(57)【要約】【課題】LED駆動電圧が低い場合であっても、アダプタ種別を正確に判別できる内視鏡装置及び内視鏡システムを提供する。【解決手段】本体装置２は、内視鏡挿入部に取り付けられるアダプタ３に設けられたLED及び識別用Rbのそれぞれの一端に接続された配線L1と、配線L1に接続された電源と、LEDの他端に接続された配線L2と、配線L2を介してLEDを発光させるための駆動電流の供給を制御するLED駆動回路１２と、抵抗Rbの他端に接続された配線L3と、配線L3を介して抵抗Rbへ流れる電流に基づいてアダプタ３を識別するためのADC１４とを有する。【選択図】図１
2011010949.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
内視鏡挿入部に取り付けられるアダプタあるいは前記内視鏡挿入部に設けられた、発光素子及び識別用抵抗のそれぞれの一端に接続された第１の配線と、
前記第１の配線に接続された電源と、
前記発光素子の他端に接続された第２の配線と、
前記第２の配線を介して前記発光素子を発光させるための駆動電流の供給を制御する発光素子駆動制御回路と、
前記識別用抵抗の他端に接続された第３の配線と、
前記第３の配線を介して前記識別用抵抗へ流れる電流に基づいて前記アダプタあるいは前記内視鏡挿入部を識別するための識別回路と、
を有することを特徴とする内視鏡装置。
【請求項２】
前記電源は、
第１の電源と、
第２の電源と、
前記第１の電源を前記発光素子に接続し、前記第２の電源を前記識別用抵抗に接続するための切り替えスイッチと、
を有す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】
前記発光素子駆動制御回路は、前記発光素子を発光させないときには、前記駆動電流を供給しないように制御す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４】
前記第３の配線と接地間に設けられた第１の抵抗を有し、
前記識別回路は、前記第１の抵抗と前記第３の配線との接続点に接続されていることを特徴とする請求項１から３のいずれか１つに記載の内視鏡装置。
【請求項５】
内視鏡挿入部に取り付けられるアダプタあるいは前記内視鏡挿入部に設けられた識別用抵抗の一端に接続された第１の配線と、
前記内視鏡挿入部に取り付けられる前記アダプタあるいは前記内視鏡挿入部に設けられた発光素子の一端に接続された第２の配線と、
前記第１の配線に接続された第１の電源と、
前記第２の配線に接続された第２の電源と、
前記第１の電源を前記識別用抵抗に接続し、前記第２の電源を前記発光素子に接続するための切り替えスイッチと、
前記発光素子及び前記識別用抵抗のそれぞれの他端に接続された第３の配線と、
前記第３の配線を介して前記発光素子を発光させるための駆動電流の供給を制御する発光素子駆動制御回路と、
前記第３の配線を介して前記識別用抵抗へ流れる電流に基づいて内視鏡を識別するための識別回路と、
を有することを特徴とする内視鏡装置。
【請求項６】
前記第３の配線と接地間に設けられた第１の抵抗を有し、
前記識別回路と前記発光素子駆動制御回路は、前記第１の抵抗と前記第３の配線との接続点に接続されていることを特徴とする請求項５に記載の内視鏡装置。
【請求項７】
発光素子と識別用抵抗とを有するアダプタあるいは前記発光素子と識別用抵抗とを有する内視鏡挿入部を含む内視鏡システムであって、
前記発光素子及び前記識別用抵抗のそれぞれの一端に接続された第１の配線と、
前記第１の配線に接続された電源と、
前記発光素子の他端に接続された第２の配線と、
前記第２の配線を介して前記発光素子を発光させるための駆動電流の供給を制御する発光素子駆動制御回路と、
前記識別用抵抗の他端に接続された第３の配線と、
前記第３の配線を介して前記識別用抵抗へ流れる電流に基づいて前記アダプタあるいは前記内視鏡挿入部を識別するための識別回路と、
を有することを特徴とする内視鏡システム。
【請求項８】
内視鏡挿入部に取り付けられるアダプタであって、
発光素子と、
識別用抵抗と、
前記発光素子及び前記識別用抵抗のそれぞれの一端に電気的に接続された第１の接続端子と、
前記発光素子の他端に電気的に接続された第２の接続端子と、
前記識別用抵抗の他端に電気的に接続された第３の配線端子と、
を有することを特徴とする内視鏡用アダプタ。
【請求項９】
発光素子と識別用抵抗とを有するアダプタあるいは前記発光素子と識別用抵抗とを有する内視鏡挿入部を含む内視鏡システムであって、
前記アダプタ設けられた前記識別用抵抗の一端に接続された第１の配線と、
前記アダプタに設けられた前記発光素子の一端に接続された第２の配線と、
前記第１の配線に接続された第１の電源と、
前記第２の配線に接続された第２の電源と、
前記第１の電源を前記識別用抵抗に接続し、前記第２の電源を前記発光素子に接続するための切り替えスイッチと、
前記発光素子及び前記識別用抵抗のそれぞれの他端に接続された第３の配線と、
前記第３の配線を介して前記発光素子を発光させるための駆動電流の供給を制御する発光素子駆動制御回路と、
前記第３の配線を介して前記識別用抵抗へ流れる電流に基づいて内視鏡を識別するための識別回路と、
を有することを特徴とする内視鏡システム。
【請求項１０】
内視鏡挿入部に取り付けられるアダプタであって、
発光素子と、
識別用抵抗と、
前記識別用抵抗の一端に電気的に接続された第１の接続端子と、
前記発光素子の一端に電気的に接続された第２の接続端子と、
前記発光素子及び前記識別用抵抗のそれぞれの他端に電気的に接続された第３の接続端子と、
を有することを特徴とする内視鏡用アダプタ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、内視鏡装置、内視鏡システム及び内視鏡用アダプタに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来より、内視鏡が、工業及び医療の分野で広く利用されている。内視鏡は挿入部を有し、挿入部の先端部には撮像回路と光学レンズなどが内蔵されている。そして、例えば、工業用の内視鏡には、挿入部の先端部にアダプタが装着できるものがある。アダプタは、例えば内視鏡画像の視野角等を変更する光学アダプタである。
【０００３】
挿入部の先端部にアダプタが接続される内視鏡において、アダプタを内視鏡先端部に取り付けた際、自動的にアダプタ種別を識別することの出来る機能が必要とされている。そこで、アダプタ種別の判別を行うための導電線と、光源としての発光ダイオード（以下、LEDという）の駆動を行うための導電線とを共有化してアダプタとの接続配線を２線式にし、アダプタにアダプタ種別ごとにあらかじめ設定された識別抵抗を内蔵させ、アダプタに供給する電源を切り替えてLEDの駆動電圧以下の電圧を識別抵抗に印加することにより、アダプタの識別を行う技術が提案されている（例えば、特許文献１参照）。
【０００４】
図８は、従来の２線式のアダプタ識別方法を説明するための回路図である。内視鏡システム１００は、本体装置と、挿入部を有するスコープユニットと、挿入部の先端部に装着されるアダプタとを含んで構成される。図８では、内視鏡であるスコープユニットは省略され、本体装置１０１と、アダプタとしての光学アダプタ１０２とが図示されている。
【０００５】
光学アダプタ１０２は、直列接続された３つのLEDと、その３つのLEDに並列接続された識別用の抵抗Rbを有する。複数の（ここでは３つの）のLEDが用いられているのは、１個のLEDでは必要な光量が得られないからである。
【０００６】
本体装置１０１は、メインプロセッサとしての中央処理装置（CPU）とその周辺回路とを含んで構成されている制御部１１１と、LED駆動回路１１２と、電源切り替えスイッチ１１３と、アダプタ種別識別に使用するアナログデジタル変換器（以下、ADCと略す）１１４と、アダプタ識別に使用する本体側抵抗Rcで構成される。
【０００７】
本体側抵抗Rcの抵抗値は、光学アダプタ１０２の判別を行うための導電線とLEDの駆動を行うための導電線との共有化を考慮し、十分大きな値となっている。  
制御部１１１は、CPU、メモリ及びその周辺回路の制御を行うための一般的な制御回路で構成される。  
LED駆動回路１１２は、制御部１１１からの制御信号によりLED駆動制御を行う。図８では、LED駆動回路１１２は、デジタルアナログ変換器（以下、DACと略す）と、オペアンプと、ダーリントン接続された２つのトランジスタと、抵抗で実現されている例が示されている。
【０００８】
電源部は、LED駆動に使用する電源（ＶＬＥＤ）と、アダプタ識別に使用する電源（ＶＣＣ）の２種類が存在し、電源切り替えスイッチ１１３により、制御部１１１からの電源切替スイッチ制御信号により切り替えられる構成を取る。ＶＬＥＤは、光学アダプタ１０２内の３つのLEDの駆動電圧（３×ＶＦ）よりも大きい電圧が設定され、ＶＣＣは、３つのLEDの駆動電庄（３×ＶＦ）よりも小さい電圧を設定する。また、図８の例では、２電源切り替え回路部の保護回路として十分抵抗値の大きい保護用抵抗Raが挿入されている。
【０００９】
上述したように、図８は、光学アダプタ１０２に、発光素子としてのLEDが３個使用されている場合を示す。また、抵抗Rbは、アダプタ種別を識別するため、アダプタ種別ごとに抵抗値が異なる。識別用の抵抗Rbは、直列接続された３つのLEDと並列接続され、抵抗Rbの抵抗値は、LED駆動時に電流が流れないよう十分大きく取る必要がある。ここで、３つのLEDに流れる電流をＩＬＥＤ、識別抵抗Rbに流れる電流をＩＲｂとする。また、１個のLEDのLED駆動電圧をＶＦとする。図８の場合、３個の直列接続されたLEDを駆動するためには、３×ＶＦ［Ｖ］以上の電庄が必要になる。
【００１０】
図８の例では、LEDが順方向接続されており、本体装置１０１と光学アダプタ１０２は、LEDのアノード側に電源が接続され、カソード側に接地（Ｅ）が接続されるように構成されている。
【００１１】
図９は、LEDのV-I特性を示す図である。  
LEDが１個の場合、LEDは、ある閾値電圧（ここではLED駆動電圧（ＶＦ［Ｖ］）)以下では、ほとんど電流（ＩＬＥＤ）を流さず、電圧がＶＦ［Ｖ］以上になると電流を流す特性を持っている。また、LEDを３個直列に接続した場合、LEDは、LED駆動電庄として、３×ＶＦ［Ｖ］まで電圧を印加しないとLEDが駆動しない特性となる。
【００１２】
従来の２線式のアダプタ識別方法に関して、（ａ）LEDを駆動する場合、（ｂ）アダプタを識別する場合のそれぞれの動作について説明する。図１０は、LEDを駆動する場合の等価回路であり、図１１は、光学アダプタを識別する場合の等価回路である。
（ａ）LEDを駆動する場合の動作
LEDを駆動する場合、制御部１１１は、電源切り替えスイッチ１１３により電源をＶＬＥＤ側に切り替え、制御部１１１からの制御信号によりDACを経由してダーリントントランジスタをＯＮすることによりLEDを駆動することが出来る。
【００１３】
この時、光学アダプタ１０２では、図１０に示すように、次の式が成り立っている。
Ｉ１＝ＩＬＥＤ＋ＩＲｂ・・・・・（１）
但し、Ｉ１は、ＶＬＥＤ側から供給される電流である。LED駆動用の電源電圧（ＶＬＥＤ）がLED駆動電圧（３×ＶＦ［Ｖ］）より十分に大きいが、識別用の抵抗Rbにはほとんど電流は流れず（すなわち、ＩＲｂ≒０［Ａ］）、式（１）は、次の式（２）とほぼ等価になる。
Ｉ１≒ＩＬＥＤ・・・・・・・・（２）
（ｂ）光学アダプタを識別する場合の動作
光学アダプタ１０２を識別する場合、制御部１１１は、電源切り替えスイッチ１１３により電源をＶＣＣ側に切り替え、同時に制御部１１１からの制御信号によりDACを通じてLED駆動回路１１２をＯＦＦにする。この時、光学アダプタ１０２では、図１１に示すように、次の式が成り立っている。以下、抵抗Ra,Rb,Rcの抵抗値は、それぞれRa,Rb,Rcと表記する。
Ｉ１＝ＩＬＥＤ＋ＩＲｂ                      ・・・・・（３）
ＶＣＣ＝（Ra＋Ｒ＋Rc）・Ｉ１     ・・・・・（４）
1／Ｒ＝１／Rb＋１／ＲＬ            ・・・・・（５）
Ｖ３＝Ｉ３・Rc                 ・・・・・（６）
Ｉ１＝Ｉ３                       ・・・・・（７）
ここで、ＲＬはLED部の見かけ上の抵抗成分であり、アダプタ識別用の電源電圧（ＶＣＣ）がLED駆動電圧（３×ＶＦ［Ｖ］）より十分小さい場合、LEDの特性より次の式が成り立つ。
ＲＬ≒∞［Ω］
ＩＬＥＤ≒０［Ａ］
以上より、次の（８）式が成り立ち、抵抗Rc、Raの抵抗値を適切な値に設定し、識別用の抵抗Rbは、図８（及び図１１）のＣ点にかかる電庄Ｖ３が分かれば識別することができるというのが従来の方法である。これは、LEDが順方向接続の場合である。
Rb＝Rc・（ＶＣＣ／Ｖ３−１）−Ra  ・・・・・（８）
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１４】
【特許文献１】特開２００７−４４０７３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１５】
しかしながら、近年、LEDの性能が向上し、１個のLEDでも十分な光量が得られる場合がある。そのような場合に、上述した従来の方法では、LED駆動電圧（ＶＦ）が低くなるため、アダプタ識別に使用する識別電圧（ＶＣＣ）を小さくすると（例えば３．３Ｖ）、LEDの特性により、LED側に流れる電流（ＩＬＥＤ）が無視できなくなってくる（図９参照）。このため、図１１に示すLED部の見かけ上の抵抗成分ＲＬが無視できなくなり、Ｃ点の電位以外にＲＬの抵抗値が分からないとアダプタ識別が正確に出来ないことになる。さらに、見かけ上の抵抗ＲＬは、上記のような場合、LEDの部品のばらつきや使用環境（主に温度条件）による影響により、事前に正確に計算することが難しいため、抵抗Rbの抵抗値を正確に判別出来ないという欠点があった。
【００１６】
そこで、本発明は、LED駆動電圧が低い場合であっても、アダプタ種別を正確に判別できる内視鏡装置及び内視鏡システムを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１７】
本発明の一態様によれば、内視鏡挿入部に取り付けられるアダプタあるいは前記内視鏡挿入部に設けられた、発光素子及び識別用抵抗のそれぞれの一端に接続された第１の配線と、前記第１の配線に接続された電源と、前記発光素子の他端に接続された第２の配線と、前記第２の配線を介して前記発光素子を発光させるための駆動電流の供給を制御する発光素子駆動制御回路と、前記識別用抵抗の他端に接続された第３の配線と、前記第３の配線を介して前記識別用抵抗へ流れる電流に基づいて前記アダプタあるいは前記内視鏡挿入部を識別するための識別回路とを有する内視鏡装置を提供することができる。
【発明の効果】
【００１８】
本発明によれば、LED駆動電圧が低い場合であっても、アダプタ種別を正確に判別できる内視鏡装置及び内視鏡システムを提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１】本発明の第１の実施の形態に係わる図内視鏡システム１の構成を示す構成図である。
【図２】本発明の第１の実施の形態に係わる光学アダプタを識別する場合の動作を説明するための等価回路である。
【図３】本発明の第１の実施の形態に係わる光学アダプタを識別する場合の動作を説明するための等価回路である。
【図４】本発明の第１の実施の形態の変形例に係る内視鏡システム１Aの構成を示す構成図である。
【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１B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学アダプタを識別する場合の動作を説明するための等価回路である。
【図７】本発明の第２の実施の形態に関わる光学アダプタを識別する場合の動作を説明するための等価回路である。
【図８】従来の２線式のアダプタ識別方法を説明するための回路図である。
【図９】LEDのV-I特性を示す図である。
【図１０】LEDを駆動する場合の従来の等価回路である。
【図１１】光学アダプタを識別する場合の従来の等価回路である。
【発明を実施するための形態】
【００２０】
以下、図面を参照して本発明の実施の形態を説明する。  
（第１の実施の形態）
まず、図１に基づき、本実施の形態に係わる内視鏡システムの構成を説明する。図１は、本実施の形態に係わる内視鏡システム１の構成を示す構成図である。
【００２１】
内視鏡システム１は、内視鏡装置としての本体装置と、挿入部を有するスコープユニットと、挿入部の先端部に装着されるアダプタとを含んで構成される。図１では、スコープユニットは省略され、本体装置２と、アダプタとしての光学アダプタ３とが図示されている。
【００２２】
本体装置２は、メインプロセッサとしての中央処理装置（CPU）とその周辺回路とを含んで構成されている制御部１１と、LED駆動回路１２と、電源切り替えスイッチ１３と、アダプタ種別識別に使用するADC１４と、アダプタ識別に使用する本体側抵抗Rcで構成される。
【００２３】
光学アダプタ３は、１つのLEDと、そのLEDに並列接続された抵抗Rbを有する。図に示すように、LEDのアノード側と抵抗Rbの一端は、本体装置２と共通の配線である導電線L1により接続されている。LEDのカソード側と抵抗Rbの他端は、それぞれ導電線L2とL3により、本体装置２と接続されている。本実施の形態の内視鏡システムでは、本体装置２（具体的には挿入部）とアダプタ３とは、従来のような２線ではなく、３線で接続されている。そのため、本体装置２とアダプタ３は、それぞれ３本の配線により電気的に接続された３つの接続端子Tを有している。
【００２４】
本体側の抵抗Rcの抵抗値は、必ずしも、図８における従来の抵抗Rcの抵抗値のように大きくなくてもよく、抵抗Rbの抵抗値との関係から、光学アダプタ３の判別を行える抵抗値であればよい。  
制御部１１は、CPU、メモリ及びその周辺回路を制御を行うための一般的な制御回路で構成される。  
LED駆動回路１２は、制御部１１からの制御信号によりLED駆動制御を行う。図１では、LED駆動回路１２は、DACと、オペアンプと、ダーリントン接続された２つのトランジスタで実現されている例が示されているが、LED駆動に特化したLSIや、他方式の回路で実現しても良い。LED駆動回路１２は、LEDを発光させるための駆動電流の供給を制御する発光素子駆動制御回路である。
【００２５】
電源部は、LED駆動に使用する電源（ＶＬＥＤ）と、アダプタ識別に使用する電源（ＶＣＣ）の２種類が存在し、電源切り替えスイッチ１３により、制御部１１からの電源切替スイッチ制御信号により切り替えられる構成を取る。ＶＬＥＤは、LEDの駆動電圧（ＶＦ）よりも大きい電圧が設定され、ＶＣＣは、LEDの駆動電庄（ＶＦ）に関係なく、アダプタ３の抵抗Rbの識別が出来る電圧が設定される。また、図１の例では、２電源切り替え回路部の保護回路として十分抵抗値の大きい保護用抵抗Raが挿入されている。  
制御部とADC１４は、識別用の抵抗Rbへ流れる電流に基づいて光学アダプタ３を識別するための識別回路を構成する。  
電源切り替えスイッチ１３は、電源（ＶＬＥＤ）をLEDに接続し、電源（ＶＣＣ）を識別用の抵抗Rbに接続するための切り替えスイッチを構成する。
【００２６】
上述したように、図１では、光学アダプタ３に、発光素子としてのLEDが１個使用されている。LEDが１個なので、LED駆動電圧が低い。また、抵抗Rbは、アダプタ種別を識別するため、アダプタ種別ごとに抵抗値が異なる。識別用の抵抗Rbは、LEDと並列接続されている。ここで、LEDに流れる電流をＩＬＥＤ、識別抵抗Rbに流れる電流をＩＲｂとする。
【００２７】
本実施の形態では、LEDが順方向接続されている。本体装置２と光学アダプタ３は、LEDのアノード側と抵抗Rbの一端が導電線L1を介して電源に接続され、LEDのカソード側が導電線L2を介してLED駆動回路１２に接続され、抵抗Rbの他端が導電線L3を介して抵抗Rcに接続されるように、３線で接続されている。言い換えると、本体装置２と光学アダプタ３の接続は、LEDのアノード側の導電線は抵抗Rbと共有し、LEDのカソード側の導電線は抵抗Rbと共有しない、３線式の接続となっている。
【００２８】
次に、本実施の形態に係る３線式のアダプタ識別方法に関して、（ａ）LEDを駆動する場合、（ｂ）光学アダプタを識別する場合のそれぞれの動作について説明する。図２と図３は、光学アダプタを識別する場合の動作を説明するための等価回路である。
（１）LED を駆動する場合の動作
LEDを駆動する場合、制御部１１は、電源切替スイッチ制御信号により電源切り替えスイッチ１３をＶＬＥＤ側に切り替え（すなわちＶＣＣはＯＦＦ）、制御部１１からの制御信号によりDACを経由してダーリントントランジスタをＯＮすることによりLEDを駆動することが出来る。このとき、識別用の抵抗Ｒｂが十分大きな抵抗値を取っていることにより、LED駆動時に電流（ＩＲｂ）は流れない、すなわちほぼ０［Ａ］と考えることが出来る。よって、この時、光学アダプタ３では次の式が成り立っている。
Ｉ１≒ＩＬＥＤ・・・・・・・・（９）
（２）アダプタを識別する場合の動作
アダプタを識別する場合、制御部１１は、電源切替スイッチ制御信号により電源切り替えスイッチ１３を切り替えて電源をＶＣＣ側に切り替え（ＶＬＥＤ側はＯＦＦ）、同時に制御信号によりDACを通じてLED駆動回路１２をＯＦＦにする。この時、LED駆動用のトランジスタは完全にＯＦＦしているため、等価回路は図２と図３に示すようになる。図２では、LED駆動用のトランジスタは、ＯＦＦ状態のスイッチとして示されている。
【００２９】
このとき、アダプタ３では、図３の等価回路が示すように、次の式が成り立っている。
Ｉ３＝ＩＲｂ                                 ・・・・・（１０）
ＶＣＣ＝（Ra＋Rb＋Rc）・Ｉ３   ・・・・・（１１）
Ｖ３＝Ｉ３・Rc                 ・・・・・（１２）
以上により、識別用の抵抗Rbの抵抗値は、単純に次の式（１３）で求められることになり、導線線L3と抵抗Rcの接続点であるＣ点にかかる電圧（Ｖ３）をADC１４の出力データに基づいて測定することにより、制御部１１は、抵抗Rbの抵抗値を正確に算出することが出来る。
Rb＝（ＶＣＣ／Ｖ３−１）・Rc−Ra  ・・・・・（１３）
以上のように、上述した本実施の形態の内視鏡システムによれば、LED駆動電圧が低い場合であっても、アダプタ種別を正確に判別することができる。  
結果として、本実施の形態の内視鏡システムによれば、駆動電圧が低いLED、例えば１個のLED、を用いた場合であっても、アダプタ種別数を多く確保することもできる。
【００３０】
次に本実施の形態の変形例を説明する。  
図４は、第１の実施の形態の変形例に係る内視鏡システム１Aの構成を示す構成図である。図４の内視鏡システム１Ａは、電源切り替えスイッチ１３がなく、電源がＶＬＥＤだけである点において、第１の実施の形態の内視鏡システム１と異なる。
【００３１】
図４の内視鏡システム１Ａでは、LED駆動時は、LED駆動回路１２がＯＮされたときに、電源ＶＬＥＤからの電流のほとんどがLEDに流れるように、かつ、アダプタ識別時は、LED駆動回路１２がＯＦＦされ、電源ＶＬＥＤからの電流は、抵抗RbとRcにのみ流れるように、抵抗RbとRcのそれぞれの抵抗値が設定される。
【００３２】
具体的には、制御部１１Aは、LEDをONするときは、LED駆動回路１２をＯＮしてLEDに電流が流れるようにするが、このとき、抵抗Rbには、ほとんど電流が流れない。また、光学アダプタ３の種別を判別するときは、制御部１１Aは、LED駆動回路１２をＯＦＦしてLEDに電流を流さないようにすると、電流は、抵抗Rbにのみ流れる。抵抗Rbに流れる電流により、C点の電位から、制御部１１Aは、光学アダプタ３の種別を判別することができる。
【００３３】
この変形例は、第１の実施の形態の効果に加えて、電源切り替えスイッチ１３が不要であるので、装置コストの低減の効果を有する。
（第２の実施の形態）
次に、本発明の第２の実施の形態について説明する。第１の実施の形態では、LEDのアノード側の導電線が識別用の抵抗Rbと共有しているが、第２の実施の形態では、第１の実施の形態と同様に３線式のアダプタ識別方法を採用しているが、LEDパッケージのカソード側がの導電線が識別用の抵抗Rbと共有している。
【００３４】
図５は、本発明の第２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５において、第１の実施の形態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。本実施の形態も、LEDの駆動電圧が低い場合として、LEDが１個の場合で説明する。
【００３５】
図５に示すように、本体装置２Bと光学アダプタ３Aは、識別用の抵抗Rbの一端は導電線L4と電源切り替えスイッチ１３Aを介して電源（ＶＣＣ）に接続され、LEDのアノード側が導電線L5と電源切り替えスイッチ１３Aを介して電源（ＶＬＥＤ）に接続され、LEDのカソード側と抵抗Rbの他端が導電線L6を介してLED駆動回路１２と抵抗Rcに接続されるように、３線で接続されている。言い換えると、本体装置２と光学アダプタ３の接続は、LEDのカソード側の導電線は抵抗Rbと共有し、LEDのアノード側の導電線は抵抗Rbと共有しない、３線式の接続となっている。そのため、本体装置２Bとアダプタ３Aは、それぞれ３本の配線により電気的に接続された３つの接続端子Tを有している。
【００３６】
電源部は、LED駆動に使用する電源（ＶＬＥＤ）と、アダプタ識別に使用する電源（ＶＣＣ）の２種類が存在し、電源切り替えスイッチ１３Aにおいて、いずれか一方のみが対応する導電線を介して光学アダプタ３Aに供給するように、構成されている。ＶＬＥＤは、LEDの駆動電庄（ＶＦ）よりも大きい電圧が設定される。ＶＣＣはLEDに関係なく、光学アダプタ３Aの抵抗Rbが識別出来る電圧が設定される。また、図５の例では、２電源の保護回路としてダイオードDを挿入している。そのダイオードDのダイオード順方向降下電圧をＶＦｄとする。保護回路としては、ダイオードDの代わりに、抵抗でもよい。
【００３７】
制御部１１Bは、第１の実施の形態の制御部１１及び１１Aと同様の構成であり、スイッチ１３Aを制御する電源切り替え制御信号を出力する。  
スイッチ１３Aは、導電線L4への電源（ＶＣＣ）の接続を制御する第１のスイッチSW1と、導電線L5への電源（ＶＬＥＤ）の接続を制御する第２のスイッチSW2とを含む。制御部１１Bからの電源切り替え制御信号に基づき、いずれか一方のスイッチがONする。すなわち、スイッチ１３Aは、電源（ＶＣＣ）を識別用の抵抗Rbに接続し、電源（ＶＬＥＤ）をLEDに接続するための切り替えスイッチを構成する。  
そして、ADC１４とLED駆動回路１２は、抵抗Rcと配線L6との接続点に接続されている。
【００３８】
次に、本実施の形態に係る３線式のアダプタ識別方法に関して、（ａ）LEDを駆動する場合、（ｂ）光学アダプタを識別する場合のそれぞれの動作について説明する。図６と図７は、光学アダプタを識別する場合の動作を説明するための等価回路である。
（１）LEDを駆動する場合の動作
LEDを駆動する場合、制御部１１Bは、電源切替スイッチ制御信号により電源切り替えスイッチ１３Aの第２のスイッチSW2をONにして電源をＶＬＥＤ側に切り替え（このとき、第１のスイッチSW1はＯＦＦ）、さらに、制御部１１Bからの制御信号によりDACを経由してダーリントントランジスタをＯＮすることによりLEDを駆動することが出来る。LED駆動時には、識別用の抵抗Rbには電流(ＩＲｂ）は流れない。また、本体側の抵抗Rcは、十分大きい抵抗値のため、抵抗Rcにも電流はほとんど流れず、LED駆動時は電流はほぼ全てトランジスタ側を流れる。
よって、この時、光学アダプタ３Aでは以下式が成り立っている。
Ｉ１≒ＩＬＥＤ・・・・・・・・（１４）
（２）アダプタを識別する場合の動作
アダプタを識別する場合、制御部１１Bは、電源切替スイッチ制御信号により電源切り替えスイッチ１３Aの第１のスイッチSW1をONにして電源をＶＣＣ側に切り替え（このとき、第２のスイッチSW2はＯＦＦ)、同時に制御信号によりDACを通じてLED駆動回路１２をＯＦＦにする。この時、LED駆動用のトランジスタは完全にＯＦＦしているため、等価回路は図６と図７に示すようになる。図６では、LED駆動用のトランジスタは、ＯＦＦ状態のスイッチとして示されている。
【００３９】
このとき、光学アダプタ３Aでは、図７の等価回路が示すように、次の式が成り立っている。
Ｉ３＝ＩＲｂ                                     ・・・・・（１５）
ＶＣＣ＝ＶＦｄ＋（Rb＋Rc）・Ｉ３   ・・・・・（１６）
Ｖ３＝Ｉ３・Rc                   ・・・・・（１７）
以上により、識別用の抵抗Rbの抵抗値は、単純に次の式（１８）で求められることになり、Ｃ点にかかる電圧（Ｖ３）をADC１４の出力データに基づいて測定することにより、制御部１１Bは、抵抗Rbの抵抗値を正確に算出することが出来る。
Rb＝Rc・（ＶＦｄ＋Ｖ３−ＶＣＣ）／Ｖ３  ・・・・・（１８）
以上のように、本実施の形態の内視鏡システムによれば、LED駆動電圧が低い場合であっても、アダプタ種別を正確に判別することができる。
【００４０】
結果として、本実施の形態の内視鏡システムによれば、駆動電圧が低い発光素子、例えば１個のLED、を用いた場合であっても、アダプタ種別数を多く確保することもできる。
【００４１】
以上のように、上述した第１（変形例を含む）及び第２の実施の形態によれば、発光素子の駆動電圧が低い場合であっても、例えばLEDを１個使用した場合であっても、正確にアダプタ種別用の抵抗値を算出することが出来る。
【００４２】
上述した第１（変形例を含む）及び第２の実施の形態に付随する効果として、識別用電源の設計の自由度が高くなるので、回路構成の単純化が可能となるという効果もある。  
さらに、回路設計時に、LEDの影響を考慮しなくて済むため、識別抵抗の部品ばらつきのみ考慮すればよいため、設計工数の大幅な削減も期待できる。
【００４３】
さらにまた、識別抵抗のばらつきと、ADCの精度の範囲内で、最大のアダプタ種別数を設計することが出来るので、従来に比べて、アダプタ種別数を多くすることが可能となる。
【００４４】
なお、上述した第１（変形例を含む）及び第２の実施の形態では、内視鏡のスコープユニットの挿入部の先端部に、LEDと識別用抵抗が設けられたアダプタが装着されて、そのアダプタの種別を判別する例で説明したが、本体装置に対して異なる種類の内視鏡が着脱可能なシステムであって、内視鏡の挿入部にLEDと識別用抵抗が設けられるような場合、接続された内視鏡の挿入部の判別（言い換えれば内視鏡の判別）をする場合にも、上述した各実施の形態（変形例を含む）に記載の構成は、適用可能である。その場合、本体装置と内視鏡は、それぞれ、３本の配線により電気的に接続された３つの接続端子Tを有している。
【００４５】
例えば、複数のスコープユニットは、互いに視野角等の光学性能が異なっており、その互いに異なるスコープユニットのどれが内視鏡装置である本体装置に接続されたかを判別する場合にも、上述した各実施の形態（変形例を含む）の構成は、適用可能である。
【００４６】
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。
【符号の説明】
【００４７】
１、１A、１B  内視鏡システム、２、２A、２B  本体装置、３、３A  光学アダプタ、１１、１１A  制御部、１２  LED駆動回路、１３  電源切り替えスイッチ、１４  アナログデジタル変換器
【図１】
2011010949.tif 000003
【図２】
2011010949.tif 000004
【図３】
2011010949.tif 000005
【図４】
2011010949.tif 000006
【図５】
2011010949.tif 000007
【図６】
2011010949.tif 000008
【図７】
2011010949.tif 000009
【図８】
2011010949.tif 000010
【図９】
2011010949.tif 000011
【図１０】
2011010949.tif 000012
【図１１】
2011010949.tif 000013