(57)【要約】【課題】内視鏡と取り外し可能カメラとの間で交信するための内視鏡ビデオシステム。【解決手段】本発明は、無線信号を送信及び受信する第１中継器／送受信器を有する内視鏡と、前記内視鏡上に置かれ、第１中継器／送受信器に接続されるメモリ装置と、無線信号を送信及び受信するためにそこに近接して引き込まれる時、第１中継器／送受信器に無線で接続する第２中継器／送受信器を有するカメラと、前記無線信号は、内視鏡パラメータデータ、内視鏡使用履歴データ及び変更された内視鏡使用履歴データを具備し、カメラに接続され、内視鏡パラメータデータ及び内視鏡使用履歴データを受信及び処理し、変更された内視鏡使用履歴データを生成及び送信するカメラ制御ユニットとを具備する。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
内視鏡と取り外し可能なカメラとの間で交信するための内視鏡ビデオシステムであって、
その上に置かれ、無線信号を送信及び受信する第１中継器／送受信器を有する内視鏡と、
前記内視鏡上に置かれ、第１中継器／送受信器に接続されるメモリ装置と、
その上に置かれ、無線信号を送信及び受信するためにそこに近接して引き込まれる時、第１中継器／送受信器に無線で接続する第２中継器／送受信器を有するカメラと、
前記無線信号は、内視鏡パラメータデータ、内視鏡使用履歴データ及び変更された内視鏡使用履歴データを具備し、
カメラに接続され、内視鏡パラメータデータ及び内視鏡使用履歴データを受信及び処理し、変更された内視鏡使用履歴データを生成及び送信するカメラ制御ユニットと
を具備することを特徴とするシステム。
【請求項２】
第１中継器／送受信器と第２中継器／送受信器との間の無線送信フォーマットは、ＲｕＢｅｅ、無線周波識別（ＲＦＩＤ）、及びその組み合わせからなるグループから選択されることを特徴とする請求項１に記載の内視鏡ビデオシステム。
【請求項３】
ＲｕＢｅｅフォーマットが利用される時、前記カメラ制御ユニットは、遠隔コンピュータに内視鏡パラメータデータ、内視鏡使用履歴データ及び変更された内視鏡使用履歴データを送信するためのネットワークへの接続をさらに具備することを特徴とする請求項２に記載の内視鏡ビデオシステム。
【請求項４】
ネットワークは、インターネット、イントラネット、ＬＡＮ、ＷＡＮ、ＭＡＮ、及びその組み合わせからなるグループから選択されることを特徴とする請求項３に記載の内視鏡ビデオシステム。
【請求項５】
内視鏡パラメータは、内視鏡仕様データ、ビデオシステム設定データ、及びメンテナンス要求データを具備することを特徴とする請求項１に記載の内視鏡ビデオシステム。
【請求項６】
カメラ制御ユニットは、受信された内視鏡パラメータに従ってその操作上の設定を自動的に調整することを特徴とする請求項１に記載の内視鏡ビデオシステム。
【請求項７】
カメラ制御ユニットは、内視鏡パラメータ及び内視鏡使用履歴データの受信時、取り外し可能なカメラが内視鏡に取り付けられていることを示す少なくとも一つの内視鏡使用履歴データ値を変更し、変更された内視鏡使用履歴データを第２中継器／送受信器に提供して第１中継器／送受信器に送信し、メモリ装置に記憶することを特徴とする請求項１に記載の内視鏡ビデオシステム。
【請求項８】
内視鏡からのデータの転送を提供する内視鏡ビデオシステムであって、
その上に置かれ、内視鏡パラメータデータ及び内視鏡使用履歴データを含む無線信号を送信し、変更された内視鏡使用履歴データを含む無線信号を受信する中継器／送受信器を有する内視鏡と、
前記内視鏡上に置かれ、中継器／送受信器に接続され、変更された内視鏡使用履歴データを記憶するメモリ装置と
を具備することを特徴とするシステム。
【請求項９】
中継器／送受信器の無線送信フォーマットは、ＲｕＢｅｅ、無線周波識別（ＲＦＩＤ）、及びその組み合わせからなるグループから選択されることを特徴とする請求項８に記載の内視鏡ビデオシステム。
【請求項１０】
内視鏡と取り外し可能なカメラとの間で交信する方法であって、
内視鏡上に第１中継器／送受信器を置く段階と、
内視鏡上にメモリ装置を置く段階と、
第１中継器／送受信器にメモリ装置を接続する段階と、
カメラ上に第２中継器／送受信器を置く段階と、
カメラ制御ユニットにカメラを接続する段階と、
カメラに内視鏡を取り外し可能に接続する段階と、
互いに近接して置かれる時、第２中継器／送受信器に第１中継器／送受信器を無線で接続する段階と、
第１中継器／送受信器から第２中継器／送受信器に内視鏡パラメータデータ及び内視鏡使用履歴データを無線で送信する段階と、
カメラからカメラ制御ユニットに、内視鏡パラメータデータ及び内視鏡使用履歴データを送信する段階と、
カメラ制御ユニットからカメラに、変更された内視鏡使用履歴データを送信する段階と、
第２中継器／送受信器から第１中継器／送受信器に、変更された内視鏡使用履歴データを無線で送信する段階と、
変更された内視鏡使用履歴データをメモリ装置に記憶する段階と
を具備することを特徴とする方法。
【請求項１１】
第１中継器／送受信器と第２中継器／送受信器との間の無線送信フォーマットは、ＲｕＢｅｅ、無線周波識別（ＲＦＩＤ）、及びその組み合わせからなるグループから選択されることを特徴とする請求項１０に記載の方法。
【請求項１２】
ＲｕＢｅｅフォーマットが利用される時、方法は、ネットワークにカメラ制御ユニットを接続し、遠隔コンピュータに内視鏡パラメータデータ、内視鏡使用履歴データ、及び変更された内視鏡使用履歴データを送信する段階をさらに具備することを特徴とする請求項１１に記載の方法。
【請求項１３】
ネットワークは、インターネット、イントラネット、ＬＡＮ、ＷＡＮ、ＭＡＮ、及びその組み合わせからなるグループから選択されることを特徴とする請求項１２に記載の方法。
【請求項１４】
内視鏡パラメータは、内視鏡仕様データ、ビデオシステム設定データ、及びメンテナンス要求データを含むことを特徴とする請求項１３に記載の方法。
【請求項１５】
受信された内視鏡パラメータに基づき、カメラ制御ユニットの操作上の設定を自動的に調整する段階をさらに具備することを特徴とする請求項１に記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本出願は、２００２年３月１２日に出願された米国特許出願Ｎｏ．１０／０９５６１６の一部継続出願である。
【０００２】
本発明は、ビデオカメラが、取り付けられた内視鏡を電子的に識別し、特定の内視鏡パラメータに従ってシステムパラメータを自動的に設定する内視鏡ビデオカメラシステムに関する。また、内視鏡は、内視鏡の使用及びメンテナンス、在庫追跡及び制御、及び各種内視鏡パラメータの監視目的で、操作（例えば、内視鏡から情報を読み出し、更新し、その後内視鏡に情報を書き込む）するために電子的に識別される。
【背景技術】
【０００３】
内視鏡は、医療専門家が試験を簡単にするために体腔に挿入される、細長く管状に構成された医療装置である。内視鏡は、その遠心端において対物レンズを備えた望遠鏡を含む。望遠鏡は、画像転送システムを含み、それは硬性内視鏡において通常、一連の離間レンズである。柔軟な内視鏡では通常、画像転送システムは、コヒーレントに組み立てられた一束の小さな光ファイバである。
【０００４】
通常、画像転送システムの近接端部において、接眼レンズは、人間の直接的な視覚化のために仮想画像を生成する。電荷結合素子（ＣＣＤ）チップのようなカメラ手段は多くの場合、内視鏡に実装される。それは、画像を受信し、ビデオ表示の信号を生成する。外科医が接眼レンズを介して内視鏡に対して直接見ることができるか又は多くの場合見ることができる一方、取り付けカメラを使用してビデオ画面上で画像を観察することは外科医にとってより一般的になっている。従来の、及びビデオカメラ配置において、カメラ（以下、“カメラヘッド”と呼ぶ）は通常、内視鏡に取り外し可能に接続される。カメラ制御ユニット（ＣＣＵ）は、数ある制御のうち、カメラヘッドとビデオディスプレイとの間のリンクを提供するように採用される。
【０００５】
内視鏡には、特定用途及び外科手術用の各種サイズがある。また、望遠レンズシステムは、各種光学的性質を有することがある。例えば、対物レンズは、プリズムを含み、それにより見られる画像は、望遠鏡の軸のそれに関していくらか角度がある。また、異なる内視鏡は、異なる視野（ＦＯＶ）を有することがある。これら及び他の違いは、特定の内視鏡に対する光学的性質に悪影響となる。
【０００６】
上記指摘の通り、カメラヘッドは通常、内視鏡から取り外し可能であり、異なる光学的性質を有する各種内視鏡に取り付けできるように多くの場合有利に構成される。このため、取り付けられたカメラヘッドからビデオ信号を受信するＣＣＵは、ビデオ画面上で最適な画像を与えるために内視鏡の光学的性質を知る必要がある。現在、カメラヘッド及びＣＣＵの設定は、内視鏡の光学的性質に対して手動で調整される。
【０００７】
取り付けられた内視鏡に対するビデオカメラシステムの設定を最適化するためにカメラヘッド及び／又はＣＣＵに対する手動での調整の必要性を省略することによって、内視鏡及びビデオカメラシステムを使用するタスクを簡略化するのが都合良い。
【０００８】
特定の内視鏡を利用して最適なビデオシステム動作を確実にするために、内視鏡は、周期的にスケジュールされたメンテナンス及びスケジュールされないメンテナンスを受ける必要もある。また、ほとんどの内視鏡の製造者は、信頼があり、正確で精度のよい機能性を確実にするために適切にその製品を維持する必要がある。これにより製造者の製品に関して、製造者の評判と、医療の専門家の信頼性とが高まる。製造者の視点から見ると、工場認可人員のみがその製品をサービスするのが重要であるが、市場では、いくつかの医療機関が非認可修理サービスを使用することがあるのが現実である。当該次善のメンテナンスを抑えることが製造者にとって有利であり、なぜなら、メンテナンスが不正確に実行される場合、医療関係者は、製品及び／又は製造デザインに対する不正確に実行されたメンテナンスによって引起された問題のせいにするかもしれないからである。
【０００９】
内視鏡のメンテナンスに関するものとして、内視鏡の使用特徴がある。製造者にとって、どのようにその製品が使用されるかは、有益な情報である。例えば製造者は、各製品が使用される頻度、各使用の経過時間、製品のメンテナンス履歴等を知りたいことがある。これらの要素は、製造過程で用いられる耐久力、信頼性、コンポーネント、及び材料に関する将来の内視鏡デザインに影響を与えるかもしれない。
【００１０】
内視鏡が受けた範囲であって内視鏡の認可された安全動作範囲を超える動作状態を記録するために電子感知器を利用することは周知技術である。内視鏡が曝された圧力、湿気、照射、及び／又は衝撃又は衝撃負荷等の状態に対するピーク値を記録することができる。内視鏡に不具合がある場合、この情報はその後、不具合の推定原因を決定するために利用されうる。
【００１１】
D’Alfonsoその他による米国特許Ｎｏ．５８９６１６６（‘１６６特許）及びD’Alfonsoその他による米国特許Ｎｏ．６３１３８６８（‘８６８特許）の両方は、カメラヘッドに位置する非揮発性メモリにカメラパラメータ及びカメラ使用特徴を記憶し、カメラ制御ユニットへのカメラユニットの接続時におけるデータ結合を介してカメラ制御ユニットにカメラパラメータ及びカメラ使用特徴を送信することを開示する。しかし、単一のカメラユニットが複数の内視鏡に対してインターチェンジでき、カメラユニットの接続後直ちに内視鏡パラメータ及び使用特徴を自動的に読み取るように、内視鏡がその中に位置するメモリ装置を有するシステムについて、何れの引例とも開示していない。また、内視鏡使用特徴が特定の内視鏡使用の履歴を記録するために更新されうるシステムについて、‘１６６及び‘８６８特許の何れも開示していない。むしろ、‘１６６及び‘８６８特許の両方は、カメラユニットのみ更新することに限定される。さらに、非接触的送信を介して内視鏡パラメータ及び使用特徴を自動的に読み取ることができるシステムについて、‘１６６及び‘８６８特許の何れも開示していない。
【００１２】
内視鏡管理の分野におけるもう一つの問題は、施設を介して使用された多種の内視鏡を追跡することにある。内視鏡の位置及び在庫を追跡する様々な方法がある。単なる在庫管理及び署名シートは、労働集約的であって不正確であるので、医療機器に必要な検査のレベルを確実にするには非効率である。また、署名シートは、機器の監視、例えば内視鏡が適切に機能しているか又はメンテナンスを必要とするかを判断することができない。
【００１３】
バーコードは、追跡目的に使用されてきた。機器のバーコードは、携帯用のバーコードスキャナでバーコードを読み取ることによって機器の識別及び発見を可能にする。しかし、バーコード作業は、機器が最後にスキャンされてから移動された時に非効率である。また、バーコードの使用は、内視鏡を求めて一つ以上の携帯用のスキャナで施設を巡回する労働集約的段階を要求することがある。また、バーコードは、署名シートと類似で、機器の監視、例えば内視鏡が適切に機能しているか又はメンテナンスを必要とするかを判断することができない。
【００１４】
エネルギー及びデータ送信は、高周波コイルがHeinrichsその他による米国特許６０９２７２２（‘７２２特許）に開示された柔軟結合変圧器のように機能する誘導結合を介して発生しうることは周知技術である。高周波コイルは、電力がそこに適用される時、高周波フィールドを生成し、それは、近接して引き込まれる時にもう一つの装置の高周波コイル上に加えられる。
【００１５】
‘７２２特許で開示された誘導結合の使用に関連する一つの主な問題は、手術室環境において好ましくない電磁妨害（ＥＭＩ）レベルを生成しうることである。カメラヘッドからカメラ制御ユニットに送信されるビデオ信号のように、電子機器は、特にＥＭＩに敏感なことがある。故に、ＥＭＩの悪影響を低減するために十分な遮へいが提供されるべきである。しかしこれは、装置のコストと製造時間とを顕著に増やす。故に、ＥＭＩを生成しないシステムが大いに望まれる。
【００１６】
‘７２２特許で開示された誘導結合の使用に関連するもう一つの不利な点は、内視鏡及びカメラヘッドの両方に誘導コイルの使用を必要として装置のサイズ及び重量をかなり増やすことである。追加された誘導コイルのサイズ及び重量に加えて、誘導コイルが生成したＥＭＩに対して必要な遮へいはまた、装置のサイズ及び重量を増やす。比較的軽量で小さく取り回しが簡易な内視鏡及びカメラヘッドが望まれる。
【００１７】
‘７２２特許で開示された誘導結合技術に対するもう一つの不利な点は、高周波コイルが柔軟結合変圧器のように機能するので、両方の高周波コイルは、効率的なデータ転送を達成するために一方がもう一方の上部に直接的に整列されるべき点にある。高周波コイルが生成した誘導フィールドは、単向性であるので、正確なコンポーネントの整列が重要である。この状況は、医療専門家にとってかなり負担となることがあり、ビデオシステム機能を適切にするためにカメラヘッド及び内視鏡を正確に整列する試みに時間を費やす必要がある。故に、正確なコンポーネントの整列を要求しないシステムが望まれる。
【００１８】
無線周波識別（ＲＦＩＤ）は、各種装置及び／又は機器を発見するために使用されてきた。しかし、手術室環境で使用されたＲＦＩＤは、装置を発見するのに必要な広範な出力領域のせいで限定されてきた。発見目的で利用されるＲＦＩＤは、適度で広範な出力範囲で送受信器を用いる必要がある。残念ながら、広範な出力範囲は、意図されないＲＦＩＤ受信器による信号の受信を引起すことがある。即ち、内視鏡がルームＡで使用中の場合、無関係なルームＢの内視鏡機器が送受信器に“応答”してしまうことは好ましくない。ＲＦＩＤは、装置及び／又は機器の位置を追跡することに限定され、装置及び／又は機器から記録又は追跡システムへの一方向通信だけを容易にする。
【００１９】
ＲＦＩＤが比較的速い読み取り速度を有する利点がある一方で、ＲＦＩＤが遭遇する一つの特定の限定は、比較的過酷な環境におけるスキャンの精度である。例えば、ＲＦＩＤは、液体又は金属を介して又は近傍での正確な読み取りを得るのが困難なことが知られている。
【００２０】
故に、システムは、内視鏡及びビデオカメラの使用を簡易化及び最適化し、敏感な電子機器に干渉せず、内視鏡を製造者のパラメータに維持するよう消費者を促し、製品使用及びメンテナンスに関する情報を内視鏡の製造者に提供することが必要である。
【発明の開示】
【課題を解決するための手段】
【００２１】
本発明は、内視鏡パラメータデータ及び内視鏡使用履歴データにアクセスできる取り外し可能なカメラを利用して、内視鏡パラメータ及び内視鏡使用履歴データを記憶及び提供し、必要があれば、内視鏡に内視鏡使用履歴データを更新及び再書き込みして記憶する、内視鏡読み取り／書き込み装置である。中継器／送受信器は、内視鏡に加えられ、内視鏡中継器／送受信器は、無線信号を送受信することができる。内視鏡中継器／送受信器は、内視鏡パラメータ及び内視鏡使用履歴データに対する電子表示を記憶するメモリ装置に接続され、問合せされた時、内視鏡中継器／送受信器に電子表示を供給する。無線信号を送信して内視鏡中継器／送受信器と交信するために、カメラ中継器／送受信器は、カメラに加えられ、内視鏡中継器／送受信器が送信した無線信号を受信するよう設定される。
【００２２】
一つの有利な実施形態において、本発明は、ＲＦＩＤフォーマット又はＩＥＥＥ１９０２．１と呼ばれる規格を用いて無線中継器／送受信器を利用し、それは、“ＲｕＢｅｅ”フォーマットとしても知られる。そのように、放射ＥＭＩ、整列要件、及び装置発見不能のような誘導結合に関連付けられた問題はない。
【００２３】
本発明の一つの有利な実施形態において、内視鏡ビデオシステムは、内視鏡と取り外し可能なカメラとの間に通信を提供し：内視鏡パラメータ及び内視鏡使用履歴データを含む無線信号を送信するように設定された内視鏡に固定され、変更された内視鏡使用履歴データを含む無線信号を受信するように設定された第１中継器／送受信器と；変更された内視鏡使用履歴データを含む無線信号を送信するように設定された取り外し可能なカメラに固定され、内視鏡パラメータ及び内視鏡使用履歴データを含む無線信号を受信するように設定された第２中継器／送受信器と；無線信号に含まれたデータを記憶するためのメモリ位置を有する、第１中継器／送受信器に接続されたメモリ装置と；内視鏡パラメータ及び内視鏡使用履歴データを受信及び処理するためにカメラに接続されたカメラ制御ユニットと；を含む。
【００２４】
本発明のもう一つの有利な実施形態において、内視鏡ビデオシステムは、内視鏡からのデータの転送を提供し：内視鏡に固定され、内視鏡パラメータ及び内視鏡使用履歴データを含む無線信号を送信するように設定され、変更された内視鏡使用履歴データを含む無線信号を受信するように設定された中継器／送受信器と；無線信号に含まれたデータを記憶するためのメモリ位置を有する、中継器／送受信器に接続されたメモリ装置と；を含む。
【００２５】
本発明のさらにもう一つの有利な実施形態において、内視鏡ビデオシステムは、複数の内視鏡のパラメータに対する自動的な調整を提供し、変更された内視鏡使用履歴データの転送を提供するために：カメラヘッド上に置かれ、変更された内視鏡使用履歴データを含む無線信号を送信するように設定され、内視鏡パラメータ及び内視鏡使用履歴データを含む無線信号を受信するように設定された中継器／送受信器と；内視鏡パラメータ及び内視鏡使用履歴データを受信及び処理するために、カメラに接続されたカメラ制御ユニットと；を含む。
【００２６】
本発明のさらにもう一つの有利な実施形態において、方法は、内視鏡パラメータの通信を提供し、内視鏡からの特徴を使用し、メモリ装置とメモリ装置に接続された第１中継器／送受信器とを有し、カメラ制御ユニットに対してカメラ制御ユニットから内視鏡へ変更された内視鏡使用特徴を交信し：メモリ装置に複数の内視鏡パラメータ及び内視鏡使用特徴を記憶する段階と；第２中継器／送受信器をカメラに提供する段階と；カメラ制御ユニットに第２中継器／送受信器を接続する段階と；メモリ装置から内視鏡パラメータ及び内視鏡使用特徴を取り出す段階と；第１中継器／送受信器から内視鏡パラメータ及び内視鏡使用特徴を含む第１無線信号を送信する段階と；第２中継器／送受信器において第１無線信号を受信する段階と；カメラヘッドからカメラ制御ユニットに第１無線信号に含まれた内視鏡パラメータ及び内視鏡使用特徴を転送する段階と；カメラ制御ユニットからカメラに変更された内視鏡使用特徴を転送する段階と；第２中継器／送受信器から第１中継器／送受信器に変更された内視鏡使用特徴を含む第２無線信号を送信する段階と；変更された内視鏡使用特徴を含む第２無線信号を受信する段階と；メモリ装置のメモリ位置に変更された内視鏡使用特徴を記憶する段階と；を含む。
【００２７】
本発明のもう一つの有利な実施形態において、内視鏡ビデオシステムは、内視鏡と取り外し可能なカメラとの間に通信を提供し：第１データを送受信するための内視鏡に取り付けられた第１中継器／送受信器と；第２データを送受信するための取り外し可能なカメラに取り付けられた第２中継器／送受信器と；データを記憶するためのメモリ位置を有する第１中継器／送受信器に接続されたメモリ装置と；を含む。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２８】
ここで、図を参照すると、類似の参照番号は、図面全体にわたって対応する構造を示す。
【００２９】
図１は、内視鏡の特徴に対する電子表示を記憶及び送信する内視鏡システム１０を示す。一つの有利な実施形態によると、内視鏡中継器／送受信器２０は、内視鏡１２上に実装され、取り外し可能なカメラヘッド１４上に実装されたカメラヘッド中継器／送受信器２４と交信する。内視鏡中継器／送受信器２０及びカメラヘッド中継器／送受信器２４は、当業者によく知られた任意タイプの比較的短距離な装置のうち一つにすることができる。内視鏡中継器／送受信器２０及びカメラヘッド中継器／送受信器２４は、各々がもう一方に対して無線信号を両方とも送受信できるように設定される。
【００３０】
一つの有利な実施形態において、中継器／受信器２０及び２４は、ＲＦＩＤ短波（ＨＦ）又は極超短波（ＵＨＦ）のＲＦ信号を生成、送信及び受信できる無線周波（ＲＦ）送受信器として提供される。
【００３１】
もう一つの有利な実施形態において、中継器／送受信器２０及び２４は、ＩＥＥＥ１９０２．１と呼ばれる規格を介して無線信号を生成、送信及び受信するために提供されてもよく、それは、“ＲｕＢｅｅ”フォーマットとしても知られる。従来のＲＦＩＤタグが後方散乱中継器である場合、ＲｕＢｅｅは、能動送受信器として動作する。ＲｕＢｅｅは、４５０ｋＨｚより下の波長で動作する、双方向で、オンデマンドで、ピアツーピアで、放射型の送受信器プロトコルである。このプロトコルは、何千ものタグからなるネットワークを備えた過酷な環境において有利であり、１０から約５０フィートまでのエリア範囲を有することができる。
【００３２】
ＲｕＢｅｅは、３００から９６００ボー（Ｂａｕｄ）の速度で実行されるアセットタクソノミ（ａｓｓｅｔ  ｔａｘｏｎｏｍｉｅｓ）にリンクされたＩＰｖ４アドレスとサブネットアドレスとを用いてリアルタイムでタグ検索可能なプロトコルを提供する。また、ＲｕＢｅｅ  Ｖｉｓｉｂｉｌｉｔｙ  Ｎｅｔｗｏｒｋを、低コストのＥｔｈｅｒｎｅｔ（登録商標）可能なルータによって管理することができる。個々のタグ及びタグデータは、世界中のどこからでも、スタンドアロンのウェブサーバとみなすことができる。各ＲｕＢｅｅタグは、適切に有効にされた場合、一般の検索エンジン（例えば、Ｇｏｏｇｌｅ）を用いて、又はＶｉｓｉｂｌｅ  Ａｓｓｅｔ‘ｓ．ｔａｇ  Ｔａｇ  Ｎａｍｅ  Ｓｅｒｖｅｒを介してワールドワイドウェブにわたって発見及び監視できる。
【００３３】
ネットワーク接続２９が利用される場合、ネットワークは、例えばインターネット、イントラネット、ＬＡＮ（ローカルエリアネットワーク）、ＷＡＮ（ワイドエリアネットワーク）又はＭＡＮ（メトロポリタンエリアネットワーク）、フレームリレー接続、アドバンストインテリジェントネットワーク（ＡＩＮ）接続、同期型光ネットワーク（ＳＯＮＥＴ）接続、デジタルＴ１、Ｔ３又はＥ１ライン、デジタルデータサービス（ＤＤＳ）接続、ＤＳＬ（デジタル加入者線）接続、Ｅｔｈｅｒｎｅｔ（登録商標）接続、ＡＴＭ（非同期転送モード）接続、ＦＤＤＩ（光ファイバ分散データインタフェース）又はＣＤＤＩ（銅線データインタフェース）接続等のうち任意の一つ以上にするか、又は含むことができるネットワークであることが分かる。このように、カメラ制御ユニット１６は、例えば内視鏡１２へ又はそこから送信されたデータ及び／又は情報に遠隔アクセスするために、ネットワーク接続２９を介して遠隔コンピュータ３１に接続することができる。
【００３４】
ＲｕＢｅｅのもう一つの利点は、液体及び金属を介して正常に機能することができ、低電力消費なことにある。価格の視点では、ＲｕＢｅｅ及び従来のＲＦＩＤは、コストにおいて類似である。
【００３５】
内視鏡中継器／送受信器２０は、メモリ装置２２に接続される。メモリ装置２２は、内視鏡中継器／送受信器２０に内視鏡１２のパラメータに対する電子表示を記憶及び提供することができる。メモリ装置は、光周波数による電気的磁気的手段等によってプログラム可能な任意タイプ、又は当業者によって良く知られた任意タイプでもよい。
【００３６】
上記の通り、カメラヘッド１４は、内視鏡１２から取り外し可能であり、他の内視鏡に取り付けることができる。カメラヘッド１４は、ケーブル１８によってカメラ制御ユニット（“ＣＣＵ”）１６に接続される。しかし、カメラヘッド１４は、例えばアナログ、デジタル、光学、又は無線接続を含むケーブル接続によってＣＣＵ１６に接続できる。ケーブル１８は、カメラヘッド１４にＣＣＵ１６を接続するので、カメラヘッド中継器／送受信器２４に接続する。報知器２８は、内視鏡システム１０を操作する人員に内視鏡パラメータを交信する目的でＣＣＵ１６に組込むことができる。報知器２８は、内視鏡に関する情報が機器を操作する人員に交信される手段を提供する。報知器は、ランプ、音響信号、英数字ディスプレイ、又は他の当該通信装置でもよい。好ましくは、ＣＣＵ１６が受信した適用可能な内視鏡パラメータは、引続き復号化され、内視鏡システム１０の操作者が見るためのビデオモニタ上に表示される。メモリ装置２２は、外部コンピュータ（図示せず）によって本発明を介して問い合わされ、編集及び分析のために取り出されるメモリ装置２２にデータを記憶できることが分かる。内視鏡に実装された回路、中継器／送受信器２０及びメモリ装置２２に対する電力は、カメラヘッド１４からの信号から生じたカメラヘッド中継器／送受信器２４から、又は外部コンピュータからの電力信号によって供給することができる。
【００３７】
内視鏡中継器／送受信器２０、カメラヘッド中継器／送受信器２４、及びメモリ装置２２等のコンポーネントは、内視鏡１２又はカメラヘッド１４の何れか一方に対する消毒中に損傷しないように選択及び保護される。消毒は、当該分野で共通に使用される高温、化学、又は照射のうち一部又は全部の方法を含むことができる。内視鏡中継器／送受信器２０、メモリ装置２２、及びカメラヘッド中継器／送受信器２４に採用されたコンポーネントは、高圧蒸気殺菌、グルタルアルデヒド又はエチレンオキシド等の化学物質、ガンマ放射、又は当業者に良く知られた任意の他の当該消毒技術で共通に採用された温度によって劣化することはない。
【００３８】
内視鏡２２に実装される各種センサは、内視鏡２２が曝されたピーク値をメモリ装置２２上に記録することが分かる。これにより、製造者及びメンテナンス人員は、使用量に基づき、内視鏡の欠陥理由及び必要なメンテナンス期間を判断することができる。
【００３９】
また、内視鏡システム１０のユーザは、特定の内視鏡のメンテナンスが必要であることをユーザが決定する場合、“メンテナンス要求”信号で特定の内視鏡を手動で“印し付け”することができる。“印し付け”は、システムに遠隔で実装されたボタン又はスイッチによって容易にすることができる。代替として、“印し付け”は、所定の基準に基づき、システムによって自動的に行われてもよい。基準は、使用時間の経過、過度のピーク値の測定を受信した時の所定の作動回数、又は直近のメンテナンスからの延長時間を含むことができるが、それらに限定されない。この“印し付け”は、内視鏡によってＣＣＵに送信され、将来ユーザが見るためにビデオ画面上へ明確に現れることができる。
【００４０】
メモリ装置２２は、単独の工場人員及び／又は機器が“メンテナンス要求”指示を除去できるように書き込み保護される。これは、例えば、“メンテナンス要求”指示を消去するよう特定の機器に要求することによって、又は“メンテナンス要求”指示の除去を可能とするよう初めに入力される必要がある所定のコードによって達成できる。これは、内視鏡システム１０のユーザが内視鏡システム１０を修理及び維持するために工場認可人員を利用することを確実にし、それは、比較的高い基準のサービスが確実であることを助ける。
【００４１】
図２を参照すると、メモリ装置２２は、内視鏡パラメータ及び内視鏡使用履歴データに対する電子表示を記憶及び供給する。これらのパラメータ及びデータは、内視鏡に関する各種情報を提供する。内視鏡に記憶された情報は、内視鏡の最適な使用に必要な全データを提供する。このように、ＣＣＵ１６、又は他の接続された医療機器は、ありとあらゆる異なる内視鏡に関するデータを局所的又は遠隔に記憶及びアクセスする必要がない。また、内視鏡が変更及び／又は改善された時、対応するパラメータ及びデータは、内視鏡の使用時に直ちにアクセス可能である。
【００４２】
内視鏡パラメータは、固定又は不変情報として概して区別される。固定又は不変な内視鏡パラメータの例として、内視鏡のモデル及びシリアル番号、画像リレー光学タイプ（例えば、ロッドレンズ、石英ガラス、光ファイバ）、内視鏡サイズ、視野のような光学的性質、ビデオ信号最適化のためにＣＣＵ１６が用いる信号処理データ、メンテナンス要求及び間隔、通信バスを介してＣＣＵ１６によって接続及び／又は制御される他の医療機器（高輝度光源又は吸入器等）に対する設定情報、又は内視鏡に役立ちうる任意の各種特徴、ビデオカメラシステム、及び他の医療機器の使用量が挙げられる。
【００４３】
内視鏡使用履歴データは、可変又は更新可能なものとして概して区別される。可変又は更新可能な内視鏡使用履歴データの例は、例えば、内視鏡使用数、各内視鏡使用時間、内視鏡操作の全時間、作動数、及び（内視鏡で用いる）医療機器識別表示、及び設定情報が挙げられる。
【００４４】
メモリ装置２２の位置は、書き込み許可５４及び書き込み保護５６として概して区別される。メモリ装置２２は、特定の条件が満たされるまでメモリ位置への変更を否定することができる。これらの条件は、周知の信号又は一連の信号の投入を必要とするような電気的条件、又はメモリ装置の位置に対する認可されない変更を防ぐためのパスワード又は任意の類似の方法のようなプログラム的条件にすることができる。書き込み保護の位置は、工場プログラミング５２の間のみに、又は工場認可人員／機器５０によって変更されうるパラメータを記憶する。これらの内視鏡パラメータは一般に、上記列挙されたように固定又は不変であるが、必ずしもそうではない。書き込み許可の位置は、工場認可人員／機器５０によって、又は内視鏡中継器／送受信器２０から受信したデータの電子表示を用いて、工場プログラミング５２の間に変更できる。
【００４５】
内視鏡中継器／送受信器２０は、一度カメラヘッド中継器／送受信器２４が近接すると、カメラヘッド中継器／送受信器２４と交信する。上記説明の通り、内視鏡中継器／送受信器２０に対する電力は、カメラヘッド中継器／送受信器２４から供給される。この方法で電力が供給された送受信器は通常、独自の電力源を備えた類似装置と比較して短距離である。内視鏡中継器／送受信器２０及びカメラヘッド中継器／送受信器２４の効率的な送信範囲は、かなり有利に短くてもよいことが分かる。これは、広範囲な送信エリアが不都合なことに、内視鏡が無関係のカメラヘッドと交信することをもたらすことがあるか、又は手術室にある他の機器に対して別の通信的問題を引起すことがあるので、有益である。例えば、ＲｕＢｅｅ信号フォーマットが利用される場合、信号範囲は、略１０フィートから略５０フィートまで伸びることが分かる。
【００４６】
また、カメラヘッド中継器／送受信器２４は、ケーブル１８を介してＣＣＵ１６と信号を交わす。ＣＣＵ１６は、報知器２８上で受信信号を与えることができる。例えば、内視鏡のメンテナンスが必要であることを示すデータは、カメラヘッド中継器／送受信器２４へ、内視鏡中継器／送受信器２０によって提供でき、ＣＣＵ１６に転送され、順に内視鏡のメンテナンスが必要であるという警告を報知器２８に与える。
【００４７】
図３は、本発明のもう一つの用途を示す。１００において、内視鏡の製造の間、内視鏡の中又は上に実装されるメモリ装置は、特定の内視鏡１０５に固有のパラメータ及びデータに対する電子表示でプログラムされる。これらのパラメータは、光学的性質、シリアル番号、モデル番号、メンテナンススケジュール、所要のカメラ設定、所要の機器設定、故障コード、及び他の当該特徴及びパラメータを含むことができる。メモリ装置は、以下の説明の通り、他のデータを記憶するために十分な追加のメモリ位置を有する。
【００４８】
一度カメラヘッドが給電、即ち“電源オン”されると、短距離無線信号は、カメラヘッド中継器／送受信器から放射される。給電されたカメラヘッドが特定の内視鏡１１０に取り付けられている時、カメラヘッド中継器／送受信器から放射する無線信号は、内視鏡中継器／送受信器に電力供給する。結果として、内視鏡中継器／送受信器は、内視鏡のメモリ装置を給電し、それは、内視鏡中継器／送受信器１１５からの内視鏡パラメータに対する電子表示を含む無線信号をカメラヘッド中継器／送受信器が受信しながら、内視鏡中継器／送受信器に内視鏡パラメータに対する電子表示を提供する。ＣＣＵは、カメラヘッドに接続され、内視鏡パラメータに対する電子表示を復号化し、故に使用中の内視鏡を“識別”する。その後、内視鏡のタイプ／モデル又はシリアル番号のようであるがそれに限定されない特定の情報を、システムユーザ１２０に交信できる。交信は、視覚インジケータ、英数字ディスプレイ又は印刷、音声信号又は任意の当該交信技術でもよい。好ましくは、情報は、システムビデオ画面上に表示される。カメラヘッドに取り付けられた内視鏡が中継器／送受信器及びプログラムメモリ装置を有さない場合、ビデオシステムの構成は、不変のままである。
【００４９】
一度内視鏡が識別されて内視鏡パラメータがＣＣＵに取り込まれると、ＣＣＵは、内視鏡が内視鏡読取互換ビデオシステムで使用された回数のカウントを追跡及び更新するための“回数使用”カウンタ（データ）１２５を分析及び増分する。その後、更新された使用カウントデータは、カメラヘッド中継器／送受信器及び内視鏡中継器／送受信器１３０を用いて、変更された内視鏡使用履歴データとして内視鏡メモリ装置に書き込まれる。
【００５０】
内視鏡が使用される時間量は、メンテナンスの必要性を決定するほか、デザイン及びマーケティングにおいて工場で用いるための統計データも提供する。“回数使用”カウンタの増分と同時に、ＣＣＵはまた、経過時間（使用時間）クロック１３５を開始する。経過時間は、カメラヘッドが内視鏡に取り付けられる限り、蓄積し続ける。周期的に、内視鏡の現在の使用中に、ＣＣＵは、カメラヘッド中継器／送受信器及び内視鏡中継器／送受信器を用いて、新たに蓄積された“使用時間”データ１３５を含む変更された内視鏡使用履歴データで内視鏡メモリ装置１３０を更新する。このように、内視鏡の特定の使用に対応する全“使用時間”は、内視鏡メモリ装置に記憶される。
【００５１】
内視鏡メモリ装置から抽出された内視鏡パラメータに基づき、内視鏡１４０のメンテナンス状態は、ＣＣＵによって決定される。ＣＣＵが内視鏡の現在の状態を判断するのに必要な、メンテナンス要求基準、内視鏡使用履歴データ、及び任意の他のデータアイテムは、１１５において内視鏡メモリ装置からＣＣＵによって予め受信された。内視鏡メンテナンスが要求されていることをＣＣＵが判断する場合（１４５）、メンテナンス関連情報をユーザ１５０に交信する。交信は、視覚インジケータ、英数字ディスプレイ又は印刷、音声信号、又は任意の当該交信技術にすることができる。好ましくは、情報は、システムビデオモニタ上に表示される。
【００５２】
要求された内視鏡メンテナンスのタイプに依存して、ユーザは、内視鏡１６０の使用を継続するオプションを提供することができる。ユーザが継続を選択する場合、継続に関係する情報はその後、カメラヘッド中継器／送受信器及び内視鏡中継器／送受信器１３０を用いて内視鏡メモリ装置に書き込まれる。ユーザが内視鏡の使用１６５を継続しないと選択するか又は継続オプション１５５がユーザに提供されない場合、内視鏡は、工場認可メンテナンス１７０に送信されることが分かる。メンテナンスが完了する時、ルーチンメンテナンス要求がリセットされてビデオシステムがもはやメンテナンスが要求されていることを報告しないように、メモリ装置が更新される（１０５）。内視鏡は再び、カメラヘッド取り付け１１０及び使用に関して待機する。
【００５３】
内視鏡メンテナンスが１４０において要求されない（１７５）か又はユーザが１５５において内視鏡１６０の使用の継続を選択する場合、ＣＣＵは、１１５において予め取り出された内視鏡パラメータに従ってビデオシステムを最適化するために、ビデオ処理設定１８０を調整する。また、光源又は吸入器設定のような他の医療機器は、上記説明の通り、内視鏡パラメータに従って最適化されうる（１８０）。
【００５４】
また、収集、分析及び編集された情報を、内視鏡メモリ装置１３０に記憶するためにＣＣＵによって内視鏡使用履歴データに含むことができる。内視鏡使用履歴データは、（機器シリアル番号、モデル番号、ソフトウェア改訂番号等を含むために）カメラヘッド、ＣＣＵ、及び他の医療機器が内視鏡で使用されたことに関するデータを含むことができる。内視鏡がどのように機能したか、又は内視鏡がどのような条件下で機能したかを判断するのに役立ちうる任意の情報は、内視鏡使用履歴データに含むことができる。内視鏡使用履歴データは後に、人口統計学的又は性能分析目的のために取り出すことができる。一例は、以下の通りである。特定の内視鏡によって多数のＣＣＵが公称値よりも上の曝露レベルに設定される場合、これは、内視鏡がカメラヘッドに画像を適切にリレーしていないことを示すことができる。このＣＣＵ曝露レベルデータは、曝露使用履歴データに含まれ、内視鏡メモリ装置に記憶される。記憶されたデータの検査は、操作上の“傾向”を明らかにし、内視鏡は、点検され、必要があれば、突発的故障が発生する前に修復されうる。
【００５５】
上記説明の通り、周期的にＣＣＵは、新たに蓄積された“使用時間”データ１３５を含む変更された内視鏡使用履歴データで内視鏡メモリ装置１３０を更新する。カメラヘッドが内視鏡１９０から取り外される時、最後に蓄積された“使用時間”データは、既に内視鏡メモリ装置に記憶されている。“使用時間”データが内視鏡メモリ装置で更新される間隔は、カメラヘッドが内視鏡から取り外される前にデータの精度を確実にするのに十分な頻度（例えば、２〜３分毎又は毎分）である。
【００５６】
本発明が特定の部品の配置、特徴及びその他を参照して説明されたが、これらは、全ての可能な配置又は特徴を排除するものでなく、実際多くの他の変更及び変形が当業者にとって確かめられる。
【図面の簡単な説明】
【００５７】
【図１】図１は、内視鏡に対して取り外し可能なカメラを組込む図である。
【図２】図２は、内視鏡メモリ装置のプログラミングと、取り外し可能なカメラヘッドに対する通信とを説明する図である。
【図３】図３は、本発明の方法を実施するためのブロック図を示す。
【符号の説明】
【００５８】
１０  内視鏡読取システム
２０  内視鏡中継器／送受信器
２４  カメラ中継器／送受信器
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【外国語明細書】
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