(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、自動的に主ランプが再点灯する。【解決手段】主ランプ２６は所定電圧が印加されることによりグロー放電をする。グロー放電により主ランプ２６には初期電流が流れる。制御回路１５は初期電流が流れたことを確認する。電流確認後、ランプ電源２０は主ランプ２６に所定電圧より低い定常電圧を印加する。主ランプ２６は発光電流が流され発光する。発光電流が瞬断等により中断すると、主ランプ２６は消灯し、ランプ電源２０から出力される点灯信号は反転する。その点灯信号の反転により、制御回路１５はランプ電源２０に対して再度所定電圧を印加するように指示をする。【選択図】        図１
2005040260.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
生体内を照らす照明光用光源である主ランプと、
前記主ランプに初期電流を流すために、前記主ランプに所定電圧を印加する電圧印加手段と、
前記主ランプに前記初期電流が流れた後に前記主ランプに前記所定電圧より低い定常電圧を印加し前記主ランプに発光電流を流すことにより前記主ランプを発光させるランプ発光手段とを備え、
前記発光電流が中断した場合に、前記電圧印加手段が再度前記主ランプに前記所定電圧を印加することを特徴とする内視鏡用光源装置。
【請求項２】
前記主ランプはキセノンランプであることを特徴とする請求項１に記載の内視鏡光源装置。
【請求項３】
前記発光電流が中断した場合に、前記電圧印加手段が再度前記主ランプに前記所定電圧を印加したにもかかわらず、前記主ランプに前記発光電流が流れない場合に、生体内を照らす照明光用光源である副ランプを点灯させることを特徴とする請求項１に記載の内視鏡光源装置。
【請求項４】
前記電圧印加手段と前記ランプ発光手段とを制御する制御回路と、
前記制御回路に対してランプスイッチ情報を入力させるスイッチ情報入力手段と、
前記主ランプに前記発光電流が流れているときに初期状態から励起状態に変化する点灯信号が出力される点灯信号出力手段とを備え、
前記制御回路は、前記点灯信号が初期状態である場合に前記ランプスイッチ情報が入力されると前記電圧印加手段によって前記主ランプに前記所定電圧を印加させ、前記点灯信号が励起状態である場合に前記ランプスイッチ情報が入力されると前記定常電圧の印加を中止させることを特徴とする請求項１に記載の内視鏡光源装置。
【請求項５】
前記電圧印加手段による前記所定電圧の印加の後一定時間経過後、前記点灯信号の状態を判定するランプ点灯判定手段を備え、
前記ランプ点灯判定手段によって、前記点灯信号が初期状態のままであると判定されると、生体内を照らす照明光用光源である副ランプを点灯させることを特徴とする請求項４に記載の内視鏡光源装置。
【請求項６】
前記ランプ点灯判定手段によって前記初期状態と判定された後、前記副ランプを点灯させる前に、さらに少なくとも１回は前記電圧印加手段によって前記所定電圧が印加されることを特徴とする請求項５に記載の内視鏡光源装置。
【請求項７】
前記主ランプ発光後、前記点灯信号の状態を判定するランプ消灯判定手段を備え、
前記ランプ消灯判定手段によって、前記ランプスイッチ情報が入力されていないにもかかわらず、前記点灯信号が初期状態であると判定されると、前記電圧印加手段が再度前記主ランプに前記所定電圧を印加することを特徴とする請求項４に記載の内視鏡光源装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は内視鏡の光源装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
内視鏡光源装置において、電力供給の瞬間的な停止すなわち瞬断が起こると、ランプへの電力供給が不足し、ランプが消灯する場合がある。ここで、ランプが例えばキセノンランプである場合、再点灯する際にはランプに定常的に点灯しているときよりも高電圧を印加する必要がある。したがって、ランプへの電力供給が回復したとしても、ランプは再点灯しない。
【０００３】
従来、例えば停電によって主ランプがスイッチ操作以外によって消灯した場合には、予備電源によって非常灯である副ランプを点灯させる構成が知られている（例えば、特許文献１）。しかし、この構成はランプ電源に電力が完全に供給できない状態が想定されており、瞬断による停電に対して主ランプを再点灯されることは不可能であった。
【０００４】
【特許文献１】
特開２００２−７２１０６号公報
【０００５】
【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成されたものであり、ランプに流れる電流が瞬断等を起こした場合にランプを再点灯させることを目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
本発明に係る内視鏡用光源装置は、生体内を照らす照明光用光源である主ランプと、主ランプに初期電流を流すために、主ランプに所定電圧を印加する電圧印加手段と、主ランプに初期電流が流れた後に主ランプに所定電圧より低い定常電圧を印加し主ランプに発光電流を流すことにより主ランプを発光させるランプ発光手段とを備え、発光電流が中断した場合に、電圧印加手段が再度主ランプに所定電圧を印加することを特徴とする。これにより、内視鏡光源装置において、瞬断が発生した場合に自動的に主ランプを再点灯することができる。
【０００７】
主ランプは、例えばキセノンランプである。
発光電流が中断した場合に、電圧印加手段が再度主ランプに所定電圧を印加したにもかかわらず、主ランプに発光電流が流れない場合に、生体内を照らす照明光用光源である副ランプを点灯させることが好ましい。これにより、主ランプに再度所定電圧を印加した場合に、主ランプが再点灯しない場合でも、生体内の観察を副ランプにより継続することができる。
【０００８】
また、本発明に係る内視鏡光源装置は、電圧印加手段とランプ発光手段とを制御する制御回路と、制御回路に対してランプスイッチ情報を入力させるスイッチ情報入力手段と、主ランプに電流が流れているときに初期状態から励起状態に変化する点灯信号が出力される点灯信号出力手段とを備えていても良い。この場合、制御回路は、点灯信号が初期状態である場合にランプスイッチ情報が入力されると電圧印加手段によって主ランプに所定電圧を印加させ、点灯信号が励起状態である場合にランプスイッチ情報が入力されると定常電圧の印加を中止させることを特徴とする。
【０００９】
電圧印加手段による所定電圧の印加の後一定時間経過後、点灯信号の状態を判定するランプ点灯判定手段を備え、ランプ点灯判定手段によって、点灯信号が初期状態のままであると判定されると、生体内を照らす照明光用光源である副ランプを点灯させることが好ましい。これにより、所定電圧を印加し主ランプの点灯動作を行なったにもかかわらず主ランプが点灯しない場合でも副ランプを点灯させることができる。
【００１０】
ランプ点灯判定手段によって初期状態と判定された後、副ランプを点灯させる前に、さらに少なくとも１回は電圧印加手段によって所定電圧が印加されることが好ましい。
【００１１】
主ランプ発光後、点灯信号の状態を判定するランプ消灯判定手段を備える場合、ランプ消灯判定手段によって、ランプスイッチ情報が入力されていないにもかかわらず、点灯信号が初期状態であると判定されると、電圧印加手段が再度主ランプに所定電圧を印加することが好ましい。
これにより、主ランプに電流が流れなくなった場合、主ランプを自動的に再点灯させることができる。
【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等の種々のスイッチが設けられ、種々のスイッチが操作されることにより、制御回路１５にランプ２６を点灯あるいは消灯させるためのランプスイッチ情報等のスイッチ情報が入力される。制御回路１５は、操作パネル１１によって入力されたスイッチ情報や制御回路１５に格納された情報に基づいてランプ電源２０等を制御する。
【００１３】
システム電源３５およびランプ電源２０には、商用電源（ＡＣ電源）から入力電圧（例えば１００Ｖ）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、制御回路１５に基準電圧（例えば５Ｖ直流電圧）が供給される。
【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は生体内を照らす照明光用光源である主ランプ２６、副ランプ２７を有する。ここで、主ランプ２６はキセノンランプであり、所定電圧（例えば２３ＫＶ）により絶縁破壊され、突入電流（初期電流）が供給された後、アーク電流（発光電流）が流されることにより発光するランプである。ランプ２６、２７が発光した光は、絞り２８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。なお、副ランプ２７は主ランプ２６が点灯しないときに使用される非常灯である。
【００１５】
ランプ電源２０からは点灯信号が出力され、制御回路１５に入力される。点灯信号は、ランプが点灯、消灯したことを確認する信号であって、主ランプ２６に電流が流れていないときにハイレベル（初期状態）となり、主ランプ２６に電流が流れるとローレベル（励起状態）に変化する信号である。
【００１６】
システム電源３５の電源が投入されると、制御回路１５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１５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、制御回路１５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、そのデータが制御回路１５内に格納される。次に、制御回路１５によって初期設定動作が行われる。
【００１７】
初期設定動作は、ＲＧＢフィルタ４２、絞り２８およびランプ電源２０等に対して行われる。つまり、制御回路内に格納されたデータに基づき、制御回路１５によってＲＧＢフィルタ４２が始点位置に設定されとともに、ランプ２６の光量を制御するための絞り２８が開放位置に設定される。
【００１８】
初期設定動作終了後、主ランプ２６に電流が流れていない状態、すなわち点灯信号がハイレベルであるときに、ランプスイッチ１２が押されランプスイッチ１２から制御回路１５にランプスイッチ情報が送られると、制御回路１５ではランプ電源２０に対して主ランプ２６を点灯させるためのランプ点灯指示信号が出力される。ランプ電源２０はランプ点灯指示信号が入力されると、主ランプ２６を点灯させるために主ランプ２６に所定電圧（例えば４０ＫＶ）を印加し、主ランプ２６ではグロー放電が行われる。主ランプ２６は、グロー放電により絶縁破壊された後、突入電流が供給される。続いて、主ランプ２６は、所定電圧より低い定常電圧（例えば１４Ｖ）が印加され発光電流が流され、アーク放電による発光を開始させる。主ランプ２６に発光電流が一定時間以上安定して流れると、点灯信号はハイレベルからローレベルに反転する。
【００１９】
ここで、制御回路１５は、ランプ点灯指示信号が出力されて一定時間（例えば１秒）経過後、点灯信号がハイレベルからローレベルに反転しないと判定した場合、すなわちグロー放電が行われたにもかかわらずアーク放電が開始されない場合、再度主ランプ２６に所定電圧を印加し、グロー放電を行う。このグロー放電の後、さらに点灯信号がローレベルに反転しないときはさらに同様の操作が繰り返される。制御回路１５は同様の操作を所定回数（例えば１０回）繰り返し、さらに点灯信号がローレベルに反転しないときは、主ランプ２６に故障が発生したと判断し、副ランプ２７を点灯させる。
【００２０】
主ランプ２６が発光を継続しているときすなわち点灯信号がローレベルであるとき、ランプスイッチ１２から主ランプ２６を消灯させるためのランプスイッチ情報が出力されると、制御回路１５はランプ電源２０に対して主ランプ２６を消灯するためのランプ点灯指示信号を出力する。ランプ電源２０は、ランプ点灯指示信号に基づき、主ランプ２６への電圧の印加を終了させ、主ランプ２６を消灯させる。主ランプ２６が消灯すると、主ランプ２６には電流が流れなくなるので点灯信号はローレベルからハイレベルに反転する。
【００２１】
図２を用いて本実施形態において主ランプ発光時に瞬断が起こった場合の動作原理を説明する。グラフ（Ａ）は、入力電圧を、グラフ（Ｂ）はそのときの主ランプ２６に流れる電流を、グラフ（Ｃ）は主ランプ２６が点灯されているか否かを、グラフ（Ｄ）はそのときのランプ点灯信号を示す。（Ａ）に示すように、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、電圧が瞬間的に降下する。入力電圧が一定値を越えて降下すると、ランプに流れる電流も併せて低下する。ここで、（Ｂ）に示すようにランプ２６に流れる電流が一定値を超えて低下すると、（Ｃ）に示すように主ランプ２６は発光を継続できなくなり消灯するので、（Ｂ）に示すように主ランプ２６に流れる電流が中断される。主ランプ２６へ電流が流れなくなると、（Ｄ）に示すように点灯信号はローレベルからハイレベルに反転する。ここで、入力電圧が一定値以上に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、点灯動作として所定電圧を印加させる必要があるからである。
【００２２】
上述のように瞬断が起った場合、すなわちランプ消灯のためのランプ点灯指示信号が出力されていないにもかかわらず点灯信号がハイレベルに反転された場合には、制御回路１５は、ランプ電源２０に対して、主ランプ２６に再度所定電圧を印加するように指示を出力する。ランプ電源２０では、その指示に従いグロー放電を行い、グロー放電が行われた後は上述と同様の操作が行われる。
【００２３】
図３を用いて本実施形態におけるランプ点灯操作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１５が駆動される。制御回路１５が駆動されると、ステップ１０１において制御回路１５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、そのデータを制御回路１５内に格納する。
【００２４】
ステップ１１０では、初期設定動作が行われる。初期設定動作は、ＲＧＢフィルタ４２が始点位置に設定されるとともに、絞り２８が開放位置に設定される。
【００２５】
ステップ１２０では、ランプスイッチ１２が押された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１３０に進む。すなわち、ランプスイッチ１２が押されランプスイッチ情報が制御回路１５に送られると、制御回路１５はランプ点灯指示信号をランプ電源２０に対して出力する。このランプ点灯指示信号は、ランプ電源２０から出力される点灯信号がハイレベル（初期状態）であるので、主ランプ２６を点灯させるための信号である。一方、ステップ１２０でランプスイッチ１２が押されないとステップ１２０においてスイッチ１２が押されるまで待機される。
【００２６】
ランプスイッチ１２が押されると、ステップ１３０以降においてランプ電源２０はランプ点灯指示信号により主ランプ２６の点灯、発光動作を行う。まず、ステップ１３０において、主ランプ２６は、グロー放電により絶縁破壊され、突入電流が供給される。その後、主ランプ２６は、定常電圧が印加されることにより、発光電流が流され、アーク放電が開始され点灯する。ここで、点灯信号は、ランプ２６にアーク放電が開始され発光電流が流れていると判断されると、ローレベルに反転させられる。一方、ランプ２６に発光電流が流されていないと判断されると、ハイレベルのままである。
【００２７】
ステップ１４０では、点灯信号がハイレベルか否かが判定される。ここで、ハイレベル（初期状態）と判定されると、ランプ点灯動作が行われていない、すなわち主ランプ２６に発光電流が流れておらず、主ランプ２６が点灯していないと判断してステップ１５０に進む。一方、点灯信号がローレベル（励起状態）と判定されると、ランプ点灯動作が正常に行われた、すなわち主ランプ２６に発光電流が流れ主ランプ２６が点灯したと判断され、ステップ２２０に進む。
【００２８】
ステップ１５０では、グロー放電後所定時間（例えば１秒）経過したか否かが判断される。ここで、グロー放電後所定時間経過していないと判断されると、ステップ１４０に戻り、再度点灯信号の状態が確認される。ステップ１５０でグロー放電後所定時間経過したと判断されると、ステップ１３０におけるグロー放電でランプが点灯しなかったと判断して、ステップ１６０へ進む。ステップ１６０では、ステップ１３０におけるグロー放電が所定回数（例えば１０回）行われたか否かが確認される。所定回数行われていないと判断されると、ステップ１３０に戻り、再度グロー放電行なわれ上述のランプ点灯動作が実施される。ステップ１６０においてグロー放電が所定回数行われたと判断されると、主ランプ２６が故障であると判断され、ステップ１７０に進む。ステップ１７０では、エラー処理すなわち非常灯である副ランプ２７が点灯される。
【００２９】
ステップ２２０では、ランプスイッチ１２が押され、ランプスイッチ情報が制御回路１５に入力されたか否かが判定される。ランプスイッチ情報が制御回路１５に入力されたと判定されると、ステップ２４０に進む。ステップ２４０では、制御回路１５から主ランプ２６を消灯させるためのランプ点灯指示信号が出力され、主ランプ２６に対する定常電圧の印加が中止され、ランプ点灯信号は、ハイレベルに反転する。そして、ステップ１２０に戻り、再びランプスイッチ１２が押されるまで待機する。一方、ステップ２２０でランプスイッチ情報が入力されていないと判定されると、ステップ２３０に進む。
【００３０】
ステップ２３０では、点灯信号がローレベルかハイレベルかが判定される。ここで、点灯信号がローレベルと判定されると、ステップ２２０に戻る。一方ステップ２３０で、点灯信号がハイレベルと判定されると、ステップ１３０に戻る。すなわち、主ランプ２６は、瞬断等により突発的に電流が低下しない限り、ステップ２２０、２３０においてランプスイッチ１２が押されランプスイッチ情報が入力されるまで発光を継続する。一方、ランプスイッチ情報が入力されていないにもかかわらず、点灯信号がハイレベル（初期状態）であると判定されると瞬断等が発生したと判定され、ステップ１３０に戻り先述した動作と同様に、再度主ランプ２６に所定電圧が印加され、点灯動作が行われ、再度主ランプ２６を点灯させようとする。主ランプ２６が点灯すると、そのまま主ランプ２６を用いて、生体内の観察が行われるが、主ランプ２６に発光電流が流れない、すなわち主ランプ２６が点灯しないときはステップ１７０において副ランプが点灯される。
【００３１】
以上のように、本実施形態では、主ランプ２６を発光させている発光電流が流れなくなり主ランプが消灯した場合、自動的に再度主ランプ２６に所定電圧を印加させ主ランプ２６を再点灯させることにより、瞬断による危険性を回避することができる。
【００３２】
また、再度主ランプ２６に所定電圧を印加したときに、主ランプ２６に初期電流が流れないすなわち主ランプ２６が再点灯しない場合には、自動的に非常灯である副ランプ２７を点灯させることができるので、主ランプ２６の故障等によるランプ消灯も併せて回避することができる。
【００３３】
【発明の効果】
以上のように本発明においては、瞬断発生時、ランプの発光の停止を効果的に防止することができ内視鏡操作の危険性を低減することができる。
【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（Ａ）の瞬断時のランプに流れる電流（Ｂ）、ランプの点灯状況（Ｃ）、点灯信号（Ｄ）の挙動を示す。
【図３】ランプ点灯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  制御回路
２０  ランプ電源
２６  主ランプ
２７  副ランプ
【図１】
2005040260.tif 000003
【図２】
2005040260.tif 000004
【図３】
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