(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
光源と、回転軸が前記光源の光軸と平行に配置され、前記光源から入射した照明光を遮光するまたはライトガイドへ向けて出射するロータリシャッタと、を備え、前記ロータリシャッタは、相対回転と一体回転が選択して可能でそれぞれが回転方向に遮光部と開口部を交互に備えた一対の同軸の開口角制御回転板を有し、前記一対の開口角制御回転板を相対回転させて前記ロータリシャッタ全体としての開口部の開口角を変更させ一体化して回転させることにより出射光量を調整する電子内視鏡用光源装置であって、
ロータリシャッタの回転軸と同軸の第一内歯ギヤ、この第一内歯ギヤと同軸の第一太陽ギヤ、及びこの第一内歯ギヤと第一太陽ギヤに同時に噛み合う第一遊星ギヤを有する第一遊星ギヤ機構と；
ロータリシャッタの回転軸と同軸で第一内歯ギヤと同一仕様の第二内歯ギヤ、この第二内歯ギヤと同軸で第一太陽ギヤと同一仕様の第二太陽ギヤ、及びこの第二内歯ギヤと第二太陽ギヤに同時に噛み合う第一遊星ギヤと同一仕様の第二遊星ギヤを有する第二遊星ギヤ機構と；
第一と第二の遊星ギヤを、第一と第二の内歯ギヤに対して同一位相位置に保持しかつ該第一と第二の遊星ギヤの相対回転を自由にして支持する、ロータリシャッタの回転軸を中心に回動自由なキャリアと；
を有し、
第一遊星ギヤ機構の第一太陽ギヤと第一内歯ギヤの一方を固定して、他方を一方の開口角制御回転板と一緒にモータで回転駆動し、
第二遊星ギヤ機構の第二太陽ギヤと第二内歯ギヤの一方を、他方の開口角制御回転板と一緒に位相差モータで駆動し、
一対の開口角制御回転板の間に、該一対の開口角制御回転板の上記開口部同士の間に形成される開口角の最小開口角を０°より大きい所定角に制限する機械的ストッパを設けたことを特徴とする電子内視鏡用光源装置。
【請求項２】
請求項１記載の電子内視鏡用光源装置において、
上記各ギヤの間に存在するバックラッシュの総和に起因して上記一対の開口角制御回転板の間に角度θ°の位相差が生じるとき、上記最小開口角θｍｉｎを、
０°＜θｍｉｎ°＜θ°となるように設定した電子内視鏡用光源装置。
【請求項３】
請求項１または２記載の電子内視鏡用光源装置において、
第一内歯ギヤを固定し、
上記モータが、第一太陽ギヤと一方の開口角制御回転板を原動駆動し、
位相差モータが第二内歯ギヤを駆動する電子内視鏡用光源装置。
【請求項４】
請求項１または２記載の電子内視鏡用光源装置において、
第一太陽ギヤを固定し、
上記モータが、第一内歯ギヤと一方の開口角制御回転板を一緒に回転駆動し、
上記位相差モータが上記第二太陽ギヤを回転駆動する電子内視鏡用光源装置。
【請求項５】
光源と、回転軸が前記光源の光軸と平行に配置され、前記光源から入射した照明光を遮光するまたはライトガイドへ向けて出射するロータリシャッタと、を備え、前記ロータリシャッタは、相対回転と一体回転が選択して可能でそれぞれが回転方向に遮光部と開口部を交互に備えた一対の同軸の開口角制御回転板を有し、前記一対の開口角制御回転板を相対回転させて前記ロータリシャッタ全体としての開口部の開口角を変更させ一体化して回転させることにより出射光量を調整する電子内視鏡用光源装置であって、
ロータリシャッタの回転軸と同軸の第一内歯ギヤ、この第一内歯ギヤと同軸の第一太陽ギヤ、及びこの第一内歯ギヤと第一太陽ギヤに同時に噛み合う第一遊星ギヤを有する第一遊星ギヤ機構と；
ロータリシャッタの回転軸と同軸で第一内歯ギヤと同一仕様の第二内歯ギヤ、この第二内歯ギヤと同軸で第一太陽ギヤと同一仕様の第二太陽ギヤ、及びこの第二内歯ギヤと第二太陽ギヤに同時に噛み合う第一遊星ギヤと同一仕様の第二遊星ギヤを有する第二遊星ギヤ機構と；
第一と第二の遊星ギヤを、第一と第二の内歯ギヤに対して同一位相位置に保持しかつ該第一と第二の遊星ギヤの相対回転を自由にして支持する、ロータリシャッタの回転軸を中心に回動自由なキャリアと；
を有し、
第二内歯ギヤを固定し、
第二太陽ギヤと一方の開口角制御回転板とを一緒に回転するようにし、
モータにより第一太陽ギヤと他方の開口角制御回転板とを原動駆動し、
位相差モータにより第一内歯ギヤを駆動し、
一対の開口角制御回転板の間に、該一対の開口角制御回転板の上記開口部同士の間に形成される開口角の最小開口角を０°より大きい所定角に制限する機械的ストッパを設けたことを特徴とする電子内視鏡用光源装置。
【請求項６】
請求項５記載の電子内視鏡用光源装置において、
上記各ギヤの間に存在するバックラッシュの総和に起因して上記一対の開口角制御回転板の間に角度θ°の位相差が生じるとき、上記最小開口角θｍｉｎを、
０°＜θｍｉｎ°＜θ°となるように設定した電子内視鏡用光源装置。
【請求項７】
請求項５または６記載の電子内視鏡用光源装置において、
ギヤ軸受によって第一内歯ギヤを回転自在に支持した電子内視鏡用光源装置。
【請求項８】
請求項１から７のいずれか１項記載の電子内視鏡用光源装置において、
上記機械的ストッパが、
一方の開口角制御回転板に形成された最小開口角規定用凹部と、
他方の開口角制御回転板に突設された、該最小開口角規定用凹部に係合することにより上記最小開口角を規定するストッパピンとを具備する電子内視鏡用光源装置。
【請求項９】
請求項８記載の電子内視鏡用光源装置において、さらに、
一方の開口角制御回転板に形成された最大開口角規定用凹部と、
他方の開口角制御回転板に突設された、該最大開口角規定用凹部に係合することにより上記開口角の最大開口角を規定するストッパピンと、を具備する電子内視鏡用光源装置。
【請求項１０】
請求項１から９のいずれか１項記載の電子内視鏡用光源装置を備える電子内視鏡装置であって、
操作部と、
該操作部から延び、観察対象内部に挿入される挿入部と、
前記操作部及び前記挿入部に内挿され、その先端が前記挿入部先端まで延びるライトガイドと、
前記ライトガイドに照明光を与える前記光源装置と、を備えることを特徴とする電子内視鏡装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、複数の開口角制御回転板を用いた電子内視鏡用光源装置及び電子内視鏡装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来の電子内視鏡においては、適切な調光を行うために、例えば特開昭６２−６９２２２号公報に開示された内視鏡記録装置が提案されていた。この装置は、内視鏡用光源の照射光軸との軸間距離を変更可能な回転軸を備えるロータリシャッタを有している。このロータリシャッタは、回転したときに半径方向各部位において周速差を生じるような、または開口率が変化するような形状となっており、軸間距離を変更することにより、この周速差を利用して調光を行うものである。
【０００３】
上述の特開昭６２−６９２２２号公報記載の装置では、調光は可能であるものの、ロータリシャッタの構成が複雑であり、ロータリシャッタと内視鏡用光源の照射光軸との軸間距離を変更する機構が必要であって、製造にコスト及び手間がかかる。さらに、この構成を実現するにはロータリシャッタの外径を入射光の光束の数倍にしなければならず、ロータリシャッタが大型化せざるを得ない。また、ロータリシャッタの各部において開口率を変化させるためにその回転軸に関して非対称な形状とすると、回転中心と重心が不一致となって回転中のバランスが崩れてしまい、照明光の出射が所望のものとならないとともに、ロータリシャッタ及びその周辺に配置された部材の破損を招くおそれがある。
【０００４】
以上の問題意識に基づき、本出願人は、光源と、回転軸が前記光源の光軸と平行に配置され、前記光源から入射した照明光を遮光するまたはライトガイドへ向けて出射する開口角制御回転板と、を備え、前記開口角制御回転板は、一体化して回転可能であって、それぞれが回転方向に遮光部と開口部を交互に備えた一対の同軸の開口角制御回転板を有し、前記一対の開口角制御回転板を互いに相対回転させて前記ロータリシャッタ全体としての開口部の開口角を変更することにより、出射光量を調整する電子内視鏡用光源装置を提案した（特願２００５−２６５６８号）。
【０００５】
この特願２００５−２６５６８号の発明は一対の遊星歯車機構を具備しており、各遊星歯車機構をチョッパモータとチョッパモータとは別個の位相差モータとで回転駆動させ、さらに、各遊星歯車機構と一対の開口角制御回転板とをそれぞれ連係させている。従って、チョッパモータのみを回転させると、一対の開口角制御回転板が同じ回転速度で回転し開口部の開口角が一定状態に保たれる。一方、チョッパモータと位相差モータを共に回転させると、一対の開口角制御回転板の間の回転速度に差が生じ、一対の開口角制御回転板が開口部の開口角を変化させながら回転する。
【特許文献１】特開昭６２−６９２２２号公報
【特許文献２】特公平７−８５１３２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
特願２００５−２６５６８号の発明では、一対の開口角制御回転板の開口部同士の間に形成される開口角の最小角は０°に設定されている。従って、開口角が０°となるまで一対の開口角制御回転板を相対回転させると、開口部同士の隙間がなくなり、一対の開口角制御回転板によって照明光が完全に遮光される。
【０００７】
しかし、遊星歯車機構を構成する各歯車の間やチョッパモータ（及び位相差モータ）の出力ギヤと遊星歯車機構の間にはバックラッシュが存在する。このため、開口角が０°の状態でチョッパモータ（および位相差モータ）を回転させて開口角を徐々に大きくしようとしたときに、チョッパモータ（および位相差モータ）の始動直後に一対の開口角制御回転板が所望の動作をしない（モータの回転角と開口角の大きさが比例しない）ことがある。術者（人間）の感覚としては、開口角が大きい場合に比べて開口角が小さい場合に、開口角変化に対する照明光量の増減幅を大きく感じる（感度が高い）ので、開口角が０°のときに一対の開口角制御回転板が所望の動作をしないのは術者にとって好ましくない。
【０００８】
本発明は、遊星歯車機構を利用して一対の開口角制御回転板の回転制御を行う電子内視鏡用光源装置において、一対の開口角制御回転板の開口部同士の開口角が最小開口角のときにおいても術者が遊星歯車機構のギヤ同士のバックラッシュやモータの出力ギヤと遊星歯車機構の間のバックラッシュの影響を受けにくい電子内視鏡用光源装置及び電子内視鏡装置を得ることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明の電子内視鏡用光源装置は、光源と、回転軸が前記光源の光軸と平行に配置され、前記光源から入射した照明光を遮光するまたはライトガイドへ向けて出射するロータリシャッタと、を備え、前記ロータリシャッタは、相対回転と一体回転が選択して可能でそれぞれが回転方向に遮光部と開口部を交互に備えた一対の同軸の開口角制御回転板を有し、前記一対の開口角制御回転板を相対回転させて前記ロータリシャッタ全体としての開口部の開口角を変更させ一体化して回転させることにより出射光量を調整する電子内視鏡用光源装置であって、ロータリシャッタの回転軸と同軸の第一内歯ギヤ、この第一内歯ギヤと同軸の第一太陽ギヤ、及びこの第一内歯ギヤと第一太陽ギヤに同時に噛み合う第一遊星ギヤを有する第一遊星ギヤ機構と；ロータリシャッタの回転軸と同軸で第一内歯ギヤと同一仕様の第二内歯ギヤ、この第二内歯ギヤと同軸で第一太陽ギヤと同一仕様の第二太陽ギヤ、及びこの第二内歯ギヤと第二太陽ギヤに同時に噛み合う第一遊星ギヤと同一仕様の第二遊星ギヤを有する第二遊星ギヤ機構と；第一と第二の遊星ギヤを、第一と第二の内歯ギヤに対して同一位相位置に保持しかつ該第一と第二の遊星ギヤの相対回転を自由にして支持する、ロータリシャッタの回転軸を中心に回動自由なキャリアと；を有し、第一遊星ギヤ機構の第一太陽ギヤと第一内歯ギヤの一方を固定して、他方を一方の開口角制御回転板と一緒にモータで回転駆動し、第二遊星ギヤ機構の第二太陽ギヤと第二内歯ギヤの一方を、他方の開口角制御回転板と一緒に位相差モータで駆動し、一対の開口角制御回転板の間に、該一対の開口角制御回転板の上記開口部同士の間に形成される開口角の最小開口角を０°より大きい所定角に制限する機械的ストッパを設けたことを特徴としている。
【００１０】
上記各ギヤの間に存在するバックラッシュの総和に起因して上記一対の開口角制御回転板の間に角度θ°の位相差が生じるとき、上記最小開口角θｍｉｎを、０°＜θｍｉｎ°＜θ°となるように設定するのが実際的である。
【００１１】
例えば、第一内歯ギヤを固定し、上記モータが、第一太陽ギヤと一方の開口角制御回転板を原動駆動し、位相差モータが第二内歯ギヤを駆動することが可能である。
【００１２】
また、第一太陽ギヤを固定し、上記モータが、第一内歯ギヤと一方の開口角制御回転板を一緒に回転駆動し、上記位相差モータが上記第二太陽ギヤを回転駆動してもよい。
【００１３】
別の態様によれば、本発明の電子内視鏡用光源装置は、光源と、回転軸が前記光源の光軸と平行に配置され、前記光源から入射した照明光を遮光するまたはライトガイドへ向けて出射するロータリシャッタと、を備え、前記ロータリシャッタは、相対回転と一体回転が選択して可能でそれぞれが回転方向に遮光部と開口部を交互に備えた一対の同軸の開口角制御回転板を有し、前記一対の開口角制御回転板を相対回転させて前記ロータリシャッタ全体としての開口部の開口角を変更させ一体化して回転させることにより出射光量を調整する電子内視鏡用光源装置であって、ロータリシャッタの回転軸と同軸の第一内歯ギヤ、この第一内歯ギヤと同軸の第一太陽ギヤ、及びこの第一内歯ギヤと第一太陽ギヤに同時に噛み合う第一遊星ギヤを有する第一遊星ギヤ機構と；ロータリシャッタの回転軸と同軸で第一内歯ギヤと同一仕様の第二内歯ギヤ、この第二内歯ギヤと同軸で第一太陽ギヤと同一仕様の第二太陽ギヤ、及びこの第二内歯ギヤと第二太陽ギヤに同時に噛み合う第一遊星ギヤと同一仕様の第二遊星ギヤを有する第二遊星ギヤ機構と；第一と第二の遊星ギヤを、第一と第二の内歯ギヤに対して同一位相位置に保持しかつ該第一と第二の遊星ギヤの相対回転を自由にして支持する、ロータリシャッタの回転軸を中心に回動自由なキャリアと；を有し、第二内歯ギヤを固定し、第二太陽ギヤと一方の開口角制御回転板とを一緒に回転するようにし、モータにより第一太陽ギヤと他方の開口角制御回転板とを原動駆動し、位相差モータにより第一内歯ギヤを駆動し、一対の開口角制御回転板の間に、該一対の開口角制御回転板の上記開口部同士の間に形成される開口角の最小開口角を０°より大きい所定角に制限する機械的ストッパを設けたことを特徴としている。
【００１４】
この態様においても、上記各ギヤの間に存在するバックラッシュの総和に起因して上記一対の開口角制御回転板の間に角度θ°の位相差が生じるとき、上記最小開口角θｍｉｎを、０°＜θｍｉｎ°＜θ°となるように設定するのが実際的である。
【００１５】
この態様では、ギヤ軸受によって第一内歯ギヤを回転自在に支持するのが好ましい。
【００１６】
いずれの態様においても、上記機械的ストッパは、例えば、一方の開口角制御回転板に形成された最小開口角規定用凹部と、他方の開口角制御回転板に突設された、該最小開口角規定用凹部に係合することにより上記最小開口角を規定するストッパピンと、によって構成できる。
【００１７】
さらに、一方の開口角制御回転板に形成された最大開口角規定用凹部と、他方の開口角制御回転板に突設された、該最大開口角規定用凹部に係合することにより上記開口角の最大開口角を規定するストッパピンと、を具備するのが好ましい。
【００１８】
操作部と、該操作部から延び、観察対象内部に挿入される挿入部と、前記操作部及び前記挿入部の内部に挿入され、その先端が前記挿入部先端まで延びるライトガイドと、前記ライトガイドに照明光を与える前記光源装置と、を備えれば電子内視鏡装置が得られる。
【発明の効果】
【００１９】
本発明によると、機械的ストッパにより一対の開口角制御回転板の間の最小開口角を０°より大きい所定角に制限するので、最小開口角を０°に設定する場合に比べて術者は開口角変化に対する照明光量の増減幅を小さく感じる（感度が低くなる）。従って、開口角が最小開口角の状態にある一対の開口角制御回転板を開口角が大きくなる方向に回転させても、術者が遊星歯車機構のギヤ同士のバックラッシュやモータの出力ギヤと遊星歯車機構の間のバックラッシュから受ける感覚的な影響は従来より小さくなる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２０】
以下、本発明の第一の実施形態を、図１〜図９を参照しつつ詳しく説明する。
図１に示すように、本実施形態の電子内視鏡１は、術者が把持する操作部１１と、この操作部１１から延出する細長で可撓性を有する挿入部１２と、操作部１１から延出するユニバーサルチューブ１３と、ユニバーサルチューブ１３の端部に接続されたコネクタ部１４と、を備えている。操作部１１、挿入部１２、ユニバーサルチューブ１３、及びコネクタ部１４の内部にはライトガイド（導光ファイバ）２０が配設されており、ライトガイド２０の先端は挿入部１２の先端に設けられた照明光学系（図示略）に接続されており、照明光学系は電子内視鏡１外部に向けて照明光を発する。
電子内視鏡１のコネクタ部１４は光源装置（ビデオプロセッサ）３０に接続されている。光源装置３０のケース３３内にはランプ（光源）３１が配置されており、このランプ３１が出射した照明光は、ライトガイド２０の入射端面２０ａからライトガイド２０に入り、ライトガイド２０を通って挿入部１２先端の上記照明光学系から電子内視鏡１の外部へ出射される。観察部位によって反射された照明光（反射光）は、挿入部１２先端に設けられた対物光学系１５から挿入部１２内に入射して、挿入部１２の先端部に内蔵されたＣＣＤ（ＣＭＯＳイメージセンサ等の別種類の撮像素子であってもよい）１６（図２参照）に電荷として蓄積される。ＣＣＤ１６の全画素データは画像処理装置１８で処理され、画素データに基づく画像が表示装置（ディスプレイ）１９に表示される。
【００２１】
光源装置３０は、ランプ３１のほか、ランプ３１から出射した照明光（３１ａは光軸である）の調光及び遮光が可能な調光装置としてのロータリシャッタ４０と、ランプ３１から出射した光を集光してライトガイド２０の入射端面２０ａに導く集光レンズ３４と、ロータリシャッタ４０を駆動するための駆動機構ＤＭ１とを備えている。
【００２２】
図３〜図７に示すように、ロータリシャッタ４０は略同一外形形状を備える第一開口角制御回転板４１と第二開口角制御回転板４２とを有する。
図３（ａ）及び図４に示す第一開口角制御回転板４１は、光軸３１ａに対して直交するアルミニウム製の平板状部材であり、円形の中央部４１ａと、これに連続する一対の遮光部４１ｅと遮光部４１ｆとを備える。中央部４１ａは、その中心部に円形の中心孔４１ｂが穿設され、その周囲から１２０°間隔で３つの突部４１ｇ、４１ｔが径方向外向きに延出している。２つの突部４１ｇは、中央部４１ａの中心４１ｈを中心とする径方向を向く一対の側面４１ｉ、側面４１ｊを備えており（図４参照）、２つの突部４１ｇの隣接する側面４１ｊ同士は、中央部４１ａの中心４１ｈを中心として９０°の角度をなしている。さらに、２つの突部４１ｇの互いに隣接する２つの側面４１ｊには、中心４１ｈからの径方向距離が等しい位置に、同一形状（略半円形状）の最小開口角規定用凹部（機械的ストッパ）４１ｋと最大開口角規定用凹部４１ｍが設けられている。
遮光部４１ｅと遮光部４１ｆは、中心４１ｈに関して対称であり、それぞれ中心４１ｈを中心とする中心角９０°の略扇形をなしている。遮光部４１ｅと遮光部４１ｆの間には、中心４１ｈを中心とする中心角９０°の開口部４１ｃ、４１ｄが形成されている。図３に示すように、中心４１ｈから遮光部４１ｅ及び遮光部４１ｆの外周縁までの直線距離（＝第一開口角制御回転板４１の半径）はＲ４１である。
【００２３】
一方、図３（ｂ）に示す第二開口角制御回転板４２は、光軸３１ａに対して直交するアルミニウム製の平板状部材であり、中央の円盤部４２ａと一対の遮光部４２ｅと遮光部４２ｆとを備えている。円盤部４２ａの中心４２ｈから、中心４１ｈから最小開口角規定用凹部４１ｋ及び最大開口角規定用凹部４１ｍまでの直線距離と同じ距離だけ離れた位置には、その軸線が光軸３１ａと平行な円柱形状のストッパピン（機械的ストッパ）４２ｇとストッパピン４２ｐが突設されている。ストッパピン４２ｇ及びストッパピン４２ｐは同形状であり、その断面の半径は最小開口角規定用凹部４１ｋ及び最大開口角規定用凹部４１ｍの半径より小径であり、ストッパピン４２ｇとストッパピン４２ｐの略半分が最小開口角規定用凹部４１ｋと最大開口角規定用凹部４１ｍにそれぞれ嵌合可能である。ストッパピン４２ｇとストッパピン４２ｐの円盤部４２ａの中心４２ｈを中心とする周方向位置はα°（本実施形態では５°）だけ離れている。遮光部４２ｅと遮光部４２ｆは、円盤部４２ａの中心４２ｈに関して対称であり、それぞれ中心４２ｈを中心とする中心角９０°−α°（＝８５°）の略扇形をなしており、遮光部４２ｅと遮光部４２ｆの間には、中心４２ｈを中心とする中心角９０°＋α°（＝９５°）の開口部４２ｃ、開口部４２ｄが形成されている。図３（ｂ）に示すように、中心４２ｈから遮光部４２ｅ及び遮光部４２ｆの外周縁までの直線距離（＝第二開口角制御回転板４２の半径）はＲ４２（＜Ｒ４１）である。
ここで半径Ｒ４１及びＲ４２は、ランプ３１からロータリシャッタ４０に入射する照明光の光束の直径と同じ又はそれ以上として設定する。この条件を満たせばＲ４１＝Ｒ４２であってもよいし、Ｒ４１＜Ｒ４２であってもよい。また、図示した第一開口角制御回転板４１及び第二開口角制御回転板４２の開口部及び遮光部の中心角は上記以外の値としてもよい。
【００２４】
図５に示すように、第一開口角制御回転板４１の中心４１ｈと第二開口角制御回転板４２の中心４２ｈを一致させ（重ね）、Ｘ軸（水平方向）とＹ軸（鉛直方向）からなる座標平面において、第一開口角制御回転板４１を、その遮光部４１ｅと遮光部４１ｆが第一象限と第３象限内にそれぞれ収まるように配置する。そして、第二開口角制御回転板４２を、その遮光部４２ｅの反時計方向の端面が第一開口角制御回転板４１の反時計方向の端面に対して反時計回り（回転方向は、集光レンズ３４からランプ３１側を見たときの方向を基準としている。図１及び図８の矢印Ａ参照。以下、第二の実施形態及び第三の実施形態でも同様。図１０及び図１３の矢印Ａ参照）に角度β°だけずれるように配置すると、開口部４１ｃ及び開口部４１ｄの一部が遮光部４２ｅ及び遮光部４２ｆによって遮蔽される。これによって、ロータリシャッタ４０が構成する開口部４０ｃ、４０ｄは、中心４１ｈ、中心４２ｈに関して対称であって、中心角（開口角）θが（９０−β）°の略扇形状となる。図６及び図７に示すように、この開口角θは、第一開口角制御回転板４１と第二開口角制御回転板４２を相対回転させることにより５°〜９０°（５°が最小開口角、９０°が最大開口角）の範囲で変化させることができる。図６に示すθが５°のとき、ストッパピン４２ｇが最小開口角規定用凹部４１ｋに係合するので、第二開口角制御回転板４２の第一開口角制御回転板４１に対するそれ以上の反時計方向への相対回転は阻止される。一方、図７に示すθが９０°のときは、ストッパピン４２ｐが最大開口角規定用凹部４１ｍに係合するので、第二開口角制御回転板４２の第一開口角制御回転板４１に対するそれ以上の時計方向への相対回転は阻止される。
【００２５】
次に、図８及び図９を参照しながら駆動機構ＤＭ１について説明する。
第一開口角制御回転板４１及び第二開口角制御回転板４２に対して直交する（光軸３１ａと平行な）駆動軸（回転軸）５０は、第一開口角制御回転板４１の中心に穿設された中心孔４１ｂを相対回転可能に貫通しており（駆動軸５０の延長線上に上記中心４１ｈ及び中心４２ｈが位置する）、その一端が第二開口角制御回転板４２の中心４２ｈに固着されている。駆動軸５０の他端には、光源装置３０に対して固定されたチョッパモータ（モータ）Ｍ１の駆動軸が同心的に固着され（矢印Ａ方向に見たときに同心をなす。以下、同心という場合は矢印Ａ方向に見たときをいう）、チョッパモータＭ１が駆動すると駆動軸５０がその軸心回りに回転する。駆動軸５０の周囲には、駆動軸５０と同心をなす円環状をなし、かつ、光源装置３０に対して固定された内歯ギヤ（第一内歯ギヤ）５１が位置している（内歯ギヤ５１が固定部材であることを示すために、図８では内歯ギヤ５１にハッチングを付している）。この内歯ギヤ５１は、その内周面全体に等ピッチの６０枚の内周歯５２を具備している（内周歯５２の具体的な形状の図示は便宜上省略している。後述する他のギヤ部材の歯についても同様である）。駆動軸５０には、内歯ギヤ５１より小径で、かつ内歯ギヤ５１と同一平面上に位置する円形の第一太陽ギヤ５３の中心部が同軸的に固着されている。この第一太陽ギヤ５３の外周面全体には等ピッチ間隔で２４枚の外周歯５４が形成されている。さらに内歯ギヤ５１と第一太陽ギヤ５３の間には、第一太陽ギヤ５３と同径で、かつ、等ピッチ間隔で１８枚の外周歯５６を具備する２つの第一遊星ギヤ５５が、第一太陽ギヤ５３に関して対称な位置に位置しており、両第一遊星ギヤ５５の外周歯５６は、内歯ギヤ５１の内周歯５２と第一太陽ギヤ５３の外周歯５４にそれぞれ噛合している。２つの第一遊星ギヤ５５の中心部には円形の取付孔５５ａがそれぞれ穿設されており、各取付孔５５ａには、駆動軸５０と平行な従動軸５７のチョッパモータＭ１側の端部近傍が嵌合固定されている。内歯ギヤ５１、第一太陽ギヤ５３、及び第一遊星ギヤ５５とチョッパモータＭ１の間には、内歯ギヤ５１の径方向を向く第一キャリア（キャリア）５８が位置しており、第一キャリア５８の中心部に穿設された中心孔５９を駆動軸５０が相対回転可能に貫通している。さらに、第一キャリア５８の両端部には、両従動軸５７のチョッパモータＭ１側の端部が相対回転可能に嵌合する係合孔６０が穿設されている。
そして、内歯ギヤ５１、第一太陽ギヤ５３、及び第一遊星ギヤ５５によって第一遊星ギヤ機構ＧＭ１が構成されている。
【００２６】
両従動軸５７の第一開口角制御回転板４１側の端部は、第一キャリア５８と略同形状の第二キャリア（キャリア）６１の両端部に形成された係合孔６２に、相対回転可能に嵌合している。第二キャリア６１の中心部には取付孔６３が穿設されており、この取付孔６３を、駆動軸５０の周囲に駆動軸５０に対して回転可能として同心的に配設された回転筒６４が相対回転可能に貫通している。回転筒６４のチョッパモータＭ１側の端面には、第一太陽ギヤ５３と同径で、かつ、第一太陽ギヤ５３と同一仕様の外周歯６５を備える、第一太陽ギヤ５３と同心の第二太陽ギヤ６６の中心部が同心的に固着されており、第二太陽ギヤ６６の中心部に穿設された中心孔６７を駆動軸５０が貫通している。さらに、回転筒６４の第二開口角制御回転板４２側の端部は、第一開口角制御回転板４１の中心孔４１ｂに嵌合固定されており、回転筒６４の内部空間と中心孔４１ｂが連通している。第二太陽ギヤ６６の外周側には、第二太陽ギヤ６６と同心をなし、かつ、第二太陽ギヤ６６と同一平面上に位置する内外両歯ギヤ（第二内歯ギヤ）６８が回転可能に配設されており、内外両歯ギヤ６８の内周面には、内歯ギヤ５１と同一仕様の内周歯６９が形成されている。さらに、第二太陽ギヤ６６と内外両歯ギヤ６８の間には、第一遊星ギヤ５５と同径で、かつ第一遊星ギヤ５５と同一仕様の外周歯７１を具備する２つの第二遊星ギヤ７０が、第二太陽ギヤ６６に関して対称な位置に位置している。第二遊星ギヤ７０の中心孔７０ａには、従動軸５７が回転可能に嵌合しており、両第二遊星ギヤ７０の外周歯７１は、内外両歯ギヤ６８の内周歯６９と第二太陽ギヤ６６の外周歯６５にそれぞれ噛合している。さらに、内外両歯ギヤ６８の外周面全体には同一ピッチの外周歯７２が形成されており、外周歯７２には駆動ギヤ７３の外周面全体に形成された同一ピッチの外周歯７４が噛合している。駆動ギヤ７３は、光源装置３０に対して固定された位相差モータＭ２によって、その回転軸７５回りに回転する。
そして、第二太陽ギヤ６６、内外両歯ギヤ６８、及び第二遊星ギヤ７０によって第二遊星ギヤ機構ＧＭ２が構成されている。
【００２７】
図２に示すように、チョッパモータＭ１の本体及び位相差モータＭ２の本体からはハーネス（配線）Ｍ１ａ、Ｍ２ａが延びており、ハーネスＭ１ａ、Ｍ２ａが、光源装置３０に内蔵されたＣＰＵ（中央演算処理装置）等によって構成されるコントローラ（制御手段）３５に電気的に接続されている。このコントローラ３５は、チョッパモータＭ１及び位相差モータＭ２を制御し、かつ、ＣＣＤ１６からの輝度信号に基づいて、被写体の輝度値を演算するものである。さらに、光源装置３０には自動調光スイッチＳ１とチョッパモータ制御ボタンＳ２と位相差モータ制御ボタンＳ３とが設けられており、これらはすべてコントローラ３５に電気的に接続されている。
【００２８】
次に、駆動機構ＤＭ１及びロータリシャッタ４０の動作について、主に図８及び図９を用いながら説明する。
駆動機構ＤＭ１の各構成要素には、チョッパモータＭ１及び位相差モータＭ２の駆動力が伝達されるが、駆動機構ＤＭ１の動作を理解し易くするために、まずはチョッパモータＭ１の駆動力のみを考える。
チョッパモータＭ１を時計方向に回転させると、駆動軸５０と第一太陽ギヤ５３が時計方向に速度ＳＰ１で回転する。すると、２つの第一遊星ギヤ５５が従動軸５７回りに反時計方向に自転し、かつ、駆動軸５０を中心に時計方向に公転する。さらに、従動軸５７によって第一キャリア５８との同期がとられている（内歯ギヤ５１と内外両歯ギヤ６８に対して常に同一位相位置に位置する）第二キャリア６１が時計方向に回転し、２つの第二遊星ギヤ７０が、従動軸５７回りに反時計方向に自転し、かつ、駆動軸５０回りに時計方向に公転する。このときの第二遊星ギヤ７０の自転速度及び公転速度は第一遊星ギヤ５５と同じである。従って、第二太陽ギヤ６６は時計方向に速度ＳＰ１で回転する。
【００２９】
このように第二太陽ギヤ６６は、チョッパモータＭ１から第一太陽ギヤ５３と同じ回転速度ＳＰ１を得るが、第二太陽ギヤ６６に位相差モータＭ２の駆動力が伝達されると、第二太陽ギヤ６６はＳＰ１とは異なる速度で回転する。
即ち、位相差モータＭ２がチョッパモータＭ１と逆方向に回転して内外両歯ギヤ６８が時計方向に回転すると、内外両歯ギヤ６８の回転力が第二遊星ギヤ７０に伝達され、第二遊星ギヤ７０の反時計方向の自転速度が、チョッパモータＭ１からの駆動力だけで回転する場合に比べて速くなる。従って、第二遊星ギヤ７０と噛合している第二太陽ギヤ６６は、第一太陽ギヤ５３の回転速度ＳＰ１より速い回転速度ＳＰ２で時計方向に回転する。
一方、位相差モータＭ２をチョッパモータＭ１と同方向に回転させると、内外両歯ギヤ６８が反時計方向に回転し、第二遊星ギヤ７０の反時計方向の自転速度がチョッパモータＭ１の駆動力のみを受ける場合より遅くなるので、第二太陽ギヤ６６の時計方向の自転速度は、上記ＳＰ１より遅いＳＰ３となる。
【００３０】
このように第二太陽ギヤ６６の回転速度ＳＰ２（ＳＰ３）と第一太陽ギヤ５３の回転速度ＳＰ１の間に差が生じると、第一開口角制御回転板４１と第二開口角制御回転板４２の回転速度に差が生じるので、開口部４０ｃと開口部４０ｄの開口角θが５°〜９０°の範囲内で徐々に変化する。
そして、第二開口角制御回転板４２が第一開口角制御回転板４１に対して反時計方向に相対回転し、図６に示すように開口角θが５°になりストッパピン４２ｇが最小開口角規定用凹部４１ｋに係合すると、開口角θがそれ以上小さくなるのが規制される。一方、第二開口角制御回転板４２が第一開口角制御回転板４１に対して時計方向に相対回転し、図７に示すように開口角θが９０°になりストッパピン４２ｐが最大開口角規定用凹部４１ｍに係合すると、開口角θがそれ以上大きくなるのが規制される。
【００３１】
本実施形態の光源装置３０は、このような動作を行う駆動機構ＤＭ１を利用した自動調光及び手動調光が可能である。自動調光及び手動調光は、電子内視鏡１の挿入部１２を観察対象たる患者体内へ挿入し、ランプ３１からの照明光により観察部位を照明して、コントローラ３５がＣＣＤ１６からの輝度信号に基づいて観察部位の輝度を常に検知した状態で行う。
自動調光スイッチＳ１をＯＮにすると、自動調光スイッチＳ１から指令を受けたコントローラ３５が、ＣＣＤ１６からの輝度信号に基づいてチョッパモータＭ１及び位相差モータＭ２の回転速度及び回転方向を自動制御し、開口部４０ｃと開口部４０ｄの開口角θを５°〜９０°の間で変化させる。すると、ロータリシャッタ４０を通過する照明光量が変化して、観察部位の輝度値が常に所望値となる。
【００３２】
手動調光は、自動調光スイッチをＯＦＦにした上で、チョッパモータ制御ボタンＳ２と位相差モータ制御ボタンＳ３を手動操作することにより行う。
この場合はまず、チョッパモータ制御ボタンＳ２と位相差モータ制御ボタンＳ３により、チョッパモータＭ１及び位相差モータＭ２を回転させる。そして、開口部４０ｃと開口部４０ｄの開口角θが所望値となったら、位相差モータ制御ボタンＳ３により位相差モータＭ２を停止させ、開口部４０ｃと開口部４０ｄの開口角θを該所望値に保持する。このように位相差モータＭ２から第二太陽ギヤ６６への駆動力を遮断し、チョッパモータＭ１だけで第二太陽ギヤ６６を回転させると、第一開口角制御回転板４１と第二開口角制御回転板４２は所望の開口角θを保ったまま同じ方向に同じ速度で回転する。さらに、チョッパモータ制御ボタンＳ２と位相差モータ制御ボタンＳ３を操作することにより、チョッパモータＭ１と位相差モータＭ２の回転速度を調整できるので、術者はライトガイド２０に送る照明光の光量を手動により自由に調整できる。
【００３３】
以上説明した本実施形態によれば、最小開口角規定用凹部４１ｋ及びストッパピン４２ｇによって、ロータリシャッタ４０の開口角θの最小角を５°に機械的に制限している。ロータリシャッタ４０が開口角θ＝５°（最小開口角）の状態で回転を停止（または第一開口角制御回転板４１と第二開口角制御回転板４２が相対回転を停止）した状態で、駆動機構ＤＭ１の駆動力によって開口角θを徐々に大きくしようとすると、チョッパモータＭ１（及び位相差モータＭ２）の回転始動時に、第一遊星ギヤ機構ＧＭ１及び第二遊星ギヤ機構ＧＭ２を構成するギヤ同士のバックラッシュや、外周歯７２と外周歯７４の間のバックラッシュの影響により、開口角θが直ちに増大しない（モータの回転角と開口角の大きさが比例しない）ことがある。しかし、従来のように開口角θの最小角を０°に設定する場合に比べると、５°の場合は術者が感じる照明光量の増減幅が小さい（感度が低い）ので、術者が感覚的に受ける影響を最小開口角が０°の場合に比べて小さくできる。
【００３４】
さらに機械的ストッパ機構（最小開口角規定用凹部４１ｋ、最大開口角規定用凹部４１ｍ、ストッパピン４２ｇ、及びストッパピン４２ｐ）によって、ロータリシャッタ４０の開口角θを５°から９０°の間に制限しているので、従来に比べてチョッパモータＭ１及び位相差モータＭ２をそれほど正確に制御させる必要がなくなる。即ち、従来は第一開口角制御回転板４１と第二開口角制御回転板４２の相対回転角度（位相差）を検出するためのセンサを用い、このセンサの検出結果に基づいて駆動手段（モータ）を回転制御していたが、オーバーシュート（行き過ぎ）を防ぎ開口角θを正確に５°や９０°にするためには、駆動手段を正確に制御する必要があった。
【００３５】
また、駆動機構ＤＭ１のチョッパモータＭ１と位相差モータＭ２の本体は回転せず、それぞれのハーネス（配線）Ｍ１ａ、Ｍ２ａがチョッパモータＭ１及び位相差モータＭ２の回転に伴って捻れたり曲折したりしないので、ハーネスＭ１ａ、Ｍ２ａに対して特別な処理を行う必要がない。
【００３６】
次に、本発明の第二の実施形態について主に図１０から図１２を参照しながら説明する。なお、第一の実施形態と異なるのは駆動機構ＤＭ２のみであり、第一の実施形態と同じ部材には同じ符合を付すに止めて、その詳細な説明は省略する。
駆動軸５０及びチョッパモータＭ１の駆動軸の周囲には、これらと同心をなし両端が開口する円筒形状の固定軸受ＡＳが、光源装置３０に固定された状態で設けられている。内外両歯ギヤ（第一内歯ギヤ）８０は略円筒形状であり、そのチョッパモータＭ１側の面の中心部には、駆動軸５０と同心をなす円筒状嵌合部８０ａが一体的に形成されている。そして、この円筒状嵌合部８０ａが固定軸受ＡＳに、駆動軸５０回りに相対回転可能として嵌合している。内外両歯ギヤ８０は内歯ギヤ５１と同径であり、その第一開口角制御回転板４１側の端面には、駆動軸５０と同心をなす円形開口が形成されている。そして、この円形開口全周には内周歯５２と同一仕様の内周歯８１が形成されており、第一開口角制御回転板４１側の端部の外周面全体には、外周歯７２と同一仕様の外周歯８２が形成されている。そして、外周歯８２には、光源装置３０に対して固定された位相差モータＭ２によって回転駆動される駆動ギヤ７３の外周歯７４が噛合している。
内歯ギヤ（第二内歯ギヤ）８３は内外両歯ギヤ６８と同径で、その内周面全体には内周歯６９と同一仕様の内周歯８４が形成されており、第二太陽ギヤ６６と同心をなしている。この内歯ギヤ８３は光源装置３０に固定されており回転不能である（内歯ギヤ８３が固定部材であることを示すために、図１０では内歯ギヤ８３にハッチングを付している）。
本実施形態では、内外両歯ギヤ８０、第一太陽ギヤ５３、及び第一遊星ギヤ５５によって第一遊星ギヤ機構ＧＭ１が構成されており、第二太陽ギヤ６６、内外両歯ギヤ８３、及び第二遊星ギヤ７０によって第二遊星ギヤ機構ＧＭ２が構成されている。
【００３７】
次に、第一開口角制御回転板４１と第二開口角制御回転板４２の回転動作について説明する。
まず、自動調光スイッチＳ１をＯＮにした場合について説明する。
コントローラ３５がＣＣＤ１６からの輝度信号に基づいてチョッパモータＭ１を回転させると、チョッパモータＭ１の回転力は、第一の実施形態と同じ経路で第二太陽ギヤ６６に伝わるので、第一太陽ギヤ５３、第二太陽ギヤ６６、及び第二開口角制御回転板４２が全てＳＰ１の速度で回転する。コントローラ３５がＣＣＤ１６からの輝度信号に基づいて、位相差モータＭ２をチョッパモータＭ１と逆方向に回転させると、内外両歯ギヤ８０が第一遊星ギヤ５５の自転方向とは逆向きに回転し、第一遊星ギヤ５５の自転速度が増速されるので、第一太陽ギヤ５３、駆動軸５０及び第一開口角制御回転板４１の回転速度は第二太陽ギヤ６６の自転速度ＳＰ１より速いＳＰ２となる。すると、第一開口角制御回転板４１と第二開口角制御回転板４２の間に回転速度差が生じ、開口部４０ｃと開口部４０ｄの開口角θが５°〜９０°の範囲で変化するので、ロータリシャッタ４０を透過する照明光量が自動的に変化し、観察部位が常に所望の輝度値となる。
一方、コントローラ３５がＣＣＤ１６からの輝度信号に基づいて位相差モータＭ２をチョッパモータＭ１と同方向に回転させると、内外両歯ギヤ８０の回転方向と第一遊星ギヤ５５の自転方向が同じになり、第一遊星ギヤ５５の自転速度は位相差モータＭ２が停止している場合より遅くなり、第一太陽ギヤ５３、駆動軸５０及び第一開口角制御回転板４１の回転速度ＳＰ３はＳＰ１より遅くなる。すると、第一開口角制御回転板４１と第二開口角制御回転板４２の間に回転速度差が生じ、開口部４０ｃと開口部４０ｄの開口角θが５°〜９０°の範囲で変化するので、ロータリシャッタ４０を透過する照明光量が自動的に変化し、観察部位が常に所望の輝度値となる。
【００３８】
一方、自動調光スイッチをＯＦＦにした上で、チョッパモータ制御ボタンＳ２と位相差モータ制御ボタンＳ３を操作すれば、本実施形態でも手動調光を行える。
まずチョッパモータ制御ボタンＳ２と位相差モータ制御ボタンＳ３を手動操作して、チョッパモータＭ１及び位相差モータＭ２を回転させ、開口部４０ｃと開口部４０ｄの開口角θが所望値となったら、位相差モータ制御ボタンＳ３を操作して位相差モータＭ２を停止させ、その後はチョッパモータＭ１のみによって第一太陽ギヤ５３を回転させる。このように位相差モータＭ２が停止して内外両歯ギヤ８０を固定し、チョッパモータＭ１の駆動力のみによって駆動機構ＤＭ２を動作させると、上述のように第一太陽ギヤ５３と第二太陽ギヤ６６が同じ方向に同じ速度ＳＰ１で回転し、第一開口角制御回転板４１と第二開口角制御回転板４２が所望の開口角θを保ったまま同方向に回転する。従って、術者はライトガイド２０に送る照明光の光量を手動により自由に調整できる。
【００３９】
この実施形態でも、第一の実施形態と同様の効果が得られ、さらに、内外両歯ギヤ８０の円筒状嵌合部８０ａが、固定軸受ＡＳによって回転自在に軸支されているので、内外両歯ギヤ８０の重量は駆動軸５０には伝わらない。従って、内外両歯ギヤ６８の重量が第二遊星ギヤ７０を介して駆動軸５０に伝わる第一の実施形態の駆動機構ＤＭ１に比べて、駆動軸５０やチョッパモータＭ１に掛かる負荷を軽減できる。
【００４０】
最後に本発明の第三の実施形態について主に図１３及び図１４を参照しながら説明する。なお、第一の実施形態と同じ部材には同じ符合を付すに止めて、その詳細な説明は省略する。
本実施形態の駆動機構ＤＭ３は以下のような構造となっている。
第一開口角制御回転板４１の中心に一体的に突設された、第一開口角制御回転板４１に対して直交する（光軸３１ａと平行な）駆動軸（回転軸）９０は、光源装置３０に対して固定されたチョッパモータＭ１によってその軸心回りに回転させられる。第一開口角制御回転板４１の第二開口角制御回転板４２との対向面（駆動軸９０と反対側の面）には、駆動軸９０と同心をなす略円筒形状の第一内外両歯ギヤ（第一内歯ギヤ）９１が突設されている。第一内外両歯ギヤ９１の第二開口角制御回転板４２側の端面には、駆動軸９０と同心をなす円形開口が形成されており、この円形開口全周には内周歯５２と同一仕様の内周歯９２が形成されている。この円形開口の中心部には、光源装置３０に対して固定されている第一太陽ギヤ５３が内周歯９２と同心をなすように位置している（第一太陽ギヤ５３が固定部材であることを示すために、図１３では第一太陽ギヤ５３にハッチングを付している）。本実施形態の第一太陽ギヤ５３は第一の実施形態の第一太陽ギヤ５３とは異なり、その中心部に孔を具備していない。第一太陽ギヤ５３の外周歯５４と第一内外両歯ギヤ９１の内周歯９２とには２つの第一遊星ギヤ５５の外周歯５６がそれぞれ噛合しており、２つの第一遊星ギヤ５５は第一太陽ギヤ５３に関して対称な位置に位置している。２つの第一遊星ギヤ５５をそれぞれ貫通する（固着されている）従動軸５７のチョッパモータＭ１側の端部同士は第一キャリア５８によって連結されている。本実施形態の第一キャリア５８は、第一の実施形態の第一キャリア５８とは異なり中心孔５９を具備していない。
【００４１】
第二開口角制御回転板４２の中心部には円形の貫通孔９４が穿設されており、この貫通孔９４を貫通する、駆動軸９０と同軸の（光軸３１ａと平行な）駆動軸（回転軸）９５のチョッパモータＭ１と反対側の端部には、光源装置３０に対して固定された位相差モータＭ２が接続されており、この位相差モータＭ２によって駆動軸９５はその軸心回りに回転させられる。駆動軸９５の位相差モータＭ２と反対側の端部は、第二太陽ギヤ６６の中心部に穿設された取付孔６６ａに嵌合固定されている。第二開口角制御回転板４２の第一開口角制御回転板４１側の面には、第一内外両歯ギヤ９１と同心をなす略円筒形状の第二内外両歯ギヤ（第二内歯ギヤ）９６が突設されている。第二内外両歯ギヤ９６の第一開口角制御回転板４１側の端面には、駆動軸９５と同心をなす円形開口が形成されており、この円形開口全周には内周歯９２と同一仕様の内周歯９７が形成されている。第二太陽ギヤ６６の外周歯６５と第二内外両歯ギヤ９６の内周歯９７には２つの第二遊星ギヤ７０の外周歯７１がそれぞれ噛合しており、２つの第二遊星ギヤ７０は第二太陽ギヤ６６に関して対称な位置に位置している。２つの第二遊星ギヤ７０の中心孔７０ａを従動軸５７が相対回転可能に貫通しており、両従動軸５７の位相差モータＭ２側の端部同士は、第二キャリア６１によって連結されている。この第二キャリア６１の中心部には、駆動軸９５が相対回転可能に貫通する円形の貫通孔９８が穿設されている。
本実施形態では、第一内外両歯ギヤ９１、第一太陽ギヤ５３、及び第一遊星ギヤ５５によって第一遊星ギヤ機構ＧＭ１が構成されており、第二太陽ギヤ６６、第二内外両歯ギヤ９６、及び第二遊星ギヤ７０によって第二遊星ギヤ機構ＧＭ２が構成されている。
【００４２】
次に、駆動機構ＤＭ３の動作と、第一開口角制御回転板４１と第二開口角制御回転板４２の回転動作について説明する。
まず、自動調光スイッチＳ１をＯＮにした場合について説明する。
コントローラ３５がＣＣＤ１６からの輝度信号に基づいてチョッパモータＭ１を回転させると、第一内外両歯ギヤ９１が速度ＳＰ１で回転し、第一遊星ギヤ５５が第一内外両歯ギヤ９１の回転方向と逆方向に自転しながら第一内外両歯ギヤ９１と同方向に公転する。すると、従動軸５７及び第二キャリア６１によって第一遊星ギヤ５５との同期が図られている第二遊星ギヤ７０が第一遊星ギヤ５５と同じ方向に同じ速度で自転及び公転し、第二内外両歯ギヤ９６が第一内外両歯ギヤ９１と同方向に速度ＳＰ１で回転する。
チョッパモータＭ１が回転した状態で、コントローラ３５がＣＣＤ１６からの輝度信号に基づいて位相差モータＭ２をチョッパモータＭ１と同方向に回転させると第二太陽ギヤ６６が同じ方向に回転するので、第二遊星ギヤ７０の自転速度が速くなる。従って、第二内外両歯ギヤ９６が第一内外両歯ギヤ９１と同方向にＳＰ１より速い速度ＳＰ２で回転する。すると、第一開口角制御回転板４１と第二開口角制御回転板４２の間に回転速度差が生じ、開口部４０ｃと開口部４０ｄの開口角θが５°〜９０°の範囲で変化するので、ロータリシャッタ４０を透過する照明光量が自動的に変化し、観察部位が常に所望の輝度値となる。
一方、コントローラ３５がＣＣＤ１６からの輝度信号に基づいて位相差モータＭ２をチョッパモータＭ１と逆方向に回転させ、第二太陽ギヤ６６を第二遊星ギヤ７０の自転方向と同方向に回転させると、第二遊星ギヤ７０の自転速度が遅くなり、その結果、第二内外両歯ギヤ９６が第一内外両歯ギヤ９１と同方向にＳＰ１より遅い速度ＳＰ３で回転する。すると、第一開口角制御回転板４１と第二開口角制御回転板４２の間に回転速度差が生じ、開口部４０ｃと開口部４０ｄの開口角θが５°〜９０°の範囲で変化するので、ロータリシャッタ４０を透過する照明光量が自動的に変化し、観察部位が常に所望の輝度値となる。
【００４３】
一方、自動調光スイッチをＯＦＦにした上で、チョッパモータ制御ボタンＳ２と位相差モータ制御ボタンＳ３を操作すれば、本実施形態でも手動調光を行える。
まずチョッパモータ制御ボタンＳ２と位相差モータ制御ボタンＳ３を手動操作して、チョッパモータＭ１及び位相差モータＭ２を回転させ、開口部４１ｃ、４１ｄと開口部４２ｃ、開口部４２ｄの開口角θが所望値となったら、位相差モータ制御ボタンＳ３を操作して位相差モータＭ２を停止させ、その後はチョッパモータＭ１のみによって第一内外両歯ギヤ９１及び第二内外両歯ギヤ９６を回転させる。このように位相差モータＭ２が停止し第二内外両歯ギヤ９６が固定されると、第一内外両歯ギヤ９１と第二内外両歯ギヤ９６は同じ方向に同じ速度で回転するので、第一開口角制御回転板４１と第二開口角制御回転板４２が所望の開口角θを保ったまま回転する。従って、術者はライトガイド２０に送る照明光の光量を手動により自由に調整できる。
以上説明した本実施形態でも、第一の実施形態と同様の効果が得られる。
【００４４】
以上、本発明について上記各実施形態を参照しつつ説明したが、本発明は第一から第三の実施形態に限定されるものではなく、改良の目的または本発明の思想の範囲内において改良または変更が可能である。
例えば、開口角θの最小角を５°に設定したが、最小角は０°より大きく０°に近い角度であれば５°以外の角度、例えば２°〜３°であってもよい。即ち、上記各ギヤの間に存在するバックラッシュの総和に起因して第一開口角制御回転板４１と第二開口角制御回転板４２の間に角度θ°の位相差が生じるとすれば、最小角θｍｉｎは０°＜θｍｉｎ°＜θ°の範囲で設定できる。なお、上記θの代わりに、第一開口角制御回転板４１と第二開口角制御回転板４２の相対移動分解能に相当する角度θα（θより僅かに大きい）を用いても良い。
また、ストッパピン４２ｇ及びストッパピン４２ｐを第一開口角制御回転板４１に設け、最小開口角規定用凹部４１ｋ及び最大開口角規定用凹部４１ｍを第二開口角制御回転板４２に設けて実施してもよい。
さらに、第一の実施形態において、内外両歯ギヤ６８を第二の実施形態の内外両歯ギヤ８０と同様に略円筒形状とし、その円筒状嵌合部を、回転筒６４の外周側に位置する（光源装置３０に固定された）固定軸受ＡＳで回転自在に支持してもよい。このようにすれば、内外両歯ギヤ６８の重量が第二遊星ギヤ７０を介して駆動軸５０に伝わらなくなるので、駆動軸５０やチョッパモータＭ１に掛かる負荷を軽減できる。また、第三の実施形態において、第一開口角制御回転板４１と第二開口角制御回転板４２に円筒状嵌合部を一体に設け、各円筒状嵌合部を、駆動軸９０と駆動軸９５の外周側に位置する２つの固定軸受ＡＳでそれぞれ回転自在に支持してもよい。このようにすれば、第一内外両歯ギヤ９１、第二内外両歯ギヤ９６の重量が第一遊星ギヤ５５、第二遊星ギヤ７０を介して駆動軸９０、駆動軸９５に伝わらなくなるので、駆動軸９０、駆動軸９５、チョッパモータＭ１、及び位相差モータＭ２に掛かる負荷を軽減できる。
【図面の簡単な説明】
【００４５】
【図１】本発明の第一の実施形態に係る電子内視鏡の内部構成を示す概略図である。
【図２】電子内視鏡の構成を示すブロック図である。
【図３】（ａ）は第一開口角制御回転板の正面図、（ｂ）は第二開口角制御回転板の正面図である。
【図４】第一開口角制御回転板の拡大正面図である。
【図５】開口角制御回転板の正面図である。
【図６】開口角度が最小のときの開口角制御回転板の正面図である。
【図７】開口角度が最大のときの開口角制御回転板の正面図である。
【図８】駆動機構の分解斜視図である。
【図９】駆動機構及びその周辺部材の模式図である。
【図１０】第二の実施形態の駆動機構の分解斜視図である。
【図１１】駆動機構及びその周辺部材の模式図である。
【図１２】図１０のＸII−ＸII矢線に沿う断面図である。
【図１３】第三の実施形態の駆動機構の分解斜視図である。
【図１４】駆動機構及びその周辺部材の模式図である。
【符号の説明】
【００４６】
１      電子内視鏡
１５    対物光学系
１６    ＣＣＤ（撮像素子）
１８    画像処理装置
１９    表示装置
２０    ライトガイド
３０    光源装置
３１    ランプ（光源）
３１ａ  光軸
３５    コントローラ（制御手段）
４０    ロータリシャッタ
４１    第一開口角制御回転板
４１ａ  中央部
４１ｂ  中心孔
４１ｃ  ４１ｄ  開口部
４１ｅ  ４１ｆ  遮光部
４１ｇ  ４１ｔ  突部
４１ｈ  中心
４１ｉ  ４１ｊ  側面
４１ｋ  最小開口角規定用凹部（機械的ストッパ）
４１ｍ  最大開口角規定用凹部（機械的ストッパ）
４２    第二開口角制御回転板
４２ａ  円盤部
４２ｂ  中心孔
４２ｃ  ４２ｄ  開口部
４２ｅ  ４２ｆ  遮光部
４２ｇ  ４２ｐ  ストッパピン（機械的ストッパ）
４２ｈ  中心
５０    駆動軸（回転軸）
５１    内歯ギヤ（第一内歯ギヤ）
５２    内周歯
５３    第一太陽ギヤ
５４    外周歯
５５    第一遊星ギヤ
５５ａ  取付孔
５６    外周歯
５７    従動軸
５８    第一キャリア（キャリア）
５９    中心孔
６０    係合孔
６１    第二キャリア（キャリア）
６２    係合孔
６３    取付孔
６４    回転筒
６５    外周歯
６６    第二太陽ギヤ
６６ａ  取付孔
６７    中心孔
６８    内外両歯ギヤ（第二内歯ギヤ）
６９    内周歯
７０    第二遊星ギヤ
７０ａ  中心孔
７１    外周歯
７２    外周歯
７３    駆動ギヤ
７４    外周歯
７５    中心回転軸
８０    内外両歯ギヤ（第一内歯ギヤ）
８０ａ  円筒状嵌合部
８１    内周歯
８２    外周歯
８３    内歯ギヤ（第二内歯ギヤ）
８４    内周歯
９０    駆動軸（回転軸）
９１    第一内外両歯ギヤ（第一内歯ギヤ）
９２    内周歯
９４    貫通孔
９５    駆動軸（回転軸）
９６    第二内外両歯ギヤ（第二内歯ギヤ）
９７    内周歯
９８    貫通孔
ＡＳ    固定軸受
ＤＭ１  ＤＭ２  ＤＭ３  駆動機構
ＧＭ１  第一遊星ギヤ機構
ＧＭ２  第二遊星ギヤ機構
Ｍ１    チョッパモータ（モータ）
Ｍ２    位相差モータ
Ｓ１    自動調光スイッチ
Ｓ２    チョッパモータ制御ボタン
Ｓ３    位相差モータ制御ボタン
【図１】
0004694316.tif 000002
【図２】
0004694316.tif 000003
【図３】
0004694316.tif 000004
【図４】
0004694316.tif 000005
【図５】
0004694316.tif 000006
【図６】
0004694316.tif 000007
【図７】
0004694316.tif 000008
【図８】
0004694316.tif 000009
【図９】
0004694316.tif 000010
【図１０】
0004694316.tif 000011
【図１１】
0004694316.tif 000012
【図１２】
0004694316.tif 000013
【図１３】
0004694316.tif 000014
【図１４】
0004694316.tif 000015