(57)【要約】【課題】  充電を接点レスで行えるバッテリによる電力により使用でき、繰り返しの洗浄や消毒に対する耐性を有する内視鏡を提供する。【解決手段】  操作部２２には、撮像手段等への電源に利用されるバッテリ１５１及び充電回路１５２を内蔵し、かつ表面付近には非接触充電用コイル１５３を設けて、外部から非接触で供給される交流電力を受けてバッテリ１５１を充電できる接点レスの構造にして繰り返しの洗浄や消毒に影響されない耐性を有する。また、操作部２２付近で送気送水管路６０ｂ等の管路が挿通されたチューブユニット１９を着脱自在にすることにより、内視鏡本体１８側の管路を短くして短時間に洗浄等ができるように洗浄性を向上した。【選択図】  図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
細長の挿入部と、この挿入部の後端に設けられた操作部とを有すると共に、撮像手段及びこの撮像手段に対する信号処理を行う信号処理手段を内蔵し、接点レスの構造を有する内視鏡において、
少なくとも前記撮像手段及び信号処理手段に対して電力の供給を行う水密構造のバッテリと、
接点レスで供給される電力により前記バッテリを充電する水密構造の充電手段と、
を具備したことを特徴とする内視鏡。
【請求項２】
前記バッテリ及び前記充電手段は、前記操作部を含むその周辺部における水密構造の内視鏡外装体の内部に配置したことを特徴とする請求項１に記載の内視鏡。
【請求項３】
前記バッテリ及び前記充電手段は、前記操作部を含むその周辺部における水密構造の内視鏡外装体に着脱自在となる水密構造の収納体内に設けたことを特徴とする請求項１に記載の内視鏡。
【請求項４】
前記収納体は、前記バッテリからの直流電力を交流電力に変換して、前記交流電力を接点レスで前記収納体の外部に供給する給電手段を内蔵することを特徴とする請求項３に記載の内視鏡。
【請求項５】
さらに前記バッテリの電力を前記撮像手段及び信号処理手段側に給電する状態と、前記バッテリを前記充電手段により充電する状態とを切り替える切替手段を有することを特徴とする請求項１に記載の内視鏡。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、体腔内などに挿入され、内視鏡検査等を行う内視鏡に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、内視鏡は、医療用分野及び工業用分野における光学的な検査、診断に広く採用されるようになった。  
また、可搬性を実現するために、内視鏡本体にバッテリを設けた内視鏡も提案されている。例えば特開２００１−８３４３３号公報には、内視鏡本体の操作部に充電可能なバッテリを内蔵した光源ユニットを着脱自在に設けたものが開示されている。  
この公報の従来例では、照明手段を動作させる電力を発生するためにバッテリを設けている。
【０００３】
しかしながら上記従来例は、光学像を観察する光学式内視鏡であり、撮像素子を内蔵した電子内視鏡の場合には適用できない。つまり、撮像素子を備えた電子内視鏡の場合には、さらに撮像素子に対する信号処理等が必要となり、上記従来例ではその課題が残る。    また、上記従来例においては、電気接点が内視鏡の外装体に露出する構成となっているため、耐錆性の良好な金属を用いて電気接点を形成しても長期間の、内視鏡検査に使用すると、洗浄液や消毒液により繰り返しの洗浄、消毒を行うため電気接点が劣化し易くなる欠点がある。  
また、特開平１０−２９５６３５号公報においては、接点レスに近い構造の電子内視鏡でバッテリを模式的に内蔵したものを開示している。
【特許文献１】特開２００１−８３４３３号公報
【特許文献２】特開平１０−２９５６３５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
また、上記特開平１０−２９５６３５号公報では、バッテリを内蔵する構造を模式的に示しているが、送気管路をファイバ束で同心的に覆う構造にしているので、洗浄等を行い難い構造になる。  
また、模式的にバッテリを内蔵した構造を示しているが、充電する構造が言及されていないため不便である。
【０００５】
（発明の目的）
本発明は、上述した点に鑑みてなされたもので、充電を接点レスで行えるバッテリによる電力により使用でき、繰り返しの洗浄や消毒に対する耐性を有する内視鏡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】
【０００６】
本発明は、細長の挿入部と、この挿入部の後端に設けられた操作部とを有すると共に、撮像手段及びこの撮像手段に対する信号処理を行う信号処理手段を内蔵し、接点レスの構造を有する内視鏡において、
少なくとも前記撮像手段及び信号処理手段に対して電力の供給を行う水密構造のバッテリと、
接点レスで供給される電力により前記バッテリを充電する水密構造の充電手段と、
を具備したことを特徴とする。  
上記構成により、内視鏡全体を接点レスにすると共に、撮像手段等に電力を供給するバッテリを接点レスで充電できるようにして、繰り返しの洗浄や消毒に対する耐性を実現している。
【発明の効果】
【０００７】
本発明によれば、内視鏡全体を接点レスにすると共に、撮像手段等に電力を供給するバッテリを接点レスで充電できるようにしているので、繰り返しの洗浄や消毒に対する耐性を実現できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００８】
以下、図面を参照して本発明の実施例を説明する。  
【実施例１】
【０００９】
図１ないし図１０は本発明の実施例１に係り、図１は本発明を備えた内視鏡システムの全体構成を示し、図２は実施例１の内視鏡の詳細な構成を示し、図３は内視鏡システム制御装置及びＡＷＳユニットの内部構成及びスコープコネクタの接続部の構造を示し、図４は内視鏡内に設けられた構成要素における電気系の構成を示し、図５は内視鏡システム制御装置の主要部の電気系の構成を示す。  
また図６は観察モニタのモニタ表示面の代表的な表示例とメニュー表示の具体例を示し、図７は内視鏡の起動処理の動作内容を示し、図８は内視鏡システム制御装置の起動処理の動作内容を示し、図９は内視鏡システム制御装置による起動メッセージ処理の内容を示し、図１０は撮像制御処理の動作内容を示す。
【００１０】
図１に示すように本発明の実施例１を備えた内視鏡システム１は、検査ベッド２に横たわる図示しない患者の体腔内に挿入して内視鏡検査を行う軟性の内視鏡（スコープともいう）３と、この内視鏡３が接続され、送気、送水及び吸引機能を備えた送気・送水・吸引ユニット（以下、ＡＷＳユニットと略記）４と、内視鏡３に内蔵された撮像素子に対する信号処理と、内視鏡３に設けられた各種操作手段に対する制御処理と映像処理等を行う内視鏡システム制御装置５と、この内視鏡システム制御装置５により生成された映像信号を表示する液晶モニタ等による観察モニタ６とを有する。なお、この観察モニタ６には、タッチパネル３３が設けてある。  
また、この内視鏡システム１は、内視鏡システム制御装置５により生成された例えばデジタル映像信号をファイリング等する画像記録ユニット７と、ＡＷＳユニット４に接続され、内視鏡３の挿入部内に形状検出用コイル（以下、ＵＰＤコイルと略記）が内蔵された場合には、そのＵＰＤコイルにより電磁界を受信するなどして各ＵＰＤコイルの位置を検出して内視鏡３の挿入部の形状を表示するためのＵＰＤコイルユニット８とを有する。
【００１１】
図１の場合には、ＵＰＤコイルユニット８は、検査ベッド２の上面に埋め込むようにして設けられている。そして、このＵＰＤコイルユニット８は、ケーブル８ａによりＡＷＳユニット４と接続される。  
また、本実施例においては、検査ベッド２における長手方向の一方の端部及びその下部の位置には、収納用凹部が形成され、トレー運搬用トロリ３８を収納できるようにしている。このトレー運搬用トロリ３８の上部には、水密構造の内視鏡３が収納されるスコープトレー３９が載置される。  
そして、滅菌或いは消毒された内視鏡３を収納したスコープトレー３９をトレー運搬用トロリ３８により運搬でき、検査ベッド２の収納用凹部に収納できる。術者は、スコープトレー３９から内視鏡３を引き出して内視鏡検査に使用できると共に、内視鏡検査の終了後には再びこのスコープトレー３９に収納すれば良い。その後、トレー運搬用トロリ３８により、使用後の内視鏡３を収納したスコープトレー３９を運搬することにより、滅菌或いは消毒もスムーズに行うことができる。
【００１２】
また、図１に示すＡＷＳユニット４と内視鏡システム制御装置５とは、本実施例では無線で情報（データ）の送受信を行うようにしている。なお、図１では、内視鏡３は、ＡＷＳユニット４とチューブユニット１９により接続されているが、後述するように無線で情報（データ）の送受信（双方向の伝送）を行う。また、内視鏡システム制御装置５も、内視鏡３及びＡＷＳユニット４と無線で情報の送受信を行う。
【００１３】
また、図１に示すように実施例１の内視鏡３は、内視鏡本体１８と、この内視鏡本体１８に着脱自在に接続され、例えば使い捨てタイプ（ディスポーザブルパイプ）のチューブユニット１９とからなる。  
内視鏡本体１８は、体腔内に挿入される細長で軟性の挿入部２１と、この挿入部２１の後端に設けられた操作部２２とを有し、この操作部２２にはチューブユニット１９の基端が着脱自在に接続される。
【００１４】
また、挿入部２１の先端部２４には、撮像素子として、撮像素子内部でゲインを可変とする電荷結合素子（ＣＣＤと略記）２５を用いた撮像ユニットが配置されている。  
また、先端部２４の後端には低力量で湾曲させることができる湾曲部２７が設けてあり、操作部２２に設けた操作手段（指示入力部）としてのトラックボール６９を操作することにより、湾曲部２７を湾曲することができる。このトラックボール６９は、アングル操作（湾曲操作）と、他のスコープスイッチの機能の変更設定、例えばアングル感度、送気量の設定等を行う場合にも使用される。  
また、挿入部２１には、硬度可変とする硬度可変用アクチュエータ５４Ａ、５４Ｂを設けた硬度可変部が複数箇所に形成され、挿入操作などをより円滑に行えるようにしている。  
本実施例ではＡＷＳユニット４と内視鏡システム制御装置５とは、例えば図３に示すように無線の送受信ユニット７７，１０１とによりデータの送受信を行う。また、観察モニタ６は、モニタケーブルにより内視鏡システム制御装置５のモニタ用コネクタ３５に接続される。
【００１５】
なお、内視鏡システム制御装置５は、電源ユニット１００と、この電源ユニット１００から電力が供給される送受信ユニット１０１と、画像処理を行う画像処理ユニット１１６と、システム全体の制御を行うシステム制御ユニット１１７とを有し、送受信ユニット１０１は、アンテナ部１０１ａに接続される。
【００１６】
また、ＡＷＳユニット４は、電源ユニット７５と、この電源ユニット７５から電力が供給される送受信ユニット７７と、ＵＰＤコイルユニット８を用いて検出した内視鏡３の挿入部形状（ＵＰＤ画像）の画像データを生成するＵＰＤユニット７６と、ＡＷＳ制御を行うＡＷＳユニット６６とを有し、送受信ユニット７７は、アンテナ部７７ａに接続される。
【００１７】
そして、後述するように内視鏡システム制御装置５には、内視鏡３からＣＣＤ２５により撮像した画像データが送信されると共に、ＡＷＳユニット４からＵＰＤ画像の画像データが送信される。従って内視鏡システム制御装置５は、これらの画像データに対応する映像信号を観察モニタ６に送信して、その表示面に内視鏡画像と共にＵＰＤ画像も表示することもできるようにしている。  
観察モニタ６は、このように複数種類の画像をその表示面に同時に表示できるように、高解像度ＴＶ（ＨＤＴＶ）のモニタにて構成される。  
また、図１に示すように、例えばＡＷＳユニット４には、スコープコネクタ４０が設けてある。そして、このスコープコネクタ４０には、内視鏡３のスコープコネクタ４１が着脱自在に接続される。  
この場合、ＡＷＳユニット４側のスコープコネクタ４０は、実施例１の内視鏡３のように管路のみが設けられたチューブユニット１９の端部のコネクタ４１を接続できると共に、チューブユニット１９内に信号線を挿通した場合のコネクタ（図示略）も接続できるような構造のＡＷＳアダプタ４２を備えている（図３参照）。
【００１８】
次に図２を参照して本発明の実施例１の内視鏡３の具体的な構成を説明する。  
図１において、その概略を説明したように、軟性の内視鏡３は、細長で軟性の挿入部２１及びその後端に設けられた操作部２２を有する内視鏡本体１８と、この内視鏡本体１８における操作部２２の基端（前端）付近に設けたチューブユニット接続用のコネクタ部５１に、その基端のコネクタ部５２が着脱自在に接続される使い捨てタイプ（ディスポタイプと略記）のチューブユニット１９とからなる。  
このチューブユニット１９の末端にはＡＷＳユニット４に着脱自在に接続される上述したスコープコネクタ４１が設けてある。
【００１９】
挿入部２１は、この挿入部２１の先端に設けた硬質の先端部２４と、その先端部２４の後端に設けられた湾曲自在の湾曲部２７と、この湾曲部２７の後端から操作部２２までの細長の軟性部（蛇管部）５３とからなる。この軟性部５３における途中の複数箇所、具体的には２箇所には、電圧を印加することにより伸縮し、硬度も変化させることができる導電性高分子人工筋肉（ＥＰＡＭと略記）等により形成される硬度可変用アクチュエータ５４Ａ、５４Ｂとが設けてある。  
挿入部２１の先端部２４に設けた照明窓の内側には、照明手段として例えば発光ダイオード（ＬＥＤと略記）５６が取り付けられ、このＬＥＤ５６の照明光はこのＬＥＤ５６に一体的に取り付けた照明レンズを介して前方に出射され、患部等の被写体を照明する。なお、照明手段を形成する発光素子としては、ＬＥＤ５６に限定されるものでなく、ＬＤ（レーザダイオード）等を用いて形成することもできる。
【００２０】
また、この照明窓に隣接して設けた観察窓には、図示しない対物レンズが取り付けられ、その結像位置には、ゲイン可変の機能を内蔵したＣＣＤ２５が配置され、被写体を撮像する撮像手段が形成されている。  
ＬＥＤ５６及びＣＣＤ２５にそれぞれ一端が接続され、挿入部２１内に挿通された信号線は、操作部２２内部に設けられ、集中制御処理（集約制御処理）を行う制御回路５７に接続されている。  
また、挿入部２１内には、その長手方向に沿って所定間隔でＵＰＤコイル５８が複数配置され、各ＵＰＤコイル５８に接続された信号線は、操作部２２内に設けたＵＰＤコイル駆動ユニット５９を介して制御回路５７に接続されている。  
また、湾曲部２７における外皮内側における周方向の４箇所には、その長手方向にＥＰＡＭを配置して形成したアングル素子（湾曲素子）としてのアングル用アクチュエータ２７ａが配置されている。また、このアングル用アクチュエータ２７ａ及び硬度可変用アクチュエータ５４Ａ、５４Ｂもそれぞれ信号線を介して制御回路５７に接続されている。制御回路５７は、例えばスイッチ基板５７ａとトラックボール基板５７ｂとに電子回路素子を実装して構成されている。
【００２１】
アングル用アクチュエータ２７ａ及び硬度可変用アクチュエータ５４Ａ、５４Ｂに用いられるＥＰＡＭは、例えば板形状の両面に電極を取り付け、電圧を印加することにより、厚み方向に収縮させ、長手方向に伸長させることができる。なお、このＥＰＡＭは、例えば印加する電圧の略２乗に比例して歪み量を可変することができる。  
アングル用アクチュエータ２７ａとして利用する場合には、ワイヤ形状等に形成して一方を伸長させ、反対側を収縮させることにより、通常のワイヤによる機能と同様に湾曲部２７を湾曲させることができる。また、この伸長或いは収縮により、その硬度を可変させることができ、硬度可変用アクチュエータ５４Ａ、５４Ｂではその機能を利用してその部分の硬度を可変可能にしている。
【００２２】
また、挿入部２１内には、送気送水管路６０ａ及び吸引管路６１ａとが挿通されており、その後端は操作部２２の前端付近において開口したコネクタ部５１となっている。そして、このコネクタ部５１には、チューブユニット１９の基端に設けたコネクタ部５２が着脱自在に接続される。  
そして、送気送水管路６０ａは、チューブユニット１９内に挿通された送気送水管路６０ｂに接続され、吸引管路６１ａは、チューブユニット１９内に挿通された吸引管路６１ｂに接続されると共に、コネクタ部５２内で分岐して外部に開口し、鉗子等の処置具を挿入可能とする挿入口（鉗子口ともいう）６２と連通する。この鉗子口６２は、鉗子栓６２ａにより、使用しない場合には閉塞される。  
これら送気送水管路６０ｂ及び吸引管路６１ｂの後端は、スコープコネクタ４１において、送気送水口金６３及び吸引口金６４となる。
【００２３】
送気送水口金６３及び吸引口金６４は、図３に示したＡＷＳアダプタ４２の送気送水口金及び吸引口金にそれぞれ接続される。そして、このＡＷＳアダプタ４２の内部において送気送水口金は、送気管路と送水管路に分岐し、送気管路はＡＷＳユニット４内部の送気用ポンプ６５に電磁弁Ｂ１を介挿して接続され、送水管路は、送水タンク４８に接続される。また、この送水タンク４８も、途中に電磁弁Ｂ２を介して送気用ポンプ６５に接続される。  
送気用ポンプ６５、電磁弁Ｂ１及びＢ２は、制御線（駆動線）によりＡＷＳ制御ユニット６６と接続され、このＡＷＳ制御ユニット６６により開閉が制御され、送気及び送水を行うことができるようにしている。なお、ＡＷＳ制御ユニット６６は、ピンチバルブ４５の開閉の制御により、吸引の動作制御も行う。
【００２４】
図１及び図２に示すように、内視鏡本体１８の操作部２２には、術者が把持する把持部６８が設けられている。本実施例においては、図１に示すように、この把持部６８は、操作部２２における（挿入部２１側と反対側となる）後端（基端）付近の、例えば円筒体形状の側面部分により形成されている。  
この把持部６８には、この把持部６８を含むその周辺部に、レリーズ、フリーズ等のリモートコントロール操作（リモコン操作と略記）を行う、例えば３つのスコープスイッチＳＷ１，ＳＷ２，ＳＷ３が把持部６８の長手方向の軸に沿って設けてあり、それぞれ制御回路５７（図２参照）に接続されている。  
さらに把持部６８（或いは操作部２２）の後端（基端）に設けられた基端面（通常、図１或いは図２のように基端側が上に設定されて内視鏡検査に使用されるので上端面ともいう）は、傾斜面にしてあり、スコープスイッチＳＷ１，ＳＷ２，ＳＷ３が設けられた位置と反対側となる傾斜面に、アングル操作（湾曲操作）や、アングル操作から切り換えて他のリモコン操作の設定等を行う防水構造にしたトラックボール６９が設けてある。なお、この場合の防水構造は、実際にはトラックボール６９を回転自在に保持したり、その回転量を検出するエンコーダ側が防水膜で覆われ、その外側にトラックボール６９が回転自在に保持される構造となっている。
【００２５】
また、傾斜面におけるトラックボール６９の両側には、送気送水スイッチＳＷ４，吸引スイッチＳＷ５が左右対称に配置されている。  
このトラックボール６９及びスコープスイッチＳＷ４，ＳＷ５も制御回路５７に接続されている。  
また、図２に示すように本実施例の内視鏡３は、例えば操作部２２の後端付近の内部にアンテナ部１４１を設けてこのアンテナ部１４１により信号データの送受信を行うようにすると共に、操作部２２内にバッテリ１５１と、これに接続された充電回路１５２及び非接触充電用コイル１５３とを設けている。  
従って、本実施例における操作部２２のコネクタ部５１は、送気送水コネクタ及び吸引コネクタからなる管路コネクタ部のみにより形成されている。
【００２６】
そして、本実施例の内視鏡本体１８に着脱自在に接続されるチューブユニット１９は、既存のユニバーサルケーブルでは必要となる信号線を挿通することを不要とし、送気送水管路６０ｂ及び吸引管路６１ｂの管路チューブのみが挿通された構造になっている。  
上記バッテリ１５１は、リチウム電池等の充電が可能な２次電池により構成され、このバッテリ１５１は充電回路１５２を介して操作部２２の外表面に近い部分に内蔵された水密構造の非接触充電用コイル１５３と接続されている。そして、この非接触充電用コイル１５３が内蔵された部分の外表面に、外部の充電装置に設けた図示しない非接触給電用コイルを対向配置して、この非接触給電用コイルに交流電流を供給することにより、バッテリ１５１を充電できるようにしている。なお、この外部の充電装置としては、後述する実施例２における非接触給電用コイル１８４を備えた充電装置１６５を採用することができる。
【００２７】
つまり、操作部２２の外表面側に配置される非接触給電用コイルに交流電力を供給することにより、操作部２２内部の非接触充電用コイル１５３に対して、交流電力を電磁結合により非接触で伝達できる。この交流電力は、さらに充電回路１５２によりバッテリ１５１を充電する直流電圧に変換され、バッテリ１５１に供給され、バッテリ１５１は充電される。  
本実施例では、照明手段としてＬＥＤ５６を採用しているので、ランプを用いた場合よりもはるかに消費電力を低減化でき、かつ撮像素子としても（ゲイン可変の機能を内蔵した）超高感度のＣＣＤ２５を採用しているので、照明光量が小さい状態においてもＳ／Ｎの良い明るい画像が得られる。このため、バッテリ１５１を採用した場合においても、従来例に比べてはるかに長い時間、内視鏡検査を行うことができる。また、バッテリ１５１も従来例の場合に比べて小型、軽量のものを採用することもでき、操作部２２を軽量化して、良好な操作性を確保できる。
【００２８】
本実施例によれば、チューブユニット１９が管路系のみからなり、より使い捨てタイプに適した構成となる。また、リサイクル（再利用）する場合にも、チューブユニット１９内に電線がないので、リサイクルもし易くなる。  
また、本実施例によれば、管路系を使用しない場合には、チューブユニット１９を内視鏡本体１８から取り外して使用することもできる。つまり、この場合には、チューブユニット１９を不要にできるので、チューブユニット１９が操作の邪魔になるようなことを解消でき、操作性を向上できる。また、内視鏡本体１８の管路系を短くできるので、洗浄等を短時間で行うことができる。  
このように本実施例の内視鏡３は、内視鏡本体１８を管路系のみが挿通されたチューブユニット１９と着脱自在にして、操作性と洗浄性を向上した構成にしていることが特徴の１つになっている。
【００２９】
図４は、内視鏡本体１８の操作部２２内に配置された制御回路５７等と、挿入部２１の各部に配置された主要構成要素における電気系の構成を示す。  
図４における左側の下部に示す挿入部２１の先端部２４には、ＣＣＤ２５とＬＥＤ５６とが配置され、図面中その上に記載された湾曲部２７にはアングル用アクチュエータ（本実施例では具体的にはＥＰＡＭ）２７ａ及びエンコーダ２７ｃが配置されている。  
また、軟性部５３には硬度可変用アクチュエータ５４及びエンコーダ５４ｃ（本実施例では具体的にはＥＰＡＭによる硬度可変用アクチュエータ５４Ａ、５４Ｂであるが、簡略化して１つで代表して示している）がそれぞれ配置されている。また、この軟性部５３にはＵＰＤコイル５８が配置されている。  
また、挿入部２１の軟性部５３の上に記載された操作部２２の表面には、トラックボール６９、送気送水ＳＷ（ＳＷ４）、吸引ＳＷ（ＳＷ５）、スコープＳＷ（ＳＷ１〜３）が配置される。なお、後述するようにトラックボール６９は、アングル操作と他の機能の選択設定等に利用される。
【００３０】
図４の左側に示したこれらは、信号線を介してその右側に示した操作部２２に設けた制御回路５７（なお、ＵＰＤコイル駆動ユニット５９は操作部２２内）と接続され、制御回路５７は、それらの機能の駆動制御や信号処理等を行う。  
制御回路５７は、制御状態を管理するＣＰＵ等により構成される状態管理部８１を有し、この状態管理部８１は、各部の状態を保持（記憶）する状態保持メモリ８２と接続されている。この状態保持メモリ８２は、制御情報格納手段としてのプログラム格納メモリ８２ａを有し、このプログラム格納メモリ８２ａに格納される制御情報としてのプログラムデータを書き換えることにより、図４に示す構成要素を変更した場合にも、状態管理部８１（を構成するＣＰＵ）は、その変更した構成に対応した制御（管理）を行えるようにしている。  
また、この状態保持メモリ８２或いは少なくともプログラム格納メモリ８２ａは、例えば不揮発性で電気的に書き換え可能なフラッシュメモリ或いはＥＥＰＲＯＭ等で構成され、状態管理部８１を介してプログラムデータの変更を簡単に行えるようにしている。
【００３１】
例えば無線による送受信ユニット８３を介して状態管理部８１に対して、プログラムデータの変更のコマンドを送り、そのコマンドの後に書き換えるプログラムデータを内視鏡システム制御装置５側から送信することによりプログラムデータの変更を行えるようにしている。また、バージョンアップ等も同様に送受信ユニット８３を介して容易に行えるようにしている。  
また、この状態保持メモリ８２に、以下のように各内視鏡３に固有な機種情報や使用状況に対応した個体情報を書き込んで保持し、その情報を有効利用できるようにしても良い。具体的には、状態保持メモリ８２には、例えば内視鏡３の機種情報（例えば、ＣＣＤ２５の種類、挿入部長などの情報）を保持すると共に、内視鏡検査等の使用状況によって異なる各内視鏡３の個体別情報（例えば、使用時間（内視鏡検査の通算或いは積算の使用時間）、洗浄回数、調整値、保守履歴などの情報）が保持され、これらの情報はシステム動作の決定やユーザへの情報提供などに利用される。
【００３２】
またこれらの情報は、内視鏡システム制御装置５や図示しない洗浄装置など外部からの編集も可能としている。  
このようにすることにより、状態保持メモリ８２を従来のスコープＩＤの機能を兼ねることで共有して利用することで、スコープＩＤに持たす情報（データ）を有効に活用できる。  
また、この状態保持メモリ８２を有しているので、別途スコープＩＤを設ける必要がないし、既存のスコープＩＤよりも高機能化でき、より詳細に適切な設定、調整、管理、処理等を行うことが可能となる。  
また、この状態管理部８１は、（本実施例では）ＡＷＳユニット４と内視鏡システム制御装置５とそれぞれ無線で通信を行う無線方式の送受信ユニット８３と接続されている。  この送受信ユニット８３は、状態管理部８１と接続され、データ通信の制御を行うデータ通信制御部１１と、データ送信を行うデータ送信部１２と、データの受信を行うデータ受信部１４と、データ送信部１２から変調されたデータを送信したり、外部から無線で送信されたデータを受信するアンテナ部１４１とから構成されている。
【００３３】
なお、図４では１つの送受信ユニット８３を示しているが、この内視鏡３は複数、例えば最大４つのチャンネルで送受信を行えるようにしている。  
本実施例においては、無線方式でデータを送信する場合には、例えばＩＥＥＥ８０２．１１ｇの規格により最大のデータ通信速度が５４ＭｂｐｓのワイヤレスＬＡＮを形成している。  
また、この状態管理部８１は、照明を制御する照明制御部８４を介して、この照明制御部８４により制御されるＬＥＤ駆動部８５を制御する。このＬＥＤ駆動部８５は、照明手段となるＬＥＤ５６を発光させるＬＥＤ駆動信号をＬＥＤ５６に印加する。  
このＬＥＤ５６の発光により、照明された患部等の被写体は、観察窓に取り付けられた図示しない対物レンズにより、その結像位置に配置されたＣＣＤ２５の撮像面に結像され、このＣＣＤ２５により光電変換される。
【００３４】
このＣＣＤ２５は、状態管理部８１により制御されるＣＣＤ駆動部８６からのＣＣＤ駆動信号の印加により、光電変換して蓄積した信号電荷を撮像信号として出力する。この撮像信号は、Ａ／Ｄコンバータ（ＡＤＣと略記）８７によりアナログ信号からデジタル信号に変換された後、状態管理部８１に入力されると共に、デジタル信号（画像データ）が画像メモリ８８に格納される。この画像メモリ８８の画像データは、送受信ユニット８３のデータ送信部１２に送られる。  
そして、アンテナ部１４１から内視鏡システム制御装置５側に無線で伝送される。また、送気送水スイッチＳＷ４や吸引スイッチＳＷ５による操作の場合には、状態管理部８１は送受信ユニット８３を介してＡＷＳユニット４に無線で送信する。  
上記ＡＤＣ８７の出力信号は、明るさ検出部８９に送られ、明るさ検出部８９により検出された画像の明るさの情報は、状態管理部８１に送られる。状態管理部８１は、この情報により、照明制御部８４を介してＬＥＤ５６による照明光量を適正な明るさとなるように調光制御を行う。
【００３５】
また、状態管理部８１は、アングル制御部９１を介してアクチュエータ駆動部９２を制御し、このアクチュエータ駆動部９２によりアングル用アクチュエータ（ＥＰＡＭ）２７ａを駆動する管理をする。なお、このアングル用アクチュエータ（ＥＰＡＭ）２７ａの駆動量はエンコーダ２７ｃにより検出され、駆動量が指示値に対応する値に一致するように制御される。  
また、状態管理部８１は、硬度可変制御部９３を介してアクチュエータ駆動部９４を制御し、このアクチュエータ駆動部９４により硬度可変用アクチュエータ５４を駆動する管理を行う。なお、この硬度可変用アクチュエータ５４の駆動量はエンコーダ５４ｃにより検出され、その駆動量が指示値に対応する値となるように制御される。  
また、この状態管理部８１には、操作部２２に設けられたトラックボール６９等からの操作量に対応する操作信号がトラックボール変位検出部９５を介して入力される。
【００３６】
また、送気送水スイッチＳＷ４、吸引スイッチＳＷ５、スコープスイッチＳＷ１〜ＳＷ３によるＯＮ等のスイッチ押しの操作は、スイッチ押し検出部９６により検出され、その検出された情報は、状態管理部８１に入力される。ＥＰＡＭは、外力による変形により起電力を発生する特性があり、駆動するＥＰＡＭの反対側に配置したＥＰＡＭをエンコーダとして用いても良い。  
また、本実施例においては、上述したように操作部２２の内部には、バッテリ１５１及びこれに接続された充電回路１５２及び非接触充電用コイル１５３が設けてある。また、このバッテリ１５１は、電源発生部９８に接続され、電源発生部９８は、バッテリ１５１からの直流電源から制御回路５７等の各部にその動作に必要な直流電圧に変換して供給する。また、この電源発生部９８は、状態管理部８１と接続され、状態管理部８１は、この電源発生部９８の電源状態を監視することによりバッテリ１５１の電気エネルギ状態（例えば電気エネルギの残量）を監視する。
【００３７】
そして、検出したバッテリ１５１の電気エネルギ状態を送受信ユニット８３から内視鏡システム制御装置５に送信し、観察モニタ６上にバッテリ１５１の電気エネルギの残量を図６（Ａ）に示すように表示する。なお、図６（Ａ）のように常時表示する代わりに、バッテリ１５１の電気エネルギの残量が所定値以下に低下したことを検出した場合に、観察モニタ６上にバッテリ１５１の電気エネルギが所定値以下に低下したことを表示するようにしても良い。  
図５は内視鏡システム制御装置５における図３の送受信ユニット１０１及び画像処理ユニット１１６の内部構成を示す。  
この内視鏡システム制御装置５は、例えば無線方式の送受信ユニット１０１を有する。  ＡＷＳユニット４から無線により送信される画像信号等のデータは、アンテナ部１３により取り込まれて、データ受信部１４に送られ、増幅された後、復調処理される。このデータ受信部１４は、データ通信制御部１１によりその動作が制御され、受信されたデータはバッファメモリ１０２に順次蓄積される。
【００３８】
このバッファメモリ１０２の画像データは、画像データの処理を行う画像処理部１０３に送られる。この画像処理部１０３には、バッファメモリ１０２からの画像データの他に、キーボード１０４のキー入力により文字情報を発生する文字生成部１０５からの文字情報も入力され、画像データに文字情報をスーパインポーズ等することができる。  
画像処理部１０３は、入力された画像データ等を画像メモリ制御部１０６に送り、この画像メモリ制御部１０６を介して画像メモリ１０７に画像データ等を一時格納すると共に、記録メディア１５８に記録する。  
また、画像メモリ制御部１０６は、画像メモリ１０７に一時格納された画像データを読み出されてデジタルエンコーダ１０８に送り、デジタルエンコーダ１０８は画像データを所定の映像方式にエンコードし、Ｄ／Ａコンバータ（ＤＡＣと略記）１０９に出力する。このＤＡＣ１０９は、デジタルの映像信号をアナログの映像信号に変換する。このアナログの映像信号は、さらにラインドライバ１１０を経て映像出力端から観察モニタ６に出力され、観察モニタ６には映像信号に対応する画像が表示される。
【００３９】
また、画像メモリ１０７に一時格納された画像データは、読み出されてＤＶデータ生成部１１１にも入力され、このＤＶデータ生成部１１１によりＤＶデータが生成され、ＤＶデータ出力端からＤＶデータが出力される。  
また、この内視鏡システム制御装置５には、映像入力端及びＤＶデータ入力端とが設けてあり、映像入力端子から入力された映像信号は、ラインレシーバ１１２、ＡＤＣ１１３を経てデジタル信号に変換された映像信号は、デジタルデコーダ１１４により復調されて、画像メモリ制御部１０６に入力される。  
また、ＤＶデータ入力端とに入力されたＤＶデータは、画像データ抽出部１１５により画像データが抽出（デコード）され、画像メモリ制御部１０６に入力される。  
画像メモリ制御部１０６は、映像入力端或いはＤＶデータ入力端から入力される映像信号（画像データ）に対しても、画像メモリ１０７に一時記憶したり、記録メディア１５８に記録したり、或いは映像出力端から観察モニタ６に出力したりする。
【００４０】
本実施例においては、内視鏡３のＣＣＤ２５により撮像された画像データと、ＡＷＳユニット４からＵＰＤユニット７６により生成されたＵＰＤ画像データとが無線で内視鏡システム制御装置５に入力され、内視鏡システム制御装置５は、これらの画像データを所定の映像信号に変換して観察モニタ６に出力する。なお、内視鏡システム制御装置５は、ＵＰＤ画像データの代わりにＵＰＤコイル位置データを受信し、画像処理部１０３内でＵＰＤ画像データを生成しても良い。  
本実施例を備えた内視鏡システム１では、電源を投入した場合には観察モニタ６には、例えば図６（Ａ）のように各種の画像が表示される。  
この場合、患者情報等を表示する情報表示領域Ｒｊ、内視鏡画像の表示領域Ｒｉ、ＵＰＤ画像の表示領域Ｒｕ、フリーズ画像の表示領域Ｒｆ、及びアングル形状の表示領域Ｒａ、バッテリ１５１の電気エネルギの残量状態を表示する残量表示領域Ｒｂの他に、メニュー表示領域Ｒｍが設けてあり、メニュー表示領域Ｒｍには、メニューが表示される。
【００４１】
なお、アングル形状の表示領域Ｒａは、アングル用アクチュエータ２７ａのアングル操作量をエンコーダ２７ｃにより検出し、その場合のアングル形状を表示する。  
メニュー表示領域Ｒｍに表示されるメニューとしては、図６（Ｂ）に示すメインメニューが表示される。このメインメニューには、スコープスイッチ、アングル感度、挿入部硬度、ズーム、画像強調、送気量と共に、前のメニュー画面に戻る操作指示を行う戻ると、メニューの終了の操作指示をする終了の項目が表示される。  
そして、ユーザは、トラックボール６９等の操作により選択枠をスコープスイッチの項目に移動選択すると、そのスコープスイッチの項目の枠が太く表示されて選択されていることを示す表示となり、さらにトラックボール６９を押して決定操作を行うことにより、図６（Ｃ）に示すように５つのスコープスイッチＳＷ１からＳＷ５に割り当てる機能を選択設定することができる。
【００４２】
次に、このような構成による内視鏡システム１の作用を説明する。  
内視鏡検査を実施する前準備として、まず内視鏡本体１８の操作部２２のコネクタ部５１にディスポタイプのチューブユニット１９側のコネクタ部５２を接続することにより、内視鏡３の準備は完了する。  
次に、チューブユニット１９のスコープコネクタ４１をＡＷＳユニット４のコネクタ４３に接続する。この部分はワンタッチ接続により、各種管路が一度の接続動作で完了する。従来の内視鏡システムのように各種管路の接続や、電気コネクタの接続などをその都度それぞれ行う必要はない。なお、ＡＷＳユニット４のコネクタ４３には、本実施例のように電源線等を有しない（チューブユニット１９の）内視鏡３の他に、電源線等を有する図示しない（チューブユニット１９を備えた）内視鏡が接続された場合には、電力を供給したり、信号の伝送を行うこともできるようにしている。
【００４３】
また、ユーザは、ＡＷＳユニット４をＵＰＤコイルユニット８と接続し、内視鏡システム制御装置５を、観察モニタ６に接続する。また、必要に応じて、内視鏡システム制御装置５を画像記録ユニット７等と接続することにより、内視鏡システム１のセットアップが完了する。  
次にＡＷＳユニット４及び内視鏡システム制御装置５の電源をオンする。また、内視鏡３の電源スイッチをＯＮにする。なお、この電源スイッチは、スコープスイッチＳＷ４及びＳＷ５を同時に一定時間押し続けることにより機能する。  
すると、内視鏡３、ＡＷＳユニット４、内視鏡システム制御装置５内の各部が動作状態になる。  
この場合の内視鏡３の起動時の動作は図７のようになる。
【００４４】
内視鏡３は、バッテリ１５１からの直流電力により電源発生部９８は、制御回路５７各部等に対してその動作に必要な電圧の電力を供給し、制御回路５７の状態管理部８１は、起動処理を開始する。そして、図７に示すように状態管理部８１は、最初のステップＳ１１において電源発生部９８の電源電圧が安定化するのを待つ。  
そして、電源電圧が安定化した場合には次のステップＳ１２において、状態管理部８１は、制御回路５７各部のシステム初期化を行う。このシステム初期化の後、ステップＳ１３に示すように状態管理部８１は、起動メッセージを送受信ユニット８３から内視鏡システム制御装置５に送信する。
【００４５】
この起動メッセージの送信後、ステップＳ１４に示すように状態管理部８１は、内視鏡システム制御装置５側からの継続メッセージを受信するのを待つ状態となり、継続メッセージを受信した場合には、起動処理を終了する。一方、継続メッセージを受信しない場合には、ステップＳ１５に示すように状態管理部８１は、リトライ終了の条件（例えば予め設定されたリトライ回数の条件）に達しない場合には、ステップＳ１３に戻り、再度起動メッセージを発行し、リトライ終了の条件になった場合には、エラー終了する。  
上記起動処理が正常に終了すると、ＣＣＤ２５による撮像が開始し、ユーザは、操作部２２の操作手段により送気送水、吸引、アングル操作、硬度可変操作等を行うことができる。
【００４６】
一方、内視鏡システム制御装置５は、起動処理を開始すると、図８に示すように、最初のステップＳ１において、監視タイマをＯＮにした後、ステップＳ２に示すように内視鏡３側からの起動メッセージの受信待ちする状態となる。そして、起動メッセージを受信しない場合には、ステップＳ３に示すように監視タイマの時間切れかの判断を行い、時間切れでない場合には、ステップＳ２に戻り、時間切れの場合には最初のステップＳ１に戻る。  
一方、ステップＳ２において時間切れの前に起動メッセージを受信した場合には、ステップＳ４に示すように監視タイマの時間計測をＯＦＦにする。そして、ステップＳ５に示すように継続メッセージを発行して、この起動処理を終了する。
【００４７】
また、ＡＷＳユニット４によるＵＰＤ画像も、内視鏡システム制御装置５に無線で送信され、観察モニタ６には図６（Ａ）に示すようにＵＰＤ画像が表示されるようになる。
【００４８】
次に内視鏡３による代表的な処理動作として、図１０による撮像制御処理の動作内容を説明する。  
図１０に示すように、撮像処理が開始するとステップＳ２１に示すように、内視鏡３は、撮像データ取得を行う。具体的には、状態管理部８１の管理（制御）下で、ＬＥＤ５６は発光すると共に、ＣＣＤ駆動部８６はＣＣＤ２５を駆動する動作を開始し、ＣＣＤ２５により撮像された撮像信号はＡＤＣ８７によりデジタル信号（撮像データ）に変換される。その撮像データ（画像データ）は順次、画像メモリ８８に記憶され、撮像データの取得が行われる。  
取得された画像データは、ステップＳ２２に示すように順次送信される。画像メモリ８８から読み出された画像データは、送受信ユニット８３から内視鏡システム制御装置５に無線で送信され、内視鏡システム制御装置５の内部で映像信号に変換されて観察モニタ６に表示されるようになる。
【００４９】
また、ＡＤＣ８７の撮像データは、明るさ検出部８９に入力される。ステップＳ２３に示すようにこの明るさ検出部８９は、撮像データの輝度データの適宜の時間での平均値を算出するなどして、撮像データの明るさ検出を行う。  
この明るさ検出部８９の検出データは、例えば状態管理部８１に入力され、指定の明るさか否かの判断が行われる（ステップＳ２４）。そして、指定の明るさの場合には、撮像処理を終了し、次の撮像処理に移る。  
一方、ステップＳ２４において、状態管理部８１は、指定の明るさでないと判断した場合には、ステップＳ２５に示すように、照明制御部８４に照明光調整の指示信号（制御信号）を送り、照明制御部８４は、照明光量の調整を行う。例えば、照明制御部８４は、ＬＥＤ５６を発光させる駆動電流を増大或いは減少させる等して照明光量の調整を行う。照明制御部８４は、この調整結果を状態管理部８１に返す。
【００５０】
従って状態管理部８１は、調整結果の情報により、照明制御部８４により可能な明るさ調整範囲内かの判断を行う。そして、照明制御部８４による明るさ調整で行えた場合には、ステップＳ２７の処理を行わないで、この撮像処理制御を終了する。一方、照明制御部８４による明るさ調整範囲から外れた場合には、ステップＳ２７に示すように状態管理部８１は、ＣＣＤ駆動部８６に対してＣＣＤゲイン調整の信号を出力し、ＣＣＤ２５のゲインを調整することにより撮像データの明るさ調整を行う。そして、この撮像処理を終了する。  
このような動作を行う内視鏡システム１を形成する本実施例の内視鏡３によれば、バッテリ１５１、充電回路１５２及び非接触充電用コイル１５３を操作部２２の水密構造の外装体の内側に配置し、非接触でバッテリ１５１を充電できる構造にして内視鏡３の外表面には電気接点が露出しないようにしているので、繰り返しの洗浄や消毒を行っても電気接点に劣化等の影響を受けることなく使用できる。
【００５１】
つまり、通常は、バッテリ１５１の電力により内視鏡３で内視鏡検査に使用できる。そして、内視鏡検査が終了して、洗浄や消毒を行う場合、チューブユニット１９を取り外して行うことにより、管路系が短い状態で行うことができるので、既存のユニバーサルケーブルが一体化された内視鏡の場合よりも洗浄や消毒を短時間で完了できる。従って、本実施例によれば、内視鏡検査に使用できる使用時間の割合を高くでき、使用効率を向上できる。
【００５２】
また、内視鏡検査中において、図６（Ａ）に示すように観察モニタ６にバッテリ１５１による電気エネルギの残量状態を残量表示領域Ｒｂに斜線で示すように表示しているので、バッテリ１５１による電気エネルギの消耗の程度を把握することもできる。なお、電気エネルギの残量状態を通常の使用状態においての使用可能な時間で表示するようにしても良い。
【００５３】
また、バッテリ１５１を使用することにより、電源供給線を挿通する必要性がなく、チューブユニット１９の構造を単純化できる。  
また、この内視鏡３を操作部２２において内視鏡本体１８と、チューブユニット１９とに分離可能にして、チューブユニット１９側を使い捨てタイプにすることにより、内視鏡本体１８の洗浄、滅菌等を容易に行うことができる。  
つまり、内視鏡本体１８における送気送水管路６０ａ及び吸引管路６１ａは、チューブユニット１９に対応するユニバーサルケーブルが一体的に形成された従来例の場合に比べてはるかに短くでき、従って洗浄や滅菌も行い易い。  
また、この場合、チューブユニット１９に対応するユニバーサルケーブルが一体的に形成された従来例の場合には、操作部２２からユニバーサルケーブルが屈曲されるようにして連設されているが、本実施例では操作部２２のコネクタ部５１において、若干屈曲した程度のコネクタ部５１となり、その他の部分は、ほぼ直線状に延びる送気送水管路６０ａと吸引管路６１ａとなっているので、管路内の洗浄や滅菌及び乾燥等の処理を容易かつ短時間に行うことができる。従って、内視鏡検査を行うことができる状態に短時間に設定できる。
【００５４】
また、本実施例においては、上記のように内視鏡本体１８とチューブユニット１９とを分離可能にしているので、送気送水と吸引の操作を行わない場合には、内視鏡本体１８のみで使用することもでき、この場合には操作部２２付近からチューブユニット１９を引き回す必要がなく、操作性を大幅に向上できる。  
つまり、本実施例によれば、使用環境に応じて内視鏡本体１８のみで使用することもできるようになる。このため、例えばこの内視鏡本体１８を携帯して病院外などでも使用することも可能になる。  
また、本実施例においては、操作部２２にアングル操作手段、送気送水操作手段、吸引操作手段、硬度可変手段、フリーズ操作手段、レリーズ操作手段等の多数の操作手段を設けると共に、これらの操作手段を操作部２２内に設けた制御回路５７により集約的（集中的）に制御する構成にしている。また、この制御回路５７は、撮像を行うための照明光を出射する発光手段及び撮像を行う撮像手段も上記操作手段と共に集約的に制御する構成にしている。
【００５５】
また本実施例においては、内視鏡本体１８に設けた各種機能を操作部２２内部に設けた制御回路５７により、集約的に制御すると共に、ＡＷＳユニット４及び内視鏡システム制御装置５に対する操作手段に対する各種機能も集約的に制御する構成にしているので、ユーザ（より具体的には術者）は、操作部２２に設けた各種の操作手段により各種の操作を自由に行うことができ、操作性を大幅に向上できる。  
特に本実施例においては、操作部２２内に集約的な制御を行う制御回路５７を設けることにより、この制御回路５７からＣＣＤ２５により撮像して得た画像データと、操作手段による各種信号をパケット化して無線によりＡＷＳユニット４及び内視鏡システム制御装置５に伝送するようにしているので、電気信号線を不要にできる。  
従って、操作部２２の接続部において接続されるチューブユニット１９内には、信号線を挿通することを不要にでき、チューブユニット１９側を使い捨てにすることを可能にしている。
【００５６】
また、チューブユニット１９内には信号線を挿通しなくて済むようにできるため、チューブユニット１９を細径化及び屈曲し易くでき、ユーザが操作する場合における操作性を向上できる。  
なお、本実施例における変形例として、非接触充電用コイル１５３に対向する操作部２２の外表面に例えば（次の実施例２のように）凹部を設け、その凹部に充電装置における非接触で交流電力を（非接触充電用コイル１５３に）供給する非接触給電用コイルを装着できる構造にしても良い。
【実施例２】
【００５７】
次に図１１及び図１２を参照して実施例２を説明する。図１１は、実施例２の内視鏡の構成を示し、図１２はバッテリユニット周辺部等の構成を示す。  
図１１に示すように本実施例の内視鏡３Ｂは、図２の内視鏡３における操作部２２に内蔵したバッテリ１５１及び充電回路１５２の代わりに電源回路１６１を配置している。また、この電源回路１６１に非接触給電用コイル１６２を接続し、操作部２２におけるこの非接触給電用コイル１６２を内蔵した部分に対向した位置に凹部１６３を形成して、この凹部１６３に非接触型のバッテリユニット１６４を着脱自在に装着できる構造にしている。  
図１２（Ａ）は、バッテリユニット１６４付近の拡大図を示し、図１２（Ｂ）は図１２（Ａ）における内部構成を示し、図１２（Ｃ）はバッテリユニット１６４を充電装置１６５に接続して、充電装置１６５によりバッテリ１６６を充電する回路構成を示す。
【００５８】
図１２（Ａ）に示すように、操作部２２に設けた凹部１６３に装着される水密構造の外装ケースを備えたバッテリユニット１６４内には、電源回路１６１側の非接触給電用コイル１６２に対向する部分に非接触給電用コイル１６７が配置され、この非接触給電用コイル１６７は、電源回路１６８を介してバッテリ１６６と接続されている。  
図１２（Ｂ）に示すように非接触給電用コイル１６７は、電源回路１６８を構成するスイッチング回路１６９と充電回路１７０とに接続され、また、スイッチング回路１６９及び充電回路１７０は、磁気（磁界）に感応してＯＮ／ＯＦＦする磁気感応スイッチとしてのリードスイッチ１７１及び１７２とそれぞれ接続されている。このバッテリユニット１６４は、外装ケース内に収納され、防水構造（水密構造）になっている。  
また、凹部１６３に対向する操作部２２内部に水密的に配置された他方の非接触給電用コイル１６２には、電源回路１６１が接続され、この電源回路１６１は、以下のような構成である。非接触給電用コイル１６２に伝達された交流電力は、整流用ダイオードＤにより整流され、平滑用コンデンサを経て脈流分が除去されて平滑化されて、３端子電源用ＩＣ７９に入力され、この３端子電源用ＩＣ７９により所定の電圧値に変換される。
【００５９】
この電源回路１６１により生成された所定の電圧値の直流電力は、制御回路５７の各部に供給される。  
また、操作部２２内におけるリードスイッチ１７１に対向する付近にマグネット１７４が配置され、図１２（Ａ）のように凹部１６３にバッテリユニット１６４が装着されると、このマグネット１７４の磁気によりリードスイッチ１７１をＯＮにする。  
一方、他方のリードスイッチ１７２側にもマグネット１７５が配置されているが、このマグネット１７５はリードスイッチ１７２には磁気が作用しないで、リードスイッチ１７２の側方に磁束が向かうようにしているので、リードスイッチ１７２はＯＦＦとなる（マグネット１７５は、図３２（Ｃ）に示すように充電装置１６５側を制御するのに利用される）。
【００６０】
従って、バッテリ１６６の電力は、スイッチング回路１６９に供給され、このスイッチング回路１６９はスイッチング動作し、このスイッチング動作によりスイッチングされたパルス（交流）電流が非接触給電用コイル１６７を介して、この非接触給電用コイル１６７と非接触で電磁結合する非接触給電用コイル１６２側に伝達される。  
そして、この非接触給電用コイル１６２に接続された電源回路１６１により所定の電圧値の直流電源が生成される。  
また、このバッテリユニット１６４のバッテリ１６６を充電する充電装置１６５は、図１２（Ｃ）のような回路構成である。  
ＡＣ電源からの交流電力は、ＥＭＩフィルタ１８１を経て整流／平滑回路１８２に入力され、平滑化された直流電力に変換された後、スイッチング回路１６９とほぼ同様に充電制御を行うためにスイッチング動作等を行う充電制御回路１８３に供給される。この充電制御回路１８３の出力端には、非接触給電用コイル１８４が接続され、充電制御回路１８３によるスイッチングされた交流電力が非接触給電用コイル１８４を介して非接触給電用コイル１６７側に供給される。
【００６１】
また、充電制御回路１８３には、リードスイッチ１８５が接続されており、この充電装置１６５に設けた凹部にバッテリユニット１６４を装着することにより、バッテリユニット１６４側に設けたマグネット１７５による磁気に反応してリードスイッチ１８５がＯＮになる。また、充電装置１６５側に設けたマグネット１８６により、充電回路１７０に接続されたリードスイッチ１７２をＯＮにできるようにしている。  
従って、この場合には、充電制御回路１８３は動作状態となり、スイッチング動作して交流電力を非接触給電用コイル１８４から非接触給電用コイル１６７側に供給する。この非接触給電用コイル１６７側に供給された交流電力は、充電回路１７０により、バッテリ１６６を充電する直流電圧に変換されてバッテリ１６６を充電する。
【００６２】
また、充電制御回路１８３は、非接触給電用コイル１８４から非接触給電用コイル１６７側に供給される電流等をモニタすることにより、その値からバッテリ１６６の充電状態を検出し、所定の充電状態に達した場合には交流電力の供給を停止し、図示しないＬＥＤ等を点灯させて充電完了を告知する。  
このように本実施例によれば、内視鏡本体１８に着脱自在のバッテリユニット１６４を装着することにより、操作部２２の内部に設けた制御回路５７による集約的な制御動作を行わせることができる。  
また、このバッテリユニット１６４におけるバッテリ１６６の電気エネルギが消耗した場合或いは電気エネルギが少なくなった場合には、図１２（Ｃ）に示すようにこのバッテリユニット１６４を充電装置１６５に装着することにより、このバッテリ１６６を非接触で充電することができる。
【００６３】
本実施例によれば、チューブユニット１９内には、電気信号線を挿通しないで済むため、チューブユニット１９をより低コスト化でき、より使い捨てタイプに適したチューブユニット１９を実現できる。また、チューブユニット１９自体を細径化でき、操作部２２を操作する場合の操作性を向上できる。  
また、実施例１と同様に、内視鏡本体１８を操作部２２付近でチューブユニット１９側と分離可能な構造にしているので、内視鏡本体１８の洗浄や消毒を短時間で行うことが可能となる。つまり、洗浄性及び消毒性を向上できる。
【００６４】
また、本実施例によれば、バッテリ１６６の充電と、バッテリ１６６から操作部２２内部の電源回路１６１への給電と、の切替を簡単な操作で行うことができる。
【００６５】
つまり、バッテリユニット１６４を凹部１６３に装着する操作に連動して、バッテリ１６６の電力をスイッチング回路１６９を動作状態になるようにリードスイッチ１７１をＯＮにして接点レスかつ非接触で非接触給電用コイル１６２を介して電源回路１６１側に電力を供給でき、一方このバッテリユニット１６４を充電装置１６５に装着することにより、その装着操作に連動して充電回路１７０が動作状態になるように切り替えてバッテリ１６６を充電することができる。
【００６６】
また、本実施例によれば、送気送水操作と吸引操作を必要としないような場合には、実施例１においても説明したようにチューブユニット１９側を内視鏡本体１８から外して使用することもできる。  
なお、本実施例においては、バッテリユニット１６４を凹部１６３に装着することにより、バッテリユニット１６４のバッテリ１６６から電源回路１６１側に電力を供給できるように切り替えるしているが、実施例１に適用しても良い。
【００６７】
つまり、非接触充電用コイル１５３に対向する（操作部２２の外表面の）位置に充電装置の非接触給電用コイルを配置或いは装着することにより、バッテリ１５１の出力が電源発生部９８に出力される状態から、非接触充電用コイル１５３に供給される交流電力により充電回路１５２の充電出力がバッテリ１５１に供給されるようにしてバッテリ１５１の充電が開始されるように切り替えるようにすることもできる。  
この場合、バッテリ１５１の出力が電源発生部９８に出力される状態のままで、さらに非接触充電用コイル１５３に供給される交流電力により充電回路１５２の充電出力でバッテリ１５１を充電する動作が同時に行われるようにしても良い。  
このように、上述した各実施例等を部分的に組み合わせる等して構成される実施例等も本発明に属する。  
また、各実施例を変更した変形例も本発明に属する。例えば、チューブユニット１９の接続部を、把持部６８或いは操作部２２より挿入部２１の基端（後端）側にずらす等して変形した構成も基本的に本発明に属する。
【００６８】
［付記］
１．請求項５において、前記切替手段は、切替対象相手に対して非接触で切り替える非接触切替手段である。  
２．付記１において、前記非接触切替手段は、磁気によりＯＮ／ＯＦＦする磁気感知スイッチを用いて形成される。  
３．請求項３において、前記収納体が装着される前記内視鏡外装体の内部に、非接触で供給される交流電力から前記直流電力を生成する直流電力発生手段を設けた。  
４．付記３において、前記直流電力発生手段は、非接触で供給される交流電力と電磁結合するコイルを有する。  
５．請求項４において、前記給電手段は、バッテリによる直流電力をスイッチング手段によりスイッチングして交流電力を生成するスイッチング回路と、この交流電力を非接触で供給するためのコイルとを有する。
【００６９】
６．請求項１において、前記充電手段に接点レスで供給される電力は、交流電力であり、前記充電手段は前記交流電力が非接触のコイルを介して給電される。  
７．請求項４において、前記収納体の前記内視鏡外装体への装着操作に連動して、前記給電手段を介して前記内視鏡外装体内部に設けた直流電力生成手段に非接触で交流電力を供給する。  
８．付記７において、前記収納体の充電手段への装着操作に連動して、前記充電手段を介して前記バッテリを充電する充電動作が開始する。  
９．請求項１において、前記バッテリの電気エネルギの残量を検出する残量検出手段を有する。  
１０．請求項１において、前記バッテリの電気エネルギの残量を表示手段に送信する手段を有する。  
１１．請求項１において、前記操作部ないしはその周辺に設けられ、少なくとも１つの管路が挿通されたチューブユニットが着脱自在に接続可能な接続部を有する。
【００７０】
１２．請求項１において、前記挿入部内には管路が挿通され、前記管路は、前記作部ないしはその周辺部における接続部において、前記管路と連通する管路を設けたチューブユニットが着脱自在である。  
１３．請求項１において、前記操作部を含むその周辺には、ワイヤレスの信号伝送手段が設けてある。  
１４．請求項１において、前記操作部を含むその周辺部には、湾曲操作を行う湾曲操作手段を有する。  
１５．請求項１において、前記操作部には、種類が異なる複数の操作手段を有し、かつ前記操作部内部には、前記撮像手段、前記信号処理手段及び前記複数の操作手段に対する制御処理を行う制御処理手段を有する。
【産業上の利用可能性】
【００７１】
本発明の内視鏡によれば、体腔内に挿入部を挿入し、操作部に設けたトラックボール等の各種の操作手段を操作することにより、良好な操作性のもとで内視鏡検査を行うことができると共に、接点レスで充電可能にしたバッテリを備えているので、電源線等が不要となり、洗浄性等を向上できる。
【図面の簡単な説明】
【００７２】
【図１】図１は本発明を備えた内視鏡システムの概略の構成図。
【図２】実施例１の内視鏡の詳細な構成を示す全体図。
【図３】内視鏡システム制御装置及びＡＷＳユニットの内部構成及びスコープコネクタの接続部の構造を示す図。
【図４】内視鏡内に設けられた構成要素における電気系の構成を示すブロック図。
【図５】内視鏡システム制御装置の主要部の電気系の構成を示すブロック図。
【図６】観察モニタのモニタ表示面の代表的な表示例とメニュー表示の具体例を示す図。
【図７】内視鏡システム制御装置の起動処理の動作内容を示すフローチャート図。
【図８】内視鏡の起動処理の動作内容を示すフローチャート図。
【図９】内視鏡システム制御装置による起動メッセージ処理の内容を示すフローチャート図。
【図１０】撮像制御処理の動作内容を示すフローチャート図。
【図１１】本発明の実施例２の内視鏡の全体構成を示す図。
【図１２】バッテリユニット周辺部の構成及び回路構成を示す図。
【符号の説明】
【００７３】
１…内視鏡システム
２…検査ベッド
３…内視鏡
４…ＡＷＳユニット
５…内視鏡制御システム
６…観察モニタ
７…画像記録ユニット
８…ＵＰＤコイルユニット
１１…データ通信制御部
１８…内視鏡本体
１９…チューブユニット
２１…挿入部
２２…操作部
２５…ＣＣＤ
２７…湾曲部
２７ａ…アングル用アクチュエータ
４０、４１…スコープコネクタ
４２…ＡＷＳアダプタ
５１…コネクタ部
５２…コネクタ部
５３…軟性部
５４Ａ、５４Ｂ…硬度可変用アクチュエータ
５６…ＬＥＤ
５７…制御回路
５８…ＵＰＤコイル
５９…ＵＰＤコイル駆動ユニット
６０ａ、６０ｂ…送気送水管路
６１ａ、６１ｂ…吸引管路
６６…ＡＷＳ制御ユニット
６８…把持部
６９…トラックボール
７６…ＵＰＤユニット
７７、８３…送受信ユニット
８１…状態管理部
８２…状態保持メモリ
９１…アングル制御部
９２…アクチュエータ駆動部
９３…硬度可変制御部
９５…トラックボール変位検出部
１４１…アンテナ部
１５１…バッテリ
１５２…充電回路
１５３…非接触充電用コイル
１６４…バッテリユニット
代理人    弁理士    伊藤  進
【図１】
2005296199.tif 000003
【図２】
2005296199.tif 000004
【図３】
2005296199.tif 000005
【図４】
2005296199.tif 000006
【図５】
2005296199.tif 000007
【図６】
2005296199.tif 000008
【図７】
2005296199.tif 000009
【図８】
2005296199.tif 000010
【図９】
2005296199.tif 000011
【図１０】
2005296199.tif 000012
【図１１】
2005296199.tif 000013
【図１２】
2005296199.tif 000014
【手続補正書】
【提出日】平成16年5月13日(2004.5.13)
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００９
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００９】
図１ないし図９は本発明の実施例１に係り、図１は本発明を備えた内視鏡システムの全体構成を示し、図２は実施例１の内視鏡の詳細な構成を示し、図３は内視鏡システム制御装置及びＡＷＳユニットの内部構成及びスコープコネクタの接続部の構造を示し、図４は内視鏡内に設けられた構成要素における電気系の構成を示し、図５は内視鏡システム制御装置の主要部の電気系の構成を示す。  
また図６は観察モニタのモニタ表示面の代表的な表示例とメニュー表示の具体例を示し、図７は内視鏡の起動処理の動作内容を示し、図８は内視鏡システム制御装置の起動処理の動作内容を示し、図９は撮像制御処理の動作内容を示す。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００４８
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００４８】
次に内視鏡３による代表的な処理動作として、図９による撮像制御処理の動作内容を説明する。  
図９に示すように、撮像処理が開始するとステップＳ２１に示すように、内視鏡３は、撮像データ取得を行う。具体的には、状態管理部８１の管理（制御）下で、ＬＥＤ５６は発光すると共に、ＣＣＤ駆動部８６はＣＣＤ２５を駆動する動作を開始し、ＣＣＤ２５により撮像された撮像信号はＡＤＣ８７によりデジタル信号（撮像データ）に変換される。その撮像データ（画像データ）は順次、画像メモリ８８に記憶され、撮像データの取得が行われる。  
取得された画像データは、ステップＳ２２に示すように順次送信される。画像メモリ８８から読み出された画像データは、送受信ユニット８３から内視鏡システム制御装置５に無線で送信され、内視鏡システム制御装置５の内部で映像信号に変換されて観察モニタ６に表示されるようになる。
【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００５７
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００５７】
次に図１０及び図１１を参照して実施例２を説明する。図１０は、実施例２の内視鏡の構成を示し、図１１はバッテリユニット周辺部等の構成を示す。  
図１０に示すように本実施例の内視鏡３Ｂは、図２の内視鏡３における操作部２２に内蔵したバッテリ１５１及び充電回路１５２の代わりに電源回路１６１を配置している。また、この電源回路１６１に非接触給電用コイル１６２を接続し、操作部２２におけるこの非接触給電用コイル１６２を内蔵した部分に対向した位置に凹部１６３を形成して、この凹部１６３に非接触型のバッテリユニット１６４を着脱自在に装着できる構造にしている。  
図１１（Ａ）は、バッテリユニット１６４付近の拡大図を示し、図１１（Ｂ）は図１１（Ａ）における内部構成を示し、図１１（Ｃ）はバッテリユニット１６４を充電装置１６５に接続して、充電装置１６５によりバッテリ１６６を充電する回路構成を示す。
【手続補正４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００５８
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００５８】
図１１（Ａ）に示すように、操作部２２に設けた凹部１６３に装着される水密構造の外装ケースを備えたバッテリユニット１６４内には、電源回路１６１側の非接触給電用コイル１６２に対向する部分に非接触給電用コイル１６７が配置され、この非接触給電用コイル１６７は、電源回路１６８を介してバッテリ１６６と接続されている。  
図１１（Ｂ）に示すように非接触給電用コイル１６７は、電源回路１６８を構成するスイッチング回路１６９と充電回路１７０とに接続され、また、スイッチング回路１６９及び充電回路１７０は、磁気（磁界）に感応してＯＮ／ＯＦＦする磁気感応スイッチとしてのリードスイッチ１７１及び１７２とそれぞれ接続されている。このバッテリユニット１６４は、外装ケース内に収納され、防水構造（水密構造）になっている。  
また、凹部１６３に対向する操作部２２内部に水密的に配置された他方の非接触給電用コイル１６２には、電源回路１６１が接続され、この電源回路１６１は、以下のような構成である。非接触給電用コイル１６２に伝達された交流電力は、整流用ダイオードＤにより整流され、平滑用コンデンサを経て脈流分が除去されて平滑化されて、３端子電源用ＩＣ７９に入力され、この３端子電源用ＩＣ７９により所定の電圧値に変換される。
【手続補正５】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００５９
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００５９】
この電源回路１６１により生成された所定の電圧値の直流電力は、制御回路５７の各部に供給される。  
また、操作部２２内におけるリードスイッチ１７１に対向する付近にマグネット１７４が配置され、図１１（Ａ）のように凹部１６３にバッテリユニット１６４が装着されると、このマグネット１７４の磁気によりリードスイッチ１７１をＯＮにする。  
一方、他方のリードスイッチ１７２側にもマグネット１７５が配置されているが、このマグネット１７５はリードスイッチ１７２には磁気が作用しないで、リードスイッチ１７２の側方に磁束が向かうようにしているので、リードスイッチ１７２はＯＦＦとなる（マグネット１７５は、図１１（Ｃ）に示すように充電装置１６５側を制御するのに利用される）。
【手続補正６】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００６０
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００６０】
従って、バッテリ１６６の電力は、スイッチング回路１６９に供給され、このスイッチング回路１６９はスイッチング動作し、このスイッチング動作によりスイッチングされたパルス（交流）電流が非接触給電用コイル１６７を介して、この非接触給電用コイル１６７と非接触で電磁結合する非接触給電用コイル１６２側に伝達される。  
そして、この非接触給電用コイル１６２に接続された電源回路１６１により所定の電圧値の直流電源が生成される。  
また、このバッテリユニット１６４のバッテリ１６６を充電する充電装置１６５は、図１１（Ｃ）のような回路構成である。  
ＡＣ電源からの交流電力は、ＥＭＩフィルタ１８１を経て整流／平滑回路１８２に入力され、平滑化された直流電力に変換された後、スイッチング回路１６９とほぼ同様に充電制御を行うためにスイッチング動作等を行う充電制御回路１８３に供給される。この充電制御回路１８３の出力端には、非接触給電用コイル１８４が接続され、充電制御回路１８３によるスイッチングされた交流電力が非接触給電用コイル１８４を介して非接触給電用コイル１６７側に供給される。
【手続補正７】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００６２
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００６２】
また、充電制御回路１８３は、非接触給電用コイル１８４から非接触給電用コイル１６７側に供給される電流等をモニタすることにより、その値からバッテリ１６６の充電状態を検出し、所定の充電状態に達した場合には交流電力の供給を停止し、図示しないＬＥＤ等を点灯させて充電完了を告知する。  
このように本実施例によれば、内視鏡本体１８に着脱自在のバッテリユニット１６４を装着することにより、操作部２２の内部に設けた制御回路５７による集約的な制御動作を行わせることができる。  
また、このバッテリユニット１６４におけるバッテリ１６６の電気エネルギが消耗した場合或いは電気エネルギが少なくなった場合には、図１１（Ｃ）に示すようにこのバッテリユニット１６４を充電装置１６５に装着することにより、このバッテリ１６６を非接触で充電することができる。
【手続補正８】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００７２
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００７２】
【図１】図１は本発明を備えた内視鏡システムの概略の構成図。
【図２】実施例１の内視鏡の詳細な構成を示す全体図。
【図３】内視鏡システム制御装置及びＡＷＳユニットの内部構成及びスコープコネクタの接続部の構造を示す図。
【図４】内視鏡内に設けられた構成要素における電気系の構成を示すブロック図。
【図５】内視鏡システム制御装置の主要部の電気系の構成を示すブロック図。
【図６】観察モニタのモニタ表示面の代表的な表示例とメニュー表示の具体例を示す図。
【図７】内視鏡システム制御装置の起動処理の動作内容を示すフローチャート図。
【図８】内視鏡の起動処理の動作内容を示すフローチャート図。
【図９】撮像制御処理の動作内容を示すフローチャート図。
【図１０】本発明の実施例２の内視鏡の全体構成を示す図。
【図１１】バッテリユニット周辺部の構成及び回路構成を示す図。
【手続補正９】
【補正対象書類名】図面
【補正対象項目名】図１０
【補正方法】変更
【補正の内容】
【図１０】
2005296199.tif 000015
【手続補正１０】
【補正対象書類名】図面
【補正対象項目名】図１１
【補正方法】変更
【補正の内容】
【図１１】
2005296199.tif 000016
【手続補正１１】
【補正対象書類名】図面
【補正対象項目名】図１２
【補正方法】削除
【補正の内容】
【手続補正書】
【提出日】平成17年2月15日(2005.2.15)
【手続補正１】
【補正対象書類名】図面
【補正対象項目名】図９
【補正方法】変更
【補正の内容】
【図９】
2005296199.tif 000017
【手続補正２】
【補正対象書類名】図面
【補正対象項目名】図１０
【補正方法】変更
【補正の内容】
【図１０】
2005296199.tif 000018
【手続補正３】
【補正対象書類名】図面
【補正対象項目名】図１１
【補正方法】変更
【補正の内容】
【図１１】
2005296199.tif 000019
【手続補正４】
【補正対象書類名】図面
【補正対象項目名】図１２
【補正方法】削除
【補正の内容】