(57)【要約】【課題】製品によってバラツキのない均一なズーム操作感を、一般的な量産部品等を用いて低コストで得ることができ、しかも、非接触スイッチにより優れた耐久性も得ることができるズーム内視鏡を提供すること。【解決手段】ズーム操作レバー１２によって回動される磁石１３を設けると共に、拡大ズームスイッチ１４ｔ，３１ｔ，３２ｔと縮小ズームスイッチ１４ｗ，３１ｗ，３２ｗとを各々、磁石１３により形成される磁界の強さに対応してオン／オフする感磁スイッチで構成し、各感磁スイッチのオン／オフが切り替わる磁界強度のレベル設定を各々任意に調整することができる調整手段３３ｔ，３３ｗを設けた。【選択図】      図１
2012100715.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
中立位置を間に挟んで時計方向と反時計方向とに選択的に回動操作することにより内視鏡観察画像の拡大と縮小を行わせることができるズーム操作レバーが操作部に配置されて、拡大ズーム信号出力を行う拡大ズームスイッチと縮小ズーム信号出力を行う縮小ズームスイッチとが、上記ズーム操作レバーの回動によりオン／オフされるように構成されたズーム内視鏡において、
上記ズーム操作レバーによって回動される磁石を設けると共に、上記拡大ズームスイッチと上記縮小ズームスイッチとを各々、上記磁石により形成される磁界の強さに対応してオン／オフする感磁スイッチで構成し、上記各感磁スイッチのオン／オフが切り替わる磁界強度のレベル設定を各々任意に調整することができる調整手段を設けたことを特徴とするズーム内視鏡。
【請求項２】
上記感磁スイッチとして、上記磁石により形成される磁界の強さを検出してその検出値に対応する電圧値を出力するＭＲセンサと、そのＭＲセンサからの出力電圧値に対応する大きさの電圧値と可変抵抗器により予め設定された所定の電圧値との大小を比較して、その結果に基づいてオン／オフ信号を出力するコンパレータとが設けられ、上記可変抵抗器が上記調整手段になっている請求項１記載のズーム内視鏡。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、挿入部の先端に配置されたズーム対物光学系をモータ等で駆動することにより、その焦点距離を変えることができるようにしたズーム内視鏡に関する。
【背景技術】
【０００２】
モータ駆動のズーム内視鏡の操作部には、内視鏡観察画像の拡大と縮小を行わせることができるズームスイッチが設けられている。具体的には、拡大ズーム信号出力を行う拡大ズームスイッチと縮小ズーム信号出力を行う縮小ズームスイッチとが、個別にオン／オフさせることができるように設けられている。
【０００３】
ただし、拡大ズームスイッチと縮小ズームスイッチを個別に操作釦等でオン／オフさせるのでは操作が煩雑になる。そこで、中立位置を間に挟んで時計方向と反時計方向とに選択的に回動操作することにより、内視鏡観察画像の拡大と縮小を行わせることができるズーム操作レバーが操作部に配置されている（例えば、特許文献１）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００７−３２５７４７
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
従来のズーム内視鏡においては、拡大ズームスイッチと縮小ズームスイッチとして各々マイクロスイッチが設けられていて、ズーム操作レバーを回動操作することにより、一方のスイッチの接点が機械的に押されてオン／オフするようになっている。
【０００６】
しかし、そのような構成では、各部品の製造誤差や組立上生じる各部品の位置関係のバラツキ等により、拡大ズームスイッチと縮小ズームスイッチが各々オン／オフするタイミング（即ち、オンとオフが切り換わる時のズーム操作レバーの回動角度）が製品毎に不均一になって、ズーム操作の操作感にバラツキが発生してしまう。
【０００７】
しかし、その原因となる機械的誤差を小さくしようとすると、特注のスイッチを用いるなど非常にコスト高なものになってしまう。また、機械的なスイッチでは磨耗等により一定以上の耐久性の確保が難しい。
【０００８】
本発明は、製品によってバラツキのない均一なズーム操作感を、一般的な量産部品等を用いて低コストで得ることができ、しかも、非接触スイッチにより優れた耐久性も得ることができるズーム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】
【０００９】
上記の目的を達成するため、本発明のズーム内視鏡は、中立位置を間に挟んで時計方向と反時計方向とに選択的に回動操作することにより内視鏡観察画像の拡大と縮小を行わせることができるズーム操作レバーが操作部に配置されて、拡大ズーム信号出力を行う拡大ズームスイッチと縮小ズーム信号出力を行う縮小ズームスイッチとが、ズーム操作レバーの回動によりオン／オフされるように構成されたズーム内視鏡において、ズーム操作レバーによって回動される磁石を設けると共に、拡大ズームスイッチと縮小ズームスイッチとを各々、磁石により形成される磁界の強さに対応してオン／オフする感磁スイッチで構成し、各感磁スイッチのオン／オフが切り替わる磁界強度のレベル設定を各々任意に調整することができる調整手段を設けたものである。
【００１０】
なお、感磁スイッチとして、磁石により形成される磁界の強さを検出してその検出値に対応する電圧値を出力するＭＲセンサと、そのＭＲセンサからの出力電圧値に対応する大きさの電圧値と可変抵抗器により予め設定された所定の電圧値との大小を比較して、その結果に基づいてオン／オフ信号を出力するコンパレータとが設けられ、可変抵抗器が調整手段になっていてもよい。
【発明の効果】
【００１１】
本発明によれば、感磁スイッチで構成された拡大ズームスイッチと縮小ズームスイッチの各々のオン／オフが切り替わる磁界強度のレベル設定を任意に調整することにより、ズーム操作レバーが回動操作された時にズーム動作が始めるタイミングを、予め定められた回動角度に合わせて正確に調整することができるので、製品によってバラツキのない均一なズーム操作感を、一般的な量産部品等を用いて低コストで得ることができ、しかも、非接触スイッチにより優れた耐久性も得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】本発明の第１の実施例に係るズーム内視鏡の回路ブロック図である。
【図２】本発明の第１の実施例に係るズーム内視鏡の回路の動作を示す線図である。
【図３】本発明の第１の実施例に係るズーム内視鏡の全体構成図である。
【図４】本発明の第１の実施例に係るズーム内視鏡の操作部の背面図である。
【図５】本発明の第２の実施例に係るズーム内視鏡の回路ブロック図である。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
以下、図面を参照して本発明の実施例を説明する。
図３は、本発明の第１の実施例に係るズーム内視鏡の全体構成を示しており、可撓性の挿入部１の最先端面に観察窓２が配置されている。
【００１４】
観察窓２の奥には、焦点距離が可変なズーム対物光学系３が配置されていて、ズーム対物光学系３により投影された内視鏡観察像が固体撮像素子（図示せず）で撮像され、挿入部１内に挿通された信号ケーブル４により撮像信号が伝送される。
【００１５】
挿入部１の基端に連結された操作部１０には、ズーム対物光学系３の焦点距離を変化させるための駆動源となるモータ１１、及び術者が指先でズーム操作を行うためのズーム操作レバー１２等が配置されている。モータ１１の正逆回転は、挿入部１内に挿通配置された可撓性駆動軸５によりズーム対物光学系３の鏡枠に伝達される。
【００１６】
操作部１０の後面に連結された可撓性の連結管１９の先端には、光源内蔵のビデオプロセッサ（図示せず）に接続される公知のコネクタ部２０が取り付けられており、ズーム操作レバー１２の操作に対応してモータ１１の動作を制御するための回路が搭載された回路基板３０が、コネクタ部２０内に配置されている。
【００１７】
図４は、操作部１０の後面を示しており、その上端部付近にズーム操作レバー１２が回動操作自在に配置されている。ズーム操作レバー１２は、中立位置を間に挟んで時計方向と反時計方向とに選択的に回動操作することができ、操作力が加えられない状態では中立位置に戻る。
【００１８】
この実施例においては、ズーム操作レバー１２をその中立位置から時計方向に所定の角度以上回動操作すると、ズーム対物光学系３の焦点距離が長くなって内視鏡観察画像が拡大される望遠（Ｔｅｌｅ）になり、反時計方向に所定の角度以上回動操作すると、ズーム対物光学系３の焦点距離が短くなって内視鏡観察画像が縮小される広角（Ｗｉｄｅ）になる。
【００１９】
図１は、ズーム操作レバー１２が回動するのに伴って回動する永久磁石１３、及びその永久磁石１３の接近を関知する二つのＭＲセンサ１４ｔ，１４ｗ（これらは操作部１０内に配置されている）と、コネクタ部２０内に配置された回路基板３０とを示している。
【００２０】
永久磁石１３は、ズーム操作レバー１２に直結されていて、ズーム操作レバー１２が回動操作されると永久磁石１３が各ＭＲセンサ１４ｔ，１４ｗの略正面に位置する状態まで移動し、それ以上の移動は図示されていないストッパ等により規制される。そして、ズーム操作レバー１２が中立位置から予め定められた角度以上に回動されると、モータ１１がオンになるように設定されている。
【００２１】
各ＭＲセンサ１４ｔ，１４ｗは公知のものであり、永久磁石１３が接近するほど出力電圧が上昇する特性を備えている。各ＭＲセンサ１４ｔ，１４ｗからの出力電圧は、回路基板３０に設けられたオペアンプ３１ｔ，３１ｗにより一定の比率で個別に増幅される。なお、オペアンプ３１ｔ，３１ｗに変えて公知の他の増幅手段を用いても差し支えない。
【００２２】
そして、各オペアンプ３１ｔ，３１ｗから出力された電圧値が、回路基板３０に設けられたコンパレータ３２ｔ，３２ｗによりしきい値と個別に比較される。そのしきい値の設定は、各コンパレータ３２ｔ，３２ｗの負側入力端に接続された可変抵抗器３３ｔ，３３ｗにより、基準電圧（ＶＤＤ）以下の電圧値において任意に設定することができる。
【００２３】
そして、コンパレータ３２ｔ，３２ｗに入力される電圧値がしきい値以上の場合にはそのコンパレータ３２ｔ，３２ｗから回路基板３０上のモータ制御部３５に「１」の信号（オン信号）が出力されて、コンパレータ３２ｔ，３２ｗに入力される電圧値がしきい値未満の場合には、そのコンパレータ３２ｔ，３２ｗからモータ制御部３５に「０」の信号（オフ信号）が出力される。
【００２４】
モータ制御部３５は、例えばマイクロコンピュータやＦＰＧＡ（フィールドプログラマブルゲートアレイ）等を備えたものであり、どちらのコンパレータ３２ｔ，３２ｗからも「０」の信号（オフ信号）が入力されている時は、モータ１１を回転させない。
【００２５】
そしてモータ制御部３５は、Ｔｅｌｅ側のコンパレータ３２ｔから「１」の信号（オン信号）が入力されると、ズーム対物光学系３の焦点距離を長くする方にモータ１１を回転制御し、Ｗｉｄｅ側のコンパレータ３２ｗから「１」の信号（オン信号）が入力されると、ズーム対物光学系３の焦点距離を短くする方にモータ１１を回転制御する。なお、モータ制御部３５としては、公知のどのような制御回路を用いても差し支えない。
【００２６】
このようにして、拡大ズーム信号出力を行う拡大ズームスイッチ（感磁スイッチ）が、Ｔｅｌｅ側のＭＲセンサ１４ｔ，オペアンプ３１ｔ及びコンパレータ３２ｔで形成され、縮小ズーム信号出力を行う縮小ズームスイッチ（感磁スイッチ）がＷｉｄｅ側のＭＲセンサ１４ｗ，オペアンプ３１ｗ及びコンパレータ３２ｗで形成されていて、ズーム操作レバー１２を回動操作することによりオン／オフされる。
【００２７】
図２は、上記の回路構成におけるＷｉｄｅ側の出力電圧の変化状態を例示する線図であり、ＭＲセンサ１４ｗからの出力電圧がオペアンプ３１ｗでゲインアップ（増幅）され、コンパレータ３２ｗでしきい値と比較されて「１」又は「０」の信号がコンパレータ３２ｗから出力される。Ｔｅｌｅ側においても同様である。
【００２８】
上述のように構成された実施例のズーム内視鏡においては、製品の組立工程等において、コネクタ部２０にハウジング２１を取り付ける前に（或いは、必要に応じハウジング２１をコネクタ部２０から取り外して）、各コンパレータ３２ｔ，３２ｗの負側入力端に接続されている可変抵抗器３３ｔ，３３ｗの抵抗値を調整することにより、コンパレータ３２ｔ，３２ｗに入力される電圧値と比較されるしきい値を任意に設定することができる。
【００２９】
したがって、可変抵抗器３３ｔ，３３ｗが、各感磁スイッチのオン／オフが切り替わる磁界強度のレベル設定を各々任意に調整することができる調整手段として機能しており、ズーム操作レバー１２が回動操作された時にモータ１１が回転動作を始めてズーム動作が始まるタイミングを、予め定められたズーム操作レバー１２の回動角度（例えば２０°）に合わせて正確に調整することができる。
【００３０】
その結果、製品によってバラツキのない均一なズーム操作感を、一般的な量産部品等を用いて低コストで得ることができ、しかも、非接触スイッチなので優れた耐久性も得ることができる。
【００３１】
なお、本発明は上記実施例に限定されるものではなく、例えば図５に示されるように、コンパレータ３２ｔ１，３２ｔ２，３２ｗ１，３２ｗ２をＴｅｌｅ側とＷｉｄｅ側に各々複数段配置して、磁界の強さに応じて反応するコンパレータ３２ｔ１，３２ｔ２，３２ｗ１，３２ｗ２が順次代わるようにすることで、ズーム遷移スピード可変機能を得ることもできる。また、コンパレータの代わりにＡ／Ｄ変換器を用いて、アナログ変化量をデジタル化して同様に多段のスイッチとしてもよい。
【符号の説明】
【００３２】
３  ズーム対物光学系
１０  操作部
１１  モータ
１２  ズーム操作レバー
１３  永久磁石
１４ｔ  Ｔｅｌｅ側ＭＲセンサ（拡大ズームスイッチ）
１４ｗ  Ｗｉｄｅ側ＭＲセンサ（縮小ズームスイッチ）
３１ｔ  Ｔｅｌｅ側オペアンプ（拡大ズームスイッチ）
３１ｗ  Ｗｉｄｅ側オペアンプ（縮小ズームスイッチ）
３２ｔ  Ｔｅｌｅ側コンパレータ（拡大ズームスイッチ）
３２ｗ  Ｗｉｄｅ側コンパレータ（縮小ズームスイッチ）
３３ｔ  Ｔｅｌｅ側可変抵抗器（調整手段）
３３ｗ  Ｗｉｄｅ側可変抵抗器（調整手段）
【図１】
2012100715.tif 000003
【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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