した構成であるが、プロセッサ内部あるいは光源装置内に設けられたランプなどを光源とした内視鏡装置にも適用可能である。この場合、自動調光処理として絞り機構を用いた自動調光処理を行ってもよい。
【符号の説明】
【００３８】
１０  ビデオスコープ
２０  ＬＥＤ（光源）
２４  ＬＥＤ制御回路（制御部）
２６  スコープコントローラ（制御部）
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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