(57)【要約】【課題】内視鏡光源装置において、瞬時停電が起きた場合、誤動作の発生を防止する。【解決手段】制御回路１６は基準電圧の印加で、ランプ電源２０は、駆動電圧の印加で正常に動作する。システム電源３５は、ＣＰＵ１５を含む制御回路１６、ランプ電源２０に電力を供給する。ＣＰＵ１５は、ランプ電源２０、ＲＧＢフィルタ４２および絞り２７を制御する。ランプ電源２０、ＲＧＢフィルタ４２および絞り２７は、ＣＰＵ１５が起動した時に初期設定動作が行われる。ランプ電源２０の点灯動作によりランプ２６は点灯し、ランプ電源２０の定常動作によりランプ２６は発光を継続する。制御回路１６に基準電圧の印加が維持されている間に、駆動電圧が突発的に低下した場合、駆動電圧が復帰したことが確認された後、ランプ電源２０、ＲＧＢフィルタ４２および絞り２７に対して初期設定動作が行われる。【選択図】        図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
基準電圧が印加されることにより動作する制御回路と、
前記制御回路によって制御され、前記基準電圧とは異なる駆動電圧が印加されることにより、初期動作が行われた後、定常動作が行われる被駆動装置と、
前記制御回路に前記基準電圧の印加が維持されている間に、前記駆動電圧が突発的に低下して復帰したことを検出する異常状態検出手段と、
前記異常状態検出手段によって前記駆動電圧が復帰したことが確認された後、前記被駆動装置において前記初期動作を実行させる初期動作実行手段とを備える内視鏡システム。
【請求項２】
前記基準電圧および前記駆動電圧が同一のシステム電源によって印加されることを特徴とする請求項１に記載する内視鏡システム。
【請求項３】
前記システム電源から電源監視信号を前記制御回路に対して出力する信号出力手段を備え、
前記電源監視信号は、前記制御回路に前記基準電圧の印加が維持されている間に、前記駆動電圧が低下している時に変化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】
前記制御回路に前記基準電圧の印加が維持されている間に、前記駆動電圧が突発的に低下した場合、警告が発せら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】
前記制御回路に前記基準電圧の印加が維持されている間に、前記駆動電圧が突発的に低下した場合、前記定常動作が停止させら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６】
前記被駆動装置は、手動スイッチの操作によりランプ点灯指示信号が入力されることによって、前記初期動作の少なくとも一部が実行させら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７】
前記被駆動装置が、生体内を照らす照明光用光源を含む装置であ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８】
前記初期動作が、前記照明用光源を点灯させるための動作を含み、前記定常動作が前記照明用光源を発光させるための動作を含むことを特徴とする請求項７に記載の内視鏡システム。
【請求項９】
前記制御回路によって制御され、前記照明光用光源の光量を調整する絞りを備え、
前記異常状態検出手段によって前記駆動電圧が復帰したことが確認された後、前記絞りの初期設定動作が行われることを特徴とする請求項７に記載の内視鏡システム。
【請求項１０】
前記制御回路によって制御され、前記照明用光源が発光した光から特定の色を順次透過させるためのカラーフィルタを備え、
前記異常状態検出手段によって前記駆動電圧が復帰したことが確認された後、前記カラーフィルタの初期設定動作が行われることを特徴とする請求項７に記載の内視鏡システム。
【請求項１１】
前記駆動電圧が前記基準電圧よりも高いことを特徴とする請求項１に記載の内視鏡システム。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は内視鏡システムの光源の制御系に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
内視鏡システムにおいて、入力電源の停電が起こると、内視鏡システムの制御回路を含む全ての装置への電力供給が停止されるので、全ての装置の動作が停止する。この場合、停電が復旧した時、制御回路によって全ての装置が再起動されるので、誤動作は起こりにくい。
【０００３】
一方、電力供給の瞬間的な停止すなわち瞬断が起こると、例えば、制御回路への電力供給が続行される一方、ランプ装置等の被駆動装置への電力供給が不足する場合がある。この場合、被駆動装置の定常動作が停止する一方、制御回路の定常動作は停止しない。したがって、電力供給が回復したとき被駆動装置は制御回路によって再起動されずに、被駆動装置が誤動作を起こすことがある。
【０００４】
なお、内視鏡装置に停電が起こった場合には、内視鏡内に設けられた予備電源により電力供給が行われる場合もある（例えば、特許文献１または特許文献２）。
【０００５】
【特許文献１】
特開２００２−７２１０６号公報
【特許文献２】
特開２０００−１２５４８４号公報
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は、以上の問題点に鑑みてなされたものであり、電力供給の瞬断が起こった場合に、内視鏡の被駆動装置の誤動作が発生するのを防止することを目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
本発明に係る内視鏡システムは、基準電圧が印加されることにより動作する制御回路と、制御回路によって制御され、基準電圧とは異なる駆動電圧が印加されることにより、初期動作が行われた後、定常動作が行われる被駆動装置と、制御回路に基準電圧の印加が維持されている間に、駆動電圧が突発的に低下して復帰したことを検出する異常状態検出手段と、異常状態検出手段によって駆動電圧が復帰したことが確認された後、被駆動装置において初期動作を実行させる初期動作実行手段を備えることを特徴とする。これにより、制御回路に基準電圧の印加が維持されている間に、駆動電圧が突発的に低下した場合でも、誤動作なく被駆動回路を動作させることができる。
【０００８】
基準電圧および駆動電圧は同一のシステム電源によって印加されることが好ましく、システム電源から電源監視信号を制御回路に対して出力する信号出力手段を備え、電源監視信号は、制御回路に基準電圧の印加が維持されている間に、駆動電圧が低下している時に変化することが好ましい。これにより、制御回路は、電源監視信号により、容易に制御回路に基準電圧の印加が維持されている間に、駆動電圧が突発的に低下したことを知ることができる。
【０００９】
例えば、制御回路に基準電圧の印加が維持されている間に、駆動電圧が突発的に低下した場合、警告が発せられる。これにより、内視鏡の使用者は、容易に制御回路に基準電圧の印加が維持されている間に、駆動電圧が突発的に低下したことを知ることができる。
例えば、制御回路に基準電圧の印加が維持されている間に、駆動電圧が突発的に低下した場合、定常動作が停止させられる。これにより、被駆動装置は駆動電圧の突発的な低下により誤動作が生じない。
【００１０】
例えば、被駆動装置は、手動スイッチの操作によりランプ点灯指示信号が入力される（Ｔｒｕｅになる）ことによって、初期動作の少なくとも一部が実行させられる。被駆動装置が、生体内を照らす照明光用光源を含む装置である場合、初期動作は、照明用光源を点灯させるための動作を含み、定常動作は照明用光源を発光させるための動作を含む。
【００１１】
制御回路によって制御され、照明光用光源の光量を調整する絞りを備える場合、例えば異常状態検出手段によって駆動電圧が復帰したことが確認された後、絞りの初期設定動作が行われる。また、制御回路によって制御され、照明用光源が発光した光から特定の色を順次透過させるためのカラーフィルタを備える場合、例えば異常状態検出手段によって駆動電圧が復帰したことが確認された後、カラーフィルタの初期設定動作が行われる。これらにより、制御回路に基準電圧の印加が維持されている間に、駆動電圧が突発的に低下した場合でも、内視鏡システムの動作における誤動作が防止される。さらに、駆動電圧は基準電圧よりも高いことが好ましい。
【００１２】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施形態について添付図面を参照して説明する。
図１は本発明の一実施形態である内視鏡光源装置１０を示す。操作パネル１１には、ランプスイッチ１２等のスイッチ類および警告ランプ１３が設けられる。
ＣＰＵ１５には、ＲＯＭ１８、ＲＡＭ１９、フラッシュＲＯＭ１４が接続されている。スイッチ類が操作されると、ＣＰＵ１５にスイッチ情報が送られる。ＣＰＵ１５は、操作パネル１１から送られてきたスイッチ情報やＲＯＭ１８やＲＡＭ１９に格納されている情報に基づいてランプ装置その他の被駆動装置を制御する。また、ＣＰＵ１５は、ランプ２６から発光された光を調光するための絞り２７とＲＧＢフィルタ４２を制御する。
【００１３】
システム電源３５には、商用電源（ＡＣ電源）から入力電圧（例えば１００Ｖ交流電圧）が供給される。入力電圧はシステム電源３５によって直流電圧に変換され、ＣＰＵ１５を含む制御回路１６全体には基準電圧（例えば５Ｖ）である直流電圧が、ランプ電源２０には基準電圧より高い駆動電圧（例えば２４Ｖ）である直流電圧が供給される。制御回路１６は、基準電圧が印加されることにより正常に動作する。また、ランプ電源２０は、駆動電圧が印加された状態において、ＣＰＵ１５からの指示に従って初期動作および定常動作すなわち、ランプの点灯、発光動作を正常に行う。
【００１４】
ランプ電源２０はランプハウス２５に接続され、ランプハウス２５はランプ２６を有する。ランプ２６は例えばキセノンランプであって生体内を照らす照明光用光源である。ランプ２６が発光せしめた光は、絞り２７によって光量が制御され、ＲＧＢフィルタ４２によって３色の色が順次透過され、ライトガイド４１に集光される。ライトガイド４１に集光された光は、内視鏡（図示せず）の挿入部の先端部（図示せず）に送られる。
【００１５】
システム電源３５の電源が投入されると、制御回路１６に基準電圧が印加されるとともにランプ電源２０に駆動電圧が印加される。制御回路１６に基準電圧が印加されると、システム全体がスタートアップされ、ＣＰＵ１５によって例えば光源装置１０に接続されている内視鏡（図示せず）のデータ等が読み込まれ、そのデータがＲＡＭ１９に格納される。次に、ＣＰＵ１５によって初期動作が行われる。ここで、初期動作は、初期設定動作およびランプ点灯動作を含む。
【００１６】
初期設定動作は、ＲＧＢフィルタ４２、絞り２７およびランプ電源２０に対して行われる。つまり、ＲＯＭ１８やＲＡＭ１９に格納されたデータに基づき、ＣＰＵ１５によってＲＧＢフィルタ４２が始点位置に設定されるとともに、ランプ２６の光量を制御するための絞り２７が開放位置に設定される。さらにＣＰＵ１５から、ランプ電流制御値がＤ／Ａ変換器１７に送られ、Ｄ／Ａ変換器１７から、ランプ電流制御値に基づいたランプ電流制御電圧がランプ電源２０に出力される。そして、そのランプ電流制御電圧によって、ランプ電源２０のランプ電流が一定値（例えば２０Ａ）に制御される。
【００１７】
初期設定動作終了後ランプ点灯動作が行われ、ランプ２６は初期電圧が印加され点灯する。すなわち、ランプスイッチ１２が押されると、ランプスイッチ１２からＣＰＵ１５にスイッチ情報が送られ、ＣＰＵ１５はランプ電源２０に対してランプ点灯指示信号をＦａｌｓｅからＴｒｕｅにする。ランプ電源２０では、ランプ点灯指示信号がＴｒｕｅになると、ランプ点灯動作が行われ、ランプ２６が点灯する。
【００１８】
ランプ電源２０はランプ２６を点灯させた後定常状態に入り、ランプ２６に入力される電圧を初期電圧より低い電圧に降下させ、ランプ２６は発光を継続する。
【００１９】
ランプスイッチ１２が再度押されると、スイッチ情報がＣＰＵ１５に送られ、ＣＰＵ１５はランプ点灯指示信号をＦａｌｓｅにする。ランプ電源２０は、ランプ点灯指示信号がＦａｌｓｅになると、ランプ２６への電圧の印加を終了させ、ランプ２６は消灯する。
【００２０】
システム電源３５からはＰＧＳ信号（電源監視信号）が出力されており、ＰＧＳ信号はＣＰＵ１５に入力されている。ＰＧＳ信号は、システム電源の入力電圧が一定電圧範囲α（図２参照）内に下げられたときにハイレベル（Ｔｒｕｅ）からローレベル（Ｆａｌｓｅ）に反転させられる信号であって、その一定電圧範囲αは、制御回路１６への基準電圧の印加が維持できる一方、ランプ電源２０への駆動電圧の供給が維持できなくなる電圧の範囲である。ＰＧＳ信号は、入力電圧が元の正常な電圧に復帰したときにハイレベル（Ｔｒｕｅ）に戻る。
【００２１】
ＣＰＵ１５では、ＰＧＳ信号がＴｒｕｅからＦａｌｓｅに反転させられたことが検知されると、ランプ点灯指示信号をＦａｌｓｅにし、ランプ電源２０ではランプ２６への電圧の印加を停止し消灯動作が行われる。さらに、ＣＰＵ１５は操作パネル１１に設けられた警告ランプ１３を点灯させる。ここで、ランプ電源２０が消灯動作を行うのは、駆動電圧が低下したことにより、ランプ電源２０が正常動作を行わず、誤動作を行う恐れがあるからである。
【００２２】
この後、ＰＧＳ信号がＦａｌｓｅからＴｒｕｅに反転させられたことがＣＰＵ１５で検知されると、ＣＰＵ１５は先述した初期設定動作を行う。初期設定動作の後、再度ランプスイッチ１２が押されると、ランプ点灯指示信号がＴｒｕｅとなりランプ電源２０に入力される。これにより、ランプ点灯動作が行われ、ランプ２６は点灯する。
【００２３】
つまり、制御回路に基準電圧の印加が維持できている間に駆動電圧が突発的に低下した後、再び駆動電圧が復帰したとしても、ランプ２６は再点灯しない。ランプを点灯させるためには、初期動作として高電圧が印加される必要があるからである。またこのままランプスイッチ１２が押されランプ２６に高電圧が印加されると、内視鏡システムでは初期動作の一部すなわち初期設定動作が行われていないので、誤動作が発生する場合がある。そこで、本実施形態では、駆動電圧が復帰した後、ＣＰＵ１５によって再度初期設定動作を行い、誤動作が起こらないようにしている。なお、ここで、誤動作とは、例えば、駆動電圧が突発的に低下した場合、ランプ電源２０は正常に作動されないので、ランプ電源２０に流れるランプ電流の設定が変動することによる誤動作が考えられる。また、例えばＲＧＢフィルタ４２が始点位置に設定されていないため、ＣＣＤ（図示せず）によって取込まれる画像が、被写体と異なる画像となる誤動作が考えられる。さらに、絞り２７が開放位置に設定されないため、被写体に照射される光量が設定値と異なる光量となる誤動作が考えられる。
【００２４】
また、入力電圧が、基準範囲内αを超えてさらに低下した場合、制御回路１６は正常に動作しないので、システム電源３０からＣＰＵ１５に対してリセット信号が出力され、ＣＰＵ１５の動作は停止する。この後、リセット信号の出力がなくなったときに、ＣＰＵ１５は再起動する。したがって、システム全体は再度スタートアップされ、ＣＰＵ１５によって例えば光源装置１０に接続されている内視鏡のデータ等が読み込まれ、そのデータがＲＡＭ１９に格納される。その後先述した起動動作が開始される。
【００２５】
図２を用いてＰＧＳ信号の発生原理を説明する。（Ａ）は、システム電源へのＡＣ電源からの入力電圧を、（Ｂ）はＰＧＳ信号を示す。入力電圧は、通常状態では、ほとんど一定に保たれているが、例えば落雷などにより、突発的にＡＣ電源が降下した場合、瞬間的に降下する。ここで、入力電圧が一定電圧範囲αまで低下したとき、すなわち、入力電圧が基準電圧を維持できるが、駆動電圧を維持できない電圧である場合、ＰＧＳ信号がＴｒｕｅからＦａｌｓｅに反転させられる。そして、その場合、入力電圧が一定電圧範囲α以上に復帰すると、ＰＧＳ信号はＦａｌｓｅからＴｒｕｅに反転させられる。一方、入力電圧が一定電圧範囲α以下まで低下したとき、すなわち、入力電圧が基準電圧、駆動電圧ともに維持されない電圧である場合、ＰＧＳ信号は反転させられずＴｒｕｅのままである。
【００２６】
図３、図４を用いて本実施形態のフローチャートを説明する。
ステップ１００において、システム電源３５の電源が投入されると、制御回路１６が駆動される。制御回路１６が駆動されると、ステップ１０１においてＣＰＵ１５は、システム全体をスタートアップし、例えば、光源装置１０に接続されている内視鏡のデータ等が読み込まれ、そのデータがＲＡＭ１９に格納される。
【００２７】
ステップ１１０では、図４に示す初期設定動作が行われる。初期設定動作は、ステップ１１１で、ＣＰＵ１５によってＲＧＢフィルタ４２が始点位置に設定されるとともに、ステップ１１２では絞り２７が開放位置に設定される。さらに、ステップ１１３では、ＣＰＵ１５によってランプ電源２０のランプ電流が一定値（例えば２０Ａ）に制御される。
【００２８】
ステップ１２０で初期設定動作に異常があるかどうかが確認される。ステップ１２０で異常が発見されると、ステップ１２１に進み本フローチャートは終了する。初期設定動作に異常がないことが確認されると、ステップ１３０に進む。ここで初期設定動作の異常とは、ＲＧＢフィルタ４２が始点位置に設定されていないこと、絞り２７が開放位置に設定されていないこと、およびランプ電流が一定値に制御されていないことを言う。
【００２９】
ステップ１３０では、ランプスイッチ１２が押されるか否かが確認される。ランプスイッチ１２が押されると、ステップ１４０に進み、一方、ランプスイッチ１２が押されないとステップ１３０においてスイッチ１２が押されるまで待機される。ステップ１４０では、ランプ点灯動作が行われる。ステップ１４０でランプが点灯させられると、ステップ１５０に進み、ランプに印加される電圧が降下され、ランプ２６が発光を継続する。
【００３０】
ステップ１６０では、システム電源３５から出力されるＰＧＳ信号がＦａｌｓｅか否かが判定される。ＰＧＳ信号がＦａｌｓｅでないつまりＴｒｕｅと判定されると、ステップ１７０に進み、ランプスイッチ１２が押されたか否かが判定される。ランプスイッチ１２が押されると、ステップ１７１に進みランプ消灯動作が行われる。一方、ランプスイッチ１２が押されていないと判定されると、ステップ１６０に戻る。すなわち、ＰＧＳ信号がＴｒｕｅであり、ランプスイッチ１２が押されないと、ランプ２６の発光が継続される。
【００３１】
ステップ１６０でＰＧＳ信号がＦａｌｓｅであると判定されると、ステップ１８０に進み、ランプ２６への電圧の印加が中断され、消灯動作が行われる。ランプが消灯されると、ステップ１９０に進み、警告ランプ１３が点灯する。ステップ２００では、ＰＧＳ信号がＦａｌｓｅか否かが判定され、Ｆａｌｓｅでないと判定されると、ステップ１１０に進み、先述した初期設定動作が行われる。一方、Ｆａｌｓｅであると判定されると、ステップ２００においてＰＧＳ信号がＦａｌｓｅでないと判定されるまで待機する。
【００３２】
以上のように、ＰＧＳ信号がＦａｌｓｅに反転させられると、被駆動装置すなわちランプ電源２０、ランプ２６の動作が停止させられ、ＰＧＳ信号がＴｒｕｅに復帰したことが確認されてから初期設定動作およびランプの点灯動作が実行されている。つまり、本実施形態においては、制御回路に基準電圧の印加が維持できている間に駆動電圧が突発的に低下した場合、駆動電圧が復帰されたことを確認した後、初期設定動作およびランプの点灯動作が実行されることにより、瞬断による誤動作が防止されている。
【００３３】
なお、本実施形態では、ＰＧＳ信号は、システム電源３５で生成される構成を示したが、制御回路１６上で電源監視ＩＣ等を使って生成する構成にしても良い。なお、この場合、実施形態と同様に、ＰＧＳ信号は、制御回路１６への基準電圧の印加が維持できる一方、ランプ電源２０への駆動電圧の供給が維持できなくなった場合に、ハイレベル（Ｔｒｕｅ）からローレベル（Ｆａｌｓｅ）に反転させられる信号である。また、ＰＧＳ信号は駆動電圧が元の正常な電圧に復帰したときにハイレベル（Ｔｒｕｅ）に戻る。
【００３４】
【発明の効果】
以上のように本発明における内視鏡システムでは、電力供給の瞬断が起こった場合でも、システム異常を生じることなく被駆動装置を再起動させることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施形態である内視鏡光源装置のブロック図を示す。
【図２】入力電圧とＰＧＳ信号との関係を示す。
【図３】ランプ点灯動作のフローチャートを示す。
【図４】初期設定動作のフローチャートを示す。
【符号の説明】
１０  内視鏡光源装置
１２  ランプスイッチ
１５  ＣＰＵ
１６  制御回路
２０  ランプ電源
２６  ランプ
２７  絞り
３５  システム電源
４１  ライトガイド
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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