(57)【要約】【課題】光調整部の位置検出精度を維持しつつ、スペース効率の向上及び低コスト化を実現することができる、内視鏡用プロセッサを得る。【解決手段】内視鏡スコープへプロセッサ内光路を介して光を供給する内視鏡用プロセッサであって、前記供給される光の量及び前記供給される光の特性の少なくとも一方を調整可能に構成された光調整部と、駆動力を出力する駆動部と、前記駆動部から出力された駆動力を用いて、前記光調整部を、前記プロセッサ内光路上から待避した退避位置と前記プロセッサ内光路上に位置する作動位置との間で移動させる駆動力伝達部と、前記駆動部に対する供給電力量を示す供給電力パラメータ値を検知する検知部と、前記検知部で検知された供給電力パラメータ値の変動に基づいて、前記光調整部の位置を判定する制御部と、を具備することを特徴とする内視鏡用プロセッサ。【選択図】図１
2017127523.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
内視鏡スコープへプロセッサ内光路を介して光を供給する内視鏡用プロセッサであって、
前記供給される光の量及び前記供給される光の特性の少なくとも一方を調整可能に構成された光調整部と、
駆動力を出力する駆動部と、
前記駆動部から出力された駆動力を用いて、前記光調整部を、前記プロセッサ内光路上から待避した退避位置と前記プロセッサ内光路上に位置する作動位置との間で移動させる駆動力伝達部と、
前記駆動部に対する供給電力量を示す供給電力パラメータ値を検知する検知部と、
前記検知部で検知された供給電力パラメータ値の変動に基づいて、前記光調整部の位置を判定する制御部と、
を具備することを特徴とする内視鏡用プロセッサ。
【請求項２】
請求項１記載の内視鏡用プロセッサであって、
前記作動位置で前記光調整部の移動を止めるストッパをさらに具備し、
前記制御部は、前記検知部で検知された供給電力パラメータ値が、前記光調整部の移動中に見込まれる移動中パラメータ値範囲から所定時間以上外れたときに、前記光調整部が前記作動位置へ移動したと判定する、内視鏡用プロセッサ。
【請求項３】
請求項１記載の内視鏡用プロセッサであって、
前記駆動力伝達部は、所定周期で増減する負荷パターンによって前記駆動部に対する負荷を生成する負荷生成部を有し、
前記制御部は、前記検知部で検知された供給電力パラメータ値の前記負荷パターンに応じた変動パターンに基づいて、前記光調整部の位置を判定する、内視鏡用プロセッサ。
【請求項４】
請求項３記載の内視鏡用プロセッサであって、
前記負荷生成部は、所定間隔で設けられた複数の歯部を有する固定の第１ギヤと、所定間隔で設けられた複数の歯部を有して、前記駆動力を用いて前記第１ギヤに対して噛み合う歯部をずらしながら回転する第２ギヤとを有する、内視鏡用プロセッサ。
【請求項５】
請求項４記載の内視鏡用プロセッサであって、
前記制御部は、前記検知部で検知された供給電力パラメータ値の変動パターンにおいて山又は谷が所定回数以上出現したときに、前記光調整部が前記作動位置へ移動したと判定する、内視鏡用プロセッサ。
【請求項６】
請求項３ないし５のいずれか１項記載の内視鏡用プロセッサであって、
前記制御部は、前記検知部で検知された供給電力パラメータ値の変動パターンに基づいて、前記駆動部の異常を判定する、内視鏡用プロセッサ。
【請求項７】
請求項６記載の内視鏡用プロセッサであって、
前記駆動部は、前記駆動力伝達部に対して駆動力を伝達するための伝達ギヤを有し、
前記制御部は、前記検知部で検知された供給電力パラメータ値の変動パターンにおいて山が出現する周期が崩れたときに、前記駆動部の異常として、前記伝達ギヤの歯部が欠けたと判定する、内視鏡用プロセッサ。
【請求項８】
請求項３ないし７のいずれか１項記載の内視鏡用プロセッサであって、
前記検知部は、前記駆動部に対する供給電力パラメータ値の変動に含まれる交流成分を抽出することによって、前記変動パターンを検知する変動パターン検知部を有する、内視鏡用プロセッサ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、内視鏡用プロセッサに関する。
【背景技術】
【０００２】
内視鏡システムを利用した医療診断が盛んに行われている。内視鏡システムは、基本構成として、被検者の観察対象部位を撮影して観察画像を取得する内視鏡（内視鏡スコープ）と、内視鏡が取得した観察画像に画像処理を施す内視鏡用プロセッサとを有している。内視鏡用プロセッサには光源ランプが設置され、内視鏡用プロセッサは、光源ランプから出力された光を、プロセッサ内光路を介して内視鏡スコープへ供給する。内視鏡スコープに入射（入力）された光は、内視鏡スコープの先端（出射端）から観察対象部位へ向けて出射（出力）され、この出射光（出力光）によって観察対象部位が照らされる。
【０００３】
そして、従来、内視鏡用プロセッサには、内視鏡スコープに供給される光の量及び光の特性の少なくとも一方を調整可能に構成された光調整部を有しているものがある。例えば、特許文献１に記載されている内視鏡用プロセッサには、光の特性を調整可能な光調整部（可動部）として、プロセッサ内光路上から挿脱自在に配置される、通過光の周波数帯域を調整する切替フィルタが設けられている。また、プロセッサ内光路上から挿脱自在に配置される光調整部としては、通過光量を調整可能な減光フィルタ、通過光を集光させる集光レンズ、及び、主光源である光源ランプがダウンした場合の副光源（例えばＬＥＤ）等を挙げることができる。
【０００４】
ここで、内視鏡スコープの先端から出射される光が過度に強いと、被検者体内の観察対象部位で出射光の熱に起因した熱傷等が起こる恐れがある。このため、従来、プロセッサ内光路上から退避した「退避位置」に在る減光フィルタを、プロセッサ内光路上に位置する「作動位置（挿入位置）」に移動させて、内視鏡スコープへの供給光量が調整されることがある。しかし、何かしらの原因で減光フィルタを「作動位置」まで移動できない場合には過度に強い光が出射されて被検者を傷つけてしまう可能性があるので、従来、減光フィルタが「作動位置」まで移動したことを確実に検出するために、検出精度の信頼性が高い光学式センサを用いて検出を行っている。また、減光フィルタ以外の光調整部の位置検出を確実に行うためにも、光学式センサが用いられている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２０１５−１１９７６５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
ところで、プロセッサ内光路の近傍は、光調整部（可動部）を含む光学系部材が多く配設されるため、内視鏡用プロセッサ内の他の領域に比べて、スペースに余裕がない。
【０００７】
しかしながら、光調整部（可動部）がプロセッサ内光路上の作動位置に移動していることを検出するために光学式センサを用いる場合には、光学式センサをプロセッサ内光路の近傍に配設せざるを得ない。つまり、光学式センサの配設位置は自由度に乏しく、内視鏡用プロセッサ内のスペース効率が低下してしまう。この結果として、内視鏡用プロセッサが大型化してしまう可能性がある。
【０００８】
また、光調整部（可動部）が作動位置に移動していることを精度良く検出する必要があるため、比較的高価な光学式センサを用いる必要があり、コスト高となってしまう。
【０００９】
本発明は、以上の問題意識に基づいてなされたものであり、光調整部の位置検出精度を維持しつつ、スペース効率の向上及び低コスト化を実現することができる、内視鏡用プロセッサを得ることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明の内視鏡用プロセッサは、内視鏡スコープへプロセッサ内光路を介して光を供給する内視鏡用プロセッサであって、前記供給される光の量及び前記供給される光の特性の少なくとも一方を調整可能に構成された光調整部と、駆動力を出力する駆動部と、前記駆動部から出力された駆動力を用いて、前記光調整部を、前記プロセッサ内光路上から待避した退避位置と前記プロセッサ内光路上に位置する作動位置との間で移動させる駆動力伝達部と、前記駆動部に対する供給電力量を示す供給電力パラメータ値を検知する検知部と、前記検知部で検知された供給電力パラメータ値の変動に基づいて、前記光調整部の位置を判定する制御部と、を具備する。
【００１１】
前記内視鏡用プロセッサは、前記作動位置で前記光調整部の移動を止めるストッパをさらに具備し、前記制御部は、前記検知部で検知された供給電力パラメータ値が、前記光調整部の移動中に見込まれる移動中パラメータ値範囲から所定時間以上外れたときに、前記光調整部が前記作動位置へ移動したと判定してもよい。
【００１２】
前記駆動力伝達部は、所定周期で増減する負荷パターンによって前記駆動部に対する負荷を生成する負荷生成部を有し、前記制御部は、前記検知部で検知された供給電力パラメータ値の前記負荷パターンに応じた変動パターンに基づいて、前記光調整部の位置を判定してもよい。
【００１３】
前記負荷生成部は、所定間隔で設けられた複数の歯部を有する固定の第１ギヤと、所定間隔で設けられた複数の歯部を有して、前記駆動力を用いて前記第１ギヤに対して噛み合う歯部をずらしながら回転する第２ギヤとを有していてもよい。
【００１４】
前記制御部は、前記検知部で検知された供給電力パラメータ値の変動パターンにおいて山又は谷が所定回数以上出現したときに、前記光調整部が前記作動位置へ移動したと判定してもよい。
【００１５】
前記制御部は、前記検知部で検知された供給電力パラメータ値の変動パターンに基づいて、前記駆動部の異常を判定してもよい。
【００１６】
前記駆動部は、前記駆動力伝達部に対して駆動力を伝達するための伝達ギヤを有し、前記制御部は、前記検知部で検知された供給電力パラメータ値の変動パターンにおいて山が出現する周期が崩れたときに、前記駆動部の異常として、前記伝達ギヤの歯部が欠けたと判定してもよい。
【００１７】
前記検知部は、前記駆動部に対する供給電力パラメータ値の変動に含まれる交流成分を抽出することによって、前記変動パターンを検知する変動パターン検知部を有していてもよい。
【発明の効果】
【００１８】
本発明によれば、光調整部の位置検出精度を維持しつつ、スペース効率の向上及び低コスト化を実現することができる、内視鏡用プロセッサを得られる。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１】第１実施形態の電子内視鏡システムの構成を示すブロック図である。
【図２】第１実施形態の減光フィルタ（可動光調整部）が退避位置に位置する状態を示す図である。
【図３】供給電力パラメータ値の検知処理の説明に供する図である。
【図４】支持板が挿入方向に回転するときの電流値（電流値パラメータ）の変動、及び、支持板が退避方向に回転するときの電流値（電流値パラメータ）の変動を示す図である。
【図５】第１実施形態の電子内視鏡用プロセッサの起動時に実行される異常検出フローを示すフローチャートである。
【図６】挿入方向移動時の供給電力パラメータ値の検知処理及び減光フィルタ（可動光調整部）の位置判定処理を示すフローチャートである。
【図７】退避方向移動時の供給電力パラメータ値の検知処理及び減光フィルタ（可動光調整部）の位置判定処理を示すフローチャートである。
【図８】第２実施形態の電子内視鏡システムの構成を示すブロック図である。
【図９】第２実施形態の減光フィルタ（可動光調整部）が退避位置に位置する状態を示す図である。
【図１０】第２実施形態の駆動力伝達部の構成を示す図である。
【図１１】第２実施形態の駆動力伝達部の構成を示す図である。
【図１２】支持板が挿入方向に回転するときの電流値（電流値パラメータ）の変動の一例を示す図である。
【図１３】支持板が退避方向に回転するときの電流値（電流値パラメータ）の変動の一例を示す図である。
【図１４】交流成分値の変動の一例を示す図である。
【図１５】伝達ギヤの歯が欠けた場合の交流成分値の変動波形の一例を示す図である。
【図１６】第２実施形態の電子内視鏡用プロセッサの起動時に実行される異常検出フローを示すフローチャートである。
【図１７】挿入方向移動時の供給電力パラメータ値の検知処理及び減光フィルタ（可動光調整部）の位置判定処理を示すフローチャートである。
【図１８】退避方向移動時の供給電力パラメータ値の検知処理及び減光フィルタ（可動光調整部）の位置判定処理を示すフローチャートである。
【図１９】交流成分値の変動を拡大表示した図である。
【発明を実施するための形態】
【００２０】
以下に、本発明の内視鏡用プロセッサの実施形態を図面に基づいて詳細に説明する。なお、この実施形態により本発明の内視鏡用プロセッサが限定されるものではない。また、実施形態において同一の機能を有する構成には同一の符号を付し、重複する説明は省略される。
【００２１】
≪第１実施形態≫
＜電子内視鏡システムの構成＞
図１は、第１実施形態の電子内視鏡システム１０の構成を示すブロック図である。図１において電子内視鏡システム１０は、電子内視鏡用プロセッサ１００と、電子内視鏡（内視鏡スコープ）２００と、モニタ３００とを有している。
【００２２】
電子内視鏡２００は、操作者が把持する把持操作部（図示せず）と、この把持操作部から延出する可撓性のある挿入部２１０と、この把持操作部から挿入部２１０とは反対側に延出するユニバーサルチューブ２２０とを有している。ユニバーサルチューブ２２０の一端部にはコネクタ部２３０が設けられており、このコネクタ部２３０のコネクタ端子（図示せず）と電子内視鏡用プロセッサ１００のコネクタ端子（図示せず）が接続可能になっている。
【００２３】
また、電子内視鏡２００は、ライトガイドファイバ２４０と、照明レンズ（配光用レンズ）２５０と、対物レンズ（観察用レンズ）２６０と、ＣＣＤ（撮像素子）２７０と、信号伝送ケーブル２８０と、ＲＯＭ２９０とを有している。
【００２４】
ライトガイドファイバ２４０は、挿入部２１０、把持操作部（図示せず）及びユニバーサルチューブ２２０を通り、コネクタ部２３０から突出するライトガイドスリーブ（図示せず）内まで延びている。コネクタ部２３０のコネクタ端子（図示せず）と電子内視鏡用プロセッサ１００のコネクタ端子（図示せず）が接続されると、ライトガイドファイバ２４０は、電子内視鏡用プロセッサ１００に内蔵された照明光学系（光源ランプ１１０、減光フィルタ１２０、及び集光レンズ１４０を含む）と光学的に接続される。そして、ライトガイドファイバ２４０は、照明光学系（光源ランプ１１０、減光フィルタ１２０、及び集光レンズ１４０を含む）を介して入力（入射）された光を照明レンズ２５０まで導く。
【００２５】
照明レンズ２５０は、挿入部２１０の前端面に設けられており、ライトガイドファイバ２４０によって導かれた光を外方に出射する。
【００２６】
対物レンズ（観察用レンズ）２６０は、挿入部２１０の前端面に設けられており、照明レンズ２５０から出射された光が撮影対象物で反射された光を入力し、この入力光（入射光）をＣＣＤ（撮像素子）２７０へ出力する。
【００２７】
ＣＣＤ２７０は、対物レンズ２６０の直後に設けられており、対物レンズ２６０から受け取った光によって被写体の画像信号を取得する。そして、ＣＣＤ２７０は、取得した画像信号を、信号伝送ケーブル２８０を介してＲＯＭ２９０へ送出する。
【００２８】
ＲＯＭ２９０は、ＣＣＤ２７０から受け取った画像信号を記憶した上で、電子内視鏡用プロセッサ１００内のＣＰＵ１８０へ出力する。
【００２９】
電子内視鏡用プロセッサ１００は、光源ランプ（光源）１１０と、減光フィルタ（可動光調整部）１２０と、駆動力伝達部１３０と、集光レンズ（光調整部）１４０と、モータドライバ１５０と、モータ（駆動部）１６０と、供給電力パラメータ検知部１７０と、ＣＰＵ（制御部）１８０とを有している。なお、ここでは減光フィルタ１２０が可動光調整部であるものとして説明を行うが、本発明はこれに限定されるもではなく、可動光調整部は、集光レンズ１４０、通過光の周波数帯域を調整する切替フィルタ（図示せず）、及び、主光源である光源ランプ１１０がダウンした場合の副光源（例えばＬＥＤ）（図示せず）等であってもよい。
【００３０】
光源ランプ１１０は、コリメータレンズ（図示せず）を内蔵しており、点灯用電力の供給を受けて、平行光からなる照明光（光束、平行照明光）を出射する。光源ランプ１１０とライトガイドファイバ２４０の入射端面２４２との間を、以下、「プロセッサ内光路」と呼ぶ。
【００３１】
減光フィルタ（可動光調整部）１２０は、駆動力伝達部１３０の機能によって、プロセッサ内光路上から退避した「退避位置」とプロセッサ内光路上に位置する「作動位置（挿入位置）」との間で移動可能となっている。図２には、減光フィルタ１２０が「退避位置」に位置する状態が示されている。減光フィルタ１２０は、「作動位置」に位置するとき、光源ランプ１１０から出力された光束（図２参照）を入力し、入力した光束を減光して出力する（通過させる）。すなわち、減光フィルタ１２０は、電子内視鏡（内視鏡スコープ）２００へ供給される光の量を調整可能に構成されている。
【００３２】
駆動力伝達部１３０は、モータ（駆動部）１６０から出力された駆動力を用いて、減光フィルタ（可動光調整部）１２０を「退避位置」と「作動位置」との間で移動させる。
【００３３】
より具体的には、第１実施形態では、駆動力伝達部１３０は、支持板（支持体）１３０Ａと、回転軸１３０Ｂとを有している。支持板１３０Ａは、その一端部において回転軸１３０Ｂの一端部に軸支されており、その他端部領域に減光フィルタ１２０がはめ込まれている（図２参照）。上記一端部と反対側の回転軸１３０Ｂの他端部は、伝達ギヤ（図示せず）を介してモータ（駆動部）１６０の駆動力が伝達される。この駆動力によって回転軸１３０Ｂが回転し、この回転に伴って支持板１３０Ａが回転軸１３０Ｂを中心として回転する。これにより、減光フィルタ１２０は「退避位置」と「作動位置」との間で移動可能となっている。支持板（支持体）１３０Ａは、「退避位置」から「作動位置」へ向けて回転して「作動位置」に到達すると、図２に示すストッパ１９０に突き当たり（圧接して）回転（移動）が止められる。逆に、支持板１３０Ａは、「作動位置」から「退避位置」へ向けて回転して「退避位置」に到達すると、図２に示すストッパ１９５に突き当たり（圧接して）回転（移動）が止められる。以下では、「退避位置」から「作動位置」へ向けての回転（移動）方向を「挿入方向」と呼び、「作動位置」から「退避位置」へ向けての回転方向を「退避方向」と呼ぶことがある。
【００３４】
集光レンズ１４０は、光源ランプ１１０から出力された光を、減光フィルタ１２０が「作動位置」に位置するときには減光フィルタ１２０を介して入力し、また、減光フィルタ１２０が「退避位置」に位置するときには減光フィルタ１２０を介さずに入力し、入力した光をライトガイドファイバ２４０の入射端面２４２に向けて集光する。これにより、減光フィルタ１２０を通過した光がライトガイドファイバ２４０へ効率良く入射される。
【００３５】
モータドライバ１５０は、ＣＰＵ１８０の制御の下で、ラインＬ１，Ｌ２を介してモータ１６０へ流す電流の向き及び量を制御して、モータ１６０に電力を供給する。例えば、モータドライバ１５０は、ＰＷＭ（Ｐulse Ｗidth Ｍodulation）によって、モータ１６０へ電力を供給する。電流の向きは、挿入方向の回転と退避方向の回転とで逆となる。
【００３６】
モータ（駆動部）１６０は、ラインＬ１，Ｌ２を介して供給された電力を用いて、駆動力を出力する。
【００３７】
供給電力パラメータ検知部（検知部）１７０は、モータ１６０に対する供給電力量の指標となる「供給電力パラメータ値」を検知し、検知した「供給電力パラメータ値」をＣＰＵ１８０へ出力する。
【００３８】
例えば、供給電力パラメータ検知部１７０は、「供給電力パラメータ値」として、モータ１６０へ供給される電流値の指標となる「電流値パラメータ」を検知する。具体的には、供給電力パラメータ検知部１７０は、電流値検出部１７０Ａを有している。この電流値検出部１７０Ａは、抵抗１７０Ａ１（電流計１）と、抵抗１７０Ａ２（電流計２）と、オペアンプ１７０Ａ３，１７０Ａ４，１７０Ａ５とを有している。抵抗１７０Ａ１はラインＬ１上に配置されており、抵抗１７０Ａ１の両端の電位差がオペアンプ１７０Ａ３に入力される。また、抵抗１７０Ａ２はラインＬ２上に配置されており、抵抗１７０Ａ２の両端の電位差がオペアンプ１７０Ａ４に入力される。オペアンプ１７０Ａ３，１７０Ａ４，１７０Ａ５は、抵抗１７０Ａ１の両端の電位差に対して抵抗１７０Ａ２の両端の電位差を反転加算し（つまり、抵抗１７０Ａ１の両端の電位差に対する抵抗１７０Ａ２の両端の電位差の差分値を算出し）、加算結果（算出結果）を「電流値パラメータ」としてＣＰＵ１８０へ出力する。
【００３９】
図３は、供給電力パラメータ値の検知処理の説明に供する図である。図３には、支持板１３０Ａが挿入方向に回転するときの電流値（電流値パラメータ）の変動が示されている。図３の左上図は、抵抗１７０Ａ１に流れる電流値（抵抗１７０Ａ１の両端の電位差）に対応し、図３の右上図は、抵抗１７０Ａ２に流れる電流値（抵抗１７０Ａ２の両端の電位差）に対応している。図３の左上図及び右上図を見てわかるように、抵抗１７０Ａ１に流れる電流値と抵抗１７０Ａ２に流れる電流値とは符号が逆となる。オペアンプ１７０Ａ３，１７０Ａ４，１７０Ａ５が抵抗１７０Ａ１の両端の電位差に対して抵抗１７０Ａ２の両端の電位差を反転加算することにより、図３下図に示すような電流値パラメータ（供給電力パラメータ値）が得られる。
【００４０】
図４には、支持板１３０Ａが挿入方向に回転するときの電流値（電流値パラメータ）の変動、及び、支持板１３０Ａが退避方向に回転するときの電流値（電流値パラメータ）の変動の両方が示されている。図４の上側の波形を見てわかるように、例えば、支持板１３０Ａが挿入方向に回転する場合、初期タイミングで瞬時的に電流値のピークが現れる。これは、慣性の法則によって、回転初動時にモータ１６０に対して負荷が掛かるためである。回転し出すと、モータ１６０に対する負荷が減少して略一定となり、電流値（電流値パラメータ）も低いところで略一定となる。そして、「作動位置」に到達して支持板１３０Ａがストッパ１９０に突き当たることでモータ１６０に対する負荷が増加して略一定となり、電流値（電流値パラメータ）も高いところで略一定となる。第１実施形態では、支持板１３０Ａがストッパ１９０（又はストッパ１９５）に突き当たった時に継続的に電流値（電流値パラメータ）が高い状態となることを、減光フィルタ（可動光調整部）１２０が期待通りに「作動位置」（又は「退避位置」）に到達したと判定することに利用している。
【００４１】
ここで、供給電力パラメータ検知部１７０の配設位置の自由度は高く、ラインＬ１及びラインＬ２と接続できる位置であればその配設位置は特に限定されない。このため、光学系部材が多く配設されてスペースに余裕がないプロセッサ内光路の近傍を避けて供給電力パラメータ検知部１７０を配設することができる。この結果として、電子内視鏡用プロセッサ１００内のスペース効率を向上させることができる。また、上記の通り、供給電力パラメータ検知部１７０は、抵抗１７０Ａ１（電流計１）と、抵抗１７０Ａ２（電流計２）と、オペアンプ１７０Ａ３，１７０Ａ４，１７０Ａ５といった部材で実現できるため、光学式センサに比べて安価であるメリットがある。
【００４２】
ＣＰＵ１８０は、電子内視鏡２００から受け取った画像信号に所定の画像処理を施して撮影画像データとし、これをモニタ３００に表示し、画像メモリ（図示せず）に記憶する。なお、電子内視鏡用プロセッサ１００と電子内視鏡２００の間では、ＣＣＤ２７０が取得した被写体の画像信号の他にも、各種の制御信号等が伝送される。
【００４３】
また、ＣＰＵ１８０は、供給電力パラメータ検知部１７０で検知された「供給電力パラメータ値」の変動に基づいて、減光フィルタ（可動光調整部）１２０の位置を判定する。具体的には、ＣＰＵ１８０は、供給電力パラメータ検知部１７０で検知された供給電力パラメータ値が「移動中パラメータ値範囲」から所定時間ｔ以上外れたときに、減光フィルタ（可動光調整部）１２０が挿入方向回転であれば作動位置又は退避方向であれば退避位置への移動が完了したと判定する。
【００４４】
「移動中パラメータ値範囲」は、減光フィルタ（可動光調整部）１２０の移動中に見込まれる、供給電力パラメータ値が取り得る範囲である。図４では、閾値ｄより大きく且つ閾値ａより小さい範囲が「移動中パラメータ値範囲」に対応する。また、所定時間ｔは、初動タイミングで現れる瞬時ピークによって作動位置又は退避位置への移動が完了したと誤判定することを回避するために用いられる基準時間であり、瞬時ピークの発生期間よりも十分長く設定されている。
【００４５】
また、図４では、閾値ｃより大きく且つ閾値ｂより小さい「静止中パラメータ値範囲」が定義されている。モータ１６０が回転駆動しているにも関わらず「供給電力パラメータ値」が「静止中パラメータ値範囲」から出ない場合には、モータ１６０に対してほとんど負荷が掛かっていないので、例えば、モータ１６０と駆動力伝達部１３０とが全く噛み合っていない異常が起こっていると判定することができる。
【００４６】
＜電子内視鏡システムの動作＞
以上の構成を有する電子内視鏡システム１０の処理動作の一例について説明する。以下では、主に、供給電力パラメータ値の検知処理及び減光フィルタ（可動光調整部）の位置判定処理に関わる電子内視鏡用プロセッサ１００の処理動作について説明する。図５は、第１実施形態の電子内視鏡用プロセッサの起動時に実行される異常検出フローを示すフローチャートである。図６は、挿入方向移動時の供給電力パラメータ値の検知処理及び減光フィルタ（可動光調整部）の位置判定処理を示すフローチャートである。図７は、退避方向移動時の供給電力パラメータ値の検知処理及び減光フィルタ（可動光調整部）の位置判定処理を示すフローチャートである。
【００４７】
まず、電子内視鏡用プロセッサ１００の起動時に実行される異常検出フローについて説明する。
【００４８】
異常検出フローがスタートすると、ＣＰＵ１８０は、モータドライバ１５０に対して、挿入方向に対応する電力をモータ１６０へ供給するように指示する。そして、ＣＰＵ１８０は、この指示のタイミングからの経過時間を計測する。
【００４９】
図５のステップＳ１１においてＣＰＵ１８０は、計測中の経過時間が所定時間ｔｌに到達したか否かを判定する。この所定時間ｔｌは、減光フィルタ１２０が「退避位置」から「作動位置」まで（又は、「作動位置」から「退避位置」まで）移動するのに通常掛かる時間ｔｂよりも十分に長い時間（例えば、ｔｂの２倍）である。
【００５０】
計測中の経過時間が所定時間ｔｌに到達していない場合（ステップＳ１１：ＮＯ）、モータドライバ１５０は、ＣＰＵ１８０から停止命令を受け取ることはないので、挿入方向に対応する電力をモータ１６０へ供給する（ステップＳ１２）。初動段階では、計測中の経過時間が所定時間ｔｌに到達していることはないので、処理フローはステップＳ１２に進むことになる。
【００５１】
ステップＳ１３においてＣＰＵ１８０は、供給電力パラメータ検知部１７０から受け取る電流値パラメータをサンプリングする。
【００５２】
ステップＳ１４においてＣＰＵ１８０は、サンプリングした電流値パラメータの値が閾値ａ以上であるか否かを判定する。サンプリングした電流値パラメータの値が閾値ａ未満である場合（ステップＳ１４：ＮＯ）、減光フィルタ１２０が移動中であると判断されるので、処理フローはステップＳ１１に戻る。
【００５３】
サンプリングした電流値パラメータの値が閾値ａ以上である場合（ステップＳ１４：ＹＥＳ）、ＣＰＵ１８０は、サンプリングした電流値パラメータの値が閾値ａ以上であることを所定時間ｔ以上の間連続して検出しているか否かを判定する（ステップＳ１５）。別言すれば、ＣＰＵ１８０は、ステップＳ１３でのサンプル値が連続して所定回数以上だけ閾値ａ以上であるか否かを判定している。
【００５４】
サンプリングした電流値パラメータの値が閾値ａ以上であることを所定時間ｔ以上の間連続して検出していない場合（ステップＳ１５：ＮＯ）、処理フローはステップＳ１１に戻る。上記の通り、この所定時間ｔを用いた判定により、初動タイミングで現れる瞬時ピークによって作動位置又は退避位置への移動が完了したと誤判定することを回避することができる。
【００５５】
サンプリングした電流値パラメータの値が閾値ａ以上であることを所定時間ｔ以上の間連続して検出した場合（ステップＳ１５：ＹＥＳ）、ＣＰＵ１８０は、支持板１３０Ａがストッパ１９０に突き当たって減光フィルタ１２０が作動位置に到達したと判断できる。ここで、計測中の経過時間が所定時間ｔｌに到達しても（ステップＳ１１：ＹＥＳ）、サンプリングした電流値パラメータの値が一度も閾値ａ以上とはならないか、又は、サンプリングした電流値パラメータの値が閾値ａ以上となっても所定時間ｔ以上継続しないときには、ＣＰＵ１８０は、異常を検出して処理フローを終了させる。これは、モータ１６０が動いていない状態か、又は、モータ１６０が所定の回転スピードよりも極端に遅い回転スピードでしか動けない状態であると判断できるためである。
【００５６】
減光フィルタ１２０が作動位置に到達したと判断できると（ステップＳ１５：ＹＥＳ）、ＣＰＵ１８０は、モータドライバ１５０に対して、退避方向に対応する電力をモータ１６０へ供給するように指示する。そして、ＣＰＵ１８０は、この指示のタイミングからの経過時間を計測する。
【００５７】
ステップＳ１６においてＣＰＵ１８０は、計測中の経過時間が所定時間ｔｌに到達したか否かを判定する。
【００５８】
計測中の経過時間が所定時間ｔｌに到達していない場合（ステップＳ１６：ＮＯ）、モータドライバ１５０は、ＣＰＵ１８０から停止命令を受け取ることはないので、退避方向に対応する電力をモータ１６０へ供給する（ステップＳ１７）。初動段階では、計測中の経過時間が所定時間ｔｌに到達していることはないので、処理フローはステップＳ１７に進むことになる。
【００５９】
ステップＳ１８においてＣＰＵ１８０は、供給電力パラメータ検知部１７０から受け取る電流値パラメータをサンプリングする。
【００６０】
ステップＳ１９においてＣＰＵ１８０は、サンプリングした電流値パラメータの値が閾値ｄ以下であるか否かを判定する。サンプリングした電流値パラメータの値が閾値ｄより大きい場合（ステップＳ１９：ＮＯ）、減光フィルタ１２０が移動中であると判断されるので、処理フローはステップＳ１６に戻る。
【００６１】
サンプリングした電流値パラメータの値が閾値ｄ以下である場合（ステップＳ１９：ＹＥＳ）、ＣＰＵ１８０は、サンプリングした電流値パラメータの値が閾値ｄ以下であることを所定時間ｔ以上の間連続して検出しているか否かを判定する（ステップＳ２０）。
【００６２】
サンプリングした電流値パラメータの値が閾値ｄ以下であることを所定時間ｔ以上の間連続して検出していない場合（ステップＳ２０：ＮＯ）、処理フローはステップＳ１６に戻る。
【００６３】
サンプリングした電流値パラメータの値が閾値ｄ以下であることを所定時間ｔ以上の間連続して検出した場合（ステップＳ２０：ＹＥＳ）、ＣＰＵ１８０は、支持板１３０Ａがストッパ１９５に突き当たって減光フィルタ１２０が退避位置に到達したと判断できる。ここで、計測中の経過時間が所定時間ｔｌに到達しても（ステップＳ１６：ＹＥＳ）、サンプリングした電流値パラメータの値が一度も閾値ｄ以下とはならないか、又は、サンプリングした電流値パラメータの値が閾値ｄ以下となっても所定時間ｔ以上継続しないときには、ＣＰＵ１８０は、「異常」を検出して処理フローを終了させる。
【００６４】
減光フィルタ１２０が作動位置に到達したと判断できると（ステップＳ１５：ＹＥＳ）、ＣＰＵ１８０は、「正常」を検出でき処理フローを終了させる。このとき、ＣＰＵ１８０は、減光フィルタ１２０を退避位置で動かない状態（ブレーキ状態）とする。
【００６５】
ここで、上記のステップＳ１５の直後に、計測中の経過時間が所定時間ｔｓ以下であるか否かを判定する処理ステップを導入してもよい。同様に、ステップ２０の直後に、計測中の経過時間が所定時間ｔｓ以下であるか否かを判定する処理ステップを導入してもよい。所定時間ｔｓは、上記の通常掛かる時間ｔｂよりも短い時間である。これらの処理ステップにおいて計測中の経過時間が所定時間ｔｓ以下であると判定された場合、ＣＰＵ１８０は、「異常」を検出して処理フローを終了させる。これは、減光フィルタ１２０が「作動位置」（又は「退避位置」）まで到達できず途中で止まってしまったと判断できるためである。
【００６６】
以上の異常検出フローが正常終了すると減光フィルタ１２０が退避位置に位置しているので、ＣＰＵ１８０は、ユーザによる減光フィルタ１２０の挿入指示の受け付け待ち状態となる。
【００６７】
減光フィルタ１２０が退避位置に位置している状態でユーザの操作によって減光フィルタ１２０の挿入指示を受け付けた場合、図６の処理フローがスタートする。
【００６８】
図６のステップＳ２１においてＣＰＵ１８０は、モータドライバ１５０に対して、挿入方向に対応する電力をモータ１６０へ供給するように指示し、モータドライバ１５０は、挿入方向に対応する電力をモータ１６０へ供給する。
【００６９】
ステップＳ２２においてＣＰＵ１８０は、供給電力パラメータ検知部１７０から受け取る電流値パラメータをサンプリングする。
【００７０】
ステップＳ２３においてＣＰＵ１８０は、サンプリングした電流値パラメータの値が閾値ａ以上であるか否かを判定する。サンプリングした電流値パラメータの値が閾値ａ未満である場合（ステップＳ２３：ＮＯ）、減光フィルタ１２０が移動中であると判断されるので、処理フローはステップＳ２１に戻る。
【００７１】
サンプリングした電流値パラメータの値が閾値ａ以上である場合（ステップＳ２３：ＹＥＳ）、ＣＰＵ１８０は、サンプリングした電流値パラメータの値が閾値ａ以上であることを所定時間ｔ以上の間連続して検出しているか否かを判定する（ステップＳ２４）。
【００７２】
サンプリングした電流値パラメータの値が閾値ａ以上であることを所定時間ｔ以上の間連続して検出していない場合（ステップＳ２４：ＮＯ）、処理フローはステップＳ２１に戻る。
【００７３】
サンプリングした電流値パラメータの値が閾値ａ以上であることを所定時間ｔ以上の間連続して検出した場合（ステップＳ２４：ＹＥＳ）、ＣＰＵ１８０は、支持板１３０Ａがストッパ１９０に突き当たって減光フィルタ１２０が作動位置に到達したと判断できるので、処理フローを終了させる。このとき、ＣＰＵ１８０は、減光フィルタ１２０を作動位置で動かない状態（ブレーキ状態）とする。
【００７４】
また、減光フィルタ１２０が作動位置に位置している状態でユーザの操作によって減光フィルタ１２０の退避指示を受け付けた場合、図７の処理フローがスタートする。
【００７５】
図７のステップＳ３１においてＣＰＵ１８０は、モータドライバ１５０に対して、退避方向に対応する電力をモータ１６０へ供給するように指示し、モータドライバ１５０は、退避方向に対応する電力をモータ１６０へ供給する。
【００７６】
ステップＳ３２においてＣＰＵ１８０は、供給電力パラメータ検知部１７０から受け取る電流値パラメータをサンプリングする。
【００７７】
ステップＳ３３においてＣＰＵ１８０は、サンプリングした電流値パラメータの値が閾値ｄ以下であるか否かを判定する。サンプリングした電流値パラメータの値が閾値ｄより大きい場合（ステップＳ３３：ＮＯ）、減光フィルタ１２０が移動中であると判断されるので、処理フローはステップＳ３１に戻る。
【００７８】
サンプリングした電流値パラメータの値が閾値ｄ以下である場合（ステップＳ３３：ＹＥＳ）、ＣＰＵ１８０は、サンプリングした電流値パラメータの値が閾値ｄ以下であることを所定時間ｔ以上の間連続して検出しているか否かを判定する（ステップＳ３４）。
【００７９】
サンプリングした電流値パラメータの値が閾値ｄ以下であることを所定時間ｔ以上の間連続して検出していない場合（ステップＳ３４：ＮＯ）、処理フローはステップＳ３１に戻る。
【００８０】
サンプリングした電流値パラメータの値が閾値ｄ以下であることを所定時間ｔ以上の間連続して検出した場合（ステップＳ３４：ＹＥＳ）、ＣＰＵ１８０は、支持板１３０Ａがストッパ１９５に突き当たって減光フィルタ１２０が退避位置に到達したと判断できるので、処理フローを終了させる。このとき、ＣＰＵ１８０は、減光フィルタ１２０を退避位置で動かない状態（ブレーキ状態）とする。
【００８１】
以上のように第１実施形態によれば、電子内視鏡用プロセッサ１００において供給電力パラメータ検知部１７０は、モータ（駆動部）１６０に対する供給電力量を示す供給電力パラメータ値を検知し、ＣＰＵ（制御部）１８０は、供給電力パラメータ検知部１７０で検知された供給電力パラメータ値の変動に基づいて、減光フィルタ（可動光調整部）１２０の位置を判定している。上記の通り、供給電力パラメータ検知部１７０の配設位置の自由度は高い。
【００８２】
この電子内視鏡用プロセッサ１００の構成により、ＣＰＵ（制御部）１８０が供給電力パラメータ検知部１７０で検知された供給電力パラメータ値の変動に基づいて減光フィルタ（可動光調整部）１２０の位置を判定しているので、減光フィルタ（可動光調整部）１２０の位置の検出を高精度で行うことができる。また、光学系部材が多く配設されてスペースに余裕がないプロセッサ内光路の近傍を避けて供給電力パラメータ検知部１７０を配設することができる。この結果として、電子内視鏡用プロセッサ１００内のスペース効率を向上させることができる。さらに、上記の通り、供給電力パラメータ検知部１７０は、抵抗１７０Ａ１（電流計１）と、抵抗１７０Ａ２（電流計２）と、オペアンプ１７０Ａ３，１７０Ａ４，１７０Ａ５といった部材で実現できる。そのため、光学式センサを使用する構成に比べて安価であるメリットがある。すなわち、減光フィルタ（可動光調整部）１２０の位置検出精度を維持しつつ、スペース効率の向上及び低コスト化を実現することができる。
【００８３】
また、電子内視鏡用プロセッサ１００においてＣＰＵ（制御部）１８０は、供給電力パラメータ検知部１７０で検知された供給電力パラメータ値が、減光フィルタ（可動光調整部）１２０の移動中に見込まれる移動中パラメータ値範囲から所定時間ｔ以上外れたときに、減光フィルタ（可動光調整部）１２０が作動位置（又は退避位置）へ移動したと判定する。
【００８４】
この電子内視鏡用プロセッサ１００の構成により、減光フィルタ（可動光調整部）１２０が作動位置（又は退避位置）へ移動したことを確実に判定することができる。
【００８５】
さらに、電子内視鏡用プロセッサ１００においてＣＰＵ（制御部）１８０は、減光フィルタ（可動光調整部）１２０を「退避位置」から「作動位置」に向けて移動させる制御（又は、「作動位置」から「退避位置」に向けて移動させる制御）の開始タイミングから、供給電力パラメータ検知部１７０で検知された供給電力パラメータ値が移動中パラメータ値範囲から所定時間ｔ以上外れたと判定されたタイミングまでに掛かる時間が所定時間ｔｓ以下であるか否かを判定する。
【００８６】
この電子内視鏡用プロセッサ１００の構成により、光学式センサを使用する構成では通過の有無と言う択一的な故障判断しかできなかったのに比べて、故障の状態（つまり、減光フィルタ１２０が「作動位置」（又は「退避位置」）まで到達できず途中で止まってしまったこと）を判断することができる。
【００８７】
≪第２実施形態≫
第２実施形態では、所定周期で増減する「負荷パターン」によってモータに対する負荷を生成し、生成された負荷に応じた供給電力パラメータ値の変動パターンを減光フィルタ（可動光調整部）の位置判定に利用する。
【００８８】
＜電子内視鏡システムの構成＞
図８は、第２実施形態の電子内視鏡システム１０’の構成を示すブロック図である。図８において電子内視鏡システム１０’の電子内視鏡用プロセッサ１００’は、駆動力伝達部１３０'と、供給電力パラメータ検知部１７０'と、ＣＰＵ（制御部）１８０’とを有している。
【００８９】
駆動力伝達部１３０'は、第１実施形態の駆動力伝達部１３０と同様に、モータ（駆動部）１６０から出力された駆動力を用いて、減光フィルタ（可動光調整部）１２０を「退避位置」と「作動位置」との間で移動させる。ただし、第２実施形態では、図９に示すようにストッパ１９５が設けられている一方で、ストッパ１９０が設けられていない構成を前提とする。
【００９０】
また、駆動力伝達部１３０'は、第１実施形態の駆動力伝達部１３０と異なり、所定周期で増減する「負荷パターン」によってモータ１６０に対する負荷を生成する。この負荷によって供給電力パラメータ値が「移動中パラメータ値範囲」から外れないように、駆動力伝達部１３０'は設計されている。
【００９１】
具体的には、駆動力伝達部１３０'は、図１０及び図１１に示すように、負荷生成部としての可動ギヤ１３０Ｃ及び固定ギヤ１３０Ｄと、バネ１３０Ｅとを有している。
【００９２】
固定ギヤ１３０Ｄ（負荷生成部）は、板金１３５に固定支持されている。板金１３５は、電子内視鏡用プロセッサ１００の本体に対して固定であるので、固定ギヤ１３０Ｄは回転しない状態で支持されている。固定ギヤ１３０Ｄには、中央部に回転軸１３０Ｂが挿通される貫通孔が設けられている。また、モータ１６０側と反対側の固定ギヤ１３０Ｄの面には、上記貫通孔を囲むように、所定間隔で設けられた複数の歯部１３０Ｃ１が設けられている。
【００９３】
可動ギヤ１３０Ｃの固定ギヤ１３０Ｄとの対向面には、固定ギヤ１３０Ｄの複数の歯部１３０Ｄ１と対向する位置関係で、所定の間隔で複数の歯部１３０Ｃ１が設けられている。可動ギヤ１３０Ｃは、バネ１３０Ｅによって固定ギヤ１３０Ｄ側に付勢されており、これにより、所定の嵌合力で複数の歯部１３０Ｃ１と複数の歯部１３０Ｄ１とは噛み合うことになる。
【００９４】
また、可動ギヤ１３０Ｃ（負荷生成部）は、回転軸１３０Ｂによって軸支されている。また、可動ギヤ１３０Ｃは、支持板１３０Ａに対しても固定されている。これにより、可動ギヤ１３０Ｃ及び支持板１３０Ａは、回転軸１３０Ｂの回転に伴って回転する。このとき、可動ギヤ１３０Ｃは、固定ギヤ１３０Ｄに対して、歯部１３０Ｃ１と噛み合う歯部１３０Ｄ１をずらしながら回転することになる。
【００９５】
ここで、歯部１３０Ｃ１と歯部１３０Ｄ１とが噛み合っている状態では、回転軸１３０Ｂを介してモータ１６０に与えられるモータ１６０に対する負荷が大きくなる一方で、歯部１３０Ｃ１が或る歯部１３０Ｄ１を乗り越えて隣の歯部１３０Ｄ１と噛み合うまでの間はモータ１６０に対する負荷が小さくなる。このように、駆動力伝達部１３０'によって、所定周期で増減する負荷パターンを有するモータ１６０に対する負荷が生成される。
【００９６】
図８の説明に戻り、供給電力パラメータ検知部１７０'は、第１実施形態の供給電力パラメータ検知部１７０と同様に、モータ１６０に対する供給電力量の指標となる「供給電力パラメータ値」を検知し、検知した「供給電力パラメータ値」をＣＰＵ１８０へ出力する。
【００９７】
ただし、供給電力パラメータ検知部１７０'は、第１実施形態の供給電力パラメータ検知部１７０と異なり、電流値検出部１７０Ａに加えて、電流値パラメータの変動に含まれる交流成分を抽出して、電流値パラメータ（供給電力パラメータ値）の「変動パターン」を抽出する交流成分抽出部１７０Ｂを有している。例えば、この交流成分抽出部１７０Ｂは、電流値パラメータの変動に含まれる直流成分を遮断し、交流成分だけ通過させるコンデンサ１７０Ｂ１と、基準電圧を生成する抵抗１７０Ｂ２及び抵抗１７０Ｂ３と、増幅器１７０Ｂ４とを有している。このように、供給電力パラメータ検知部１７０'は、「供給電力パラメータ値」として、第１実施形態と同じ「電流値パラメータ」に加えて、「交流成分値」をＣＰＵ１８０へ出力することとなる。
【００９８】
図１２は、支持板１３０Ａが挿入方向に回転するときの電流値（電流値パラメータ）の変動の一例を示している。図１３は、支持板１３０Ａが退避方向に回転するときの電流値（電流値パラメータ）の変動の一例を示している。図１４は、交流成分値の変動の一例を示している。
【００９９】
図１２において電流値（電流値パラメータ）が閾値ａ以上となっている３つの瞬時ピークＰ１のそれぞれ、及び、図１３において電流値（電流値パラメータ）が閾値ｄ以下となっている３つの瞬時ピークＰ２のそれぞれは、モータ１６０のブラシが摩耗してブラシ異常時に生じ易いデルタノイズである。
【０１００】
図１２及び図１３に示す電流値（電流値パラメータ）の変動に含まれる交流成分値を抽出すると、図１４に示すように、デルタノイズ等を抽出することなしに、駆動力伝達部１３０'によって生成された負荷変動に起因した電流値（電流値パラメータ）の変動部分（交流成分値）のみを抽出することができる。
【０１０１】
図８の説明に戻り、ＣＰＵ１８０’は、供給電力パラメータ検知部１７０'で検知された「供給電力パラメータ値」の変動に基づいて、減光フィルタ（可動光調整部）１２０の位置を判定する点では、第１実施形態のＣＰＵ１８０と同じであるが、その判定方法が異なっている。
【０１０２】
具体的には、ＣＰＵ１８０’は、供給電力パラメータ検知部１７０'で検知された交流成分値の変動（図１４参照）において山又は谷が所定回数以上出現したときに、減光フィルタ（可動光調整部）１２０が挿入方向回転であれば作動位置又は退避方向であれば退避位置への移動が完了したと判定する。これは、可動ギヤ１３０Ｃの歯部１３０Ｃ１が何回歯部１３０Ｄ１を乗り越えれば、駆動力伝達部１３０'が減光フィルタ１２０を退避位置から作動位置まで（又は、作動位置から退避位置まで）移動させることができるかを予め実測により把握することにより可能となる。
【０１０３】
また、ＣＰＵ１８０’は、供給電力パラメータ検知部１７０'で検知された「供給電力パラメータ値」の変動に基づいて、モータ１６０の異常を判定している。
【０１０４】
具体的には、ＣＰＵ１８０’は、供給電力パラメータ検知部１７０'で検知された「電流値パラメータ」の変動において、図１２に示した瞬時ピークＰ１（又は、図１３に示した瞬時ピークＰ２）が所定数以上出現したときには、モータ１６０のブラシが摩耗してモータ１６０に異常が生じていると判定する。
【０１０５】
また、ＣＰＵ１８０’は、供給電力パラメータ検知部１７０'で検知された「交流成分値」の変動において山が現れる周期が崩れたときに、モータ１６０の駆動力を回転軸１３０Ｂに伝達する伝達ギヤ（図示せず）の歯が欠けたと判定する。これは、伝達ギヤ（図示せず）を介してモータ１６０の駆動力が回転軸１３０Ｂに伝達されていれば、駆動力伝達部１３０'の機能により山が周期的に現れるはずであり、この周期が崩れたということは伝達ギヤ（図示せず）の歯が欠けて伝達ギヤ（図示せず）が空回りしていると考えられるからである。
【０１０６】
具体的には、ＣＰＵ１８０’は、隣接する山が現れる時間間隔が所定時間ｔ３よりも長いときに、伝達ギヤ（図示せず）の歯が欠けたと判定する。所定時間ｔ３は、可動ギヤ１３０Ｃの歯部１３０Ｃ１が固定ギヤ１３０Ｄの或る１３０Ｄ１と噛み合っているタイミングを基準として、その歯部１３０Ｃ１が次の歯部１３０Ｄ１と噛み合うまでのタイミングまでの時間よりも長く、さらに次の歯部１３０Ｄ１と噛み合うまでのタイミングよりも短い時間である。図１５は、伝達ギヤ（図示せず）の歯が欠けた場合の交流成分値の変動波形の一例を示している。
【０１０７】
＜電子内視鏡システムの動作＞
以上の構成を有する電子内視鏡システム１０’の処理動作の一例について説明する。以下では、主に、供給電力パラメータ値の検知処理及び減光フィルタ（可動光調整部）の位置判定処理に関わる電子内視鏡用プロセッサ１００’の処理動作について説明する。図１６は、第２実施形態の電子内視鏡用プロセッサの起動時に実行される異常検出フローを示すフローチャートである。図１７は、挿入方向移動時の供給電力パラメータ値の検知処理及び減光フィルタ（可動光調整部）の位置判定処理を示すフローチャートである。図１８は、退避方向移動時の供給電力パラメータ値の検知処理及び減光フィルタ（可動光調整部）の位置判定処理を示すフローチャートである。
【０１０８】
まず、電子内視鏡用プロセッサ１００’の起動時に実行される異常検出フローについて説明する。ここで、初期状態では、減光フィルタ（可動光調整部）１２０が「作動位置」に位置していることを前提としている。
【０１０９】
異常検出フローがスタートすると、ＣＰＵ１８０’は、モータドライバ１５０に対して、退避方向に対応する電力をモータ１６０へ供給するように指示する。そして、ＣＰＵ１８０’は、この指示のタイミングからの経過時間を計測する。
【０１１０】
図１６のステップＳ４１においてＣＰＵ１８０’は、計測中の経過時間が所定時間ｔｌに到達したか否かを判定する。
【０１１１】
計測中の経過時間が所定時間ｔｌに到達していない場合（ステップＳ４１：ＮＯ）、モータドライバ１５０は、ＣＰＵ１８０’から停止命令を受け取ることはないので、挿入方向に対応する電力をモータ１６０へ供給する（ステップＳ４２）。
【０１１２】
ステップＳ４３においてＣＰＵ１８０’は、供給電力パラメータ検知部１７０から受け取る電流値パラメータをサンプリングする。
【０１１３】
ステップＳ４４においてＣＰＵ１８０’は、サンプリングした電流値パラメータの値が閾値ｄ以下であるか否かを判定する。サンプリングした電流値パラメータの値が閾値ｄより大きい場合（ステップＳ４４：ＮＯ）、減光フィルタ１２０が移動中であると判断されるので、処理フローはステップＳ４１に戻る。
【０１１４】
サンプリングした電流値パラメータの値が閾値ｄ以下である場合（ステップＳ４４：ＹＥＳ）、ＣＰＵ１８０’は、サンプリングした電流値パラメータの値が閾値ｄ以下であることを所定時間ｔ以上の間連続して検出しているか否かを判定する（ステップＳ４５）。
【０１１５】
サンプリングした電流値パラメータの値が閾値ｄ以下であることを所定時間ｔ以上の間連続して検出していない場合（ステップＳ４５：ＮＯ）、処理フローはステップＳ４１に戻る。
【０１１６】
サンプリングした電流値パラメータの値が閾値ｄ以下であることを所定時間ｔ以上の間連続して検出した場合（ステップＳ４５：ＹＥＳ）、ＣＰＵ１８０’は、支持板１３０Ａがストッパ１９５に突き当たって減光フィルタ１２０が退避位置に到達したと判断できる。ここで、計測中の経過時間が所定時間ｔｌに到達しても（ステップＳ４１：ＹＥＳ）、サンプリングした電流値パラメータの値が一度も閾値ｄ以下とはならないか、又は、サンプリングした電流値パラメータの値が閾値ｄ以下となっても所定時間ｔ以上継続しないときには、ＣＰＵ１８０’は、「異常」を検出して処理フローを終了させる。
【０１１７】
減光フィルタ１２０が作動位置に到達したと判断できると（ステップＳ４５：ＹＥＳ）、ＣＰＵ１８０’は、「正常」を検出でき処理フローを終了させる。このとき、ＣＰＵ１８０’は、減光フィルタ１２０を退避位置で動かない状態（ブレーキ状態）とする。
【０１１８】
以上の異常検出フローが正常終了すると減光フィルタ１２０が退避位置に位置しているので、ＣＰＵ１８０’は、ユーザによる減光フィルタ１２０の挿入指示の受け付け待ち状態となる。
【０１１９】
ユーザの操作によって減光フィルタの挿入指示を受け付けた場合、図１７の処理フローがスタートする。
【０１２０】
図１７のステップＳ５１においてＣＰＵ１８０’は、保持しているタイマ値がｔ３以上であるか否かを判定する。初動段階では、保持しているタイマ値が所定時間ｔ３に到達していることはないので、処理フローはステップＳ５２に進むことになる。
【０１２１】
保持しているタイマ値がｔ３未満である場合（ステップＳ５１：ＮＯ）、ＣＰＵ１８０’は、カウント中の回転角Ｄが既定値に到達しているか否かを判定する（ステップＳ５２）。この回転角Ｄは、上記の交流成分値の変動（図１４参照）における山の出現数に対応する。初動段階では、カウント中の回転角Ｄが既定値に到達することはないので、処理フローはステップＳ５３に進むことになる。
【０１２２】
カウント中の回転角Ｄが既定値に到達していない場合（ステップＳ５２：ＮＯ）、モータドライバ１５０は、ＣＰＵ１８０’から停止命令を受け取ることはないので、挿入方向に対応する電力をモータ１６０へ供給する（ステップＳ５３）。
【０１２３】
ステップＳ５４においてＣＰＵ１８０’は、供給電力パラメータ検知部１７０’から受け取る交流成分値（ＡＣ）をサンプリングする。
【０１２４】
ステップＳ５５においてＣＰＵ１８０’は、供給電力パラメータ検知部１７０’から受け取る電流値パラメータ（ＤＣ）をサンプリングする。
【０１２５】
ステップＳ５６においてＣＰＵ１８０’は、ステップＳ５４における交流成分値（ＡＣ）のサンプル値、及び、ステップＳ５５における電流値パラメータ（ＤＣ）のサンプル値を、それぞれ、今回のサンプル値であるＡＣ（ｎ）及びＤＣ（ｎ）として保持する。
【０１２６】
ステップＳ５７においてＣＰＵ１８０’は、増加フラグがＯＮであるか否かを判定する。初期状態では、増加フラグをＯＦＦにしておく。
【０１２７】
増加フラグがＯＦＦである場合（ステップＳ５７：ＮＯ）、ＣＰＵ１８０’は、今回のサンプル値であるＡＣ（ｎ）が前回のサンプル値であるＡＣ（ｎ−１）より大きいか否かを判定する（ステップＳ５８）。
【０１２８】
ＡＣ（ｎ）がＡＣ（ｎ−１）より大きい場合（ステップＳ５８：ＹＥＳ）、ＣＰＵ１８０’は、交流成分値（ＡＣ）が増加していると判断できるので、増加フラグをＯＮにする（ステップＳ５９）。なお、初期状態では、前回のサンプル値であるＡＣ（ｎ−１）を、交流成分値（ＡＣ）が必ず上回る値に設定しておくので、処理ステップは、ステップＳ５９に進むことになる。
【０１２９】
ステップＳ６０においてＣＰＵ１８０’は、前回のサンプル値であるＤＣ（ｎ−１）が閾値ａを下回り且つ今回のサンプル値であるＤＣ（ｎ）が閾値ａを上回っているという第１条件、及び、前回のサンプル値であるＤＣ（ｎ−１）が閾値ａを上回り且つ今回のサンプル値であるＤＣ（ｎ）が閾値ａを下回っているという第２条件の少なくとも一方が満たされているか否かを判定する。
【０１３０】
上記の第１条件及び第２条件の少なくとも一方が満たされている場合（ステップＳ６０：ＹＥＳ）、ＣＰＵ１８０’は、瞬時ピークＰ１又は瞬時ピークＰ２が発生したと判断できるので、エラーカウントＰを１つ増加させる（ステップＳ６１）。そして、処理ステップは、ステップＳ６２に進む。
【０１３１】
上記の第１条件及び第２条件のいずれも満たされない場合（ステップＳ６０：ＮＯ）、ＣＰＵ１８０’は、ステップＳ５６で保持した今回のサンプル値であるＡＣ（ｎ）及びＤＣ（ｎ）を、前回のサンプル値であるＡＣ（ｎ−１）及びＤＣ（ｎ−１）として更新する（ステップＳ６２）。
【０１３２】
一方、増加フラグがＯＮである場合（ステップＳ５７：ＹＥＳ）、ＣＰＵ１８０’は、今回のサンプル値であるＡＣ（ｎ）が前回のサンプル値であるＡＣ（ｎ−１）より小さいか否かを判定する（ステップＳ６３）。
【０１３３】
今回のサンプル値であるＡＣ（ｎ）が前回のサンプル値であるＡＣ（ｎ−１）より小さい場合（ステップＳ６３：ＹＥＳ）、ＣＰＵ１８０’は、交流成分値（ＡＣ）の変動における山を１つ越えたと判断できるので、回転角Ｄをインクリメントする（ステップＳ６４）。
【０１３４】
ステップＳ６５においてＣＰＵ１８０’は、タイマのタイマ値を保持するとともに、タイマをスタートさせる。
【０１３５】
ステップＳ６６においてＣＰＵ１８０’は、山を越えて交流成分値（ＡＣ）が減少段階に転じていると判断できているので、増加フラグをＯＦＦにする。
【０１３６】
今回のサンプル値であるＡＣ（ｎ）が前回のサンプル値であるＡＣ（ｎ−１）以上である場合（ステップＳ６３：ＮＯ）、交流成分値（ＡＣ）の増加が継続していると判断できるので、処理ステップは、ステップＳ６０に進む。
【０１３７】
一方、保持しているタイマ値がｔ３以上である場合（ステップＳ５１：ＹＥＳ）、ＣＰＵ１８０’は、伝達ギヤ（図示せず）の歯が欠けて伝達ギヤ（図示せず）が空回りしていると判断できるので、「異常」を検出して処理フローを終了させる。
【０１３８】
また、カウント中の回転角Ｄが既定値に到達している場合（ステップＳ５２：ＹＥＳ）、ＣＰＵ１８０’は、エラーカウントＰが３より多いか否かを判定する（ステップＳ６７）。すなわち、ステップＳ６７では、瞬時ピークＰ１又はＰ２が所定回数以上発生しているか否かを判定している。
【０１３９】
エラーカウントＰが３より多い場合（ステップＳ６７：ＹＥＳ）、ＣＰＵ１８０’は、モータ１６０のブラシが摩耗してモータ１６０に異常が生じていると判断できるので、「異常」を検出して処理フローを終了させる。
【０１４０】
エラーカウントＰが３以下である場合（ステップＳ６７：ＮＯ）、ＣＰＵ１８０’は、正常に減光フィルタ１２０が作動位置に到達したと判断できるので、処理フローを終了させる。このとき、ＣＰＵ１８０’は、減光フィルタ１２０を作動位置で動かない状態（ブレーキ状態）とする。
【０１４１】
図１９は、交流成分値の変動を拡大表示した図である。図１９におけるサンプル２をサンプリングした段階では、サンプル１よりもサンプル２の方が大きいので、ステップＳ５８では「ＹＥＳ」と判定され、増加フラグがＯＮにされる。サンプル３をサンプリングした段階では、増加フラグがＯＮであり且つサンプル２よりもサンプル３の方が大きいので、ステップＳ６３で「ＮＯ」と判定され、処理ステップはステップＳ６０に進む。
【０１４２】
そして、サンプル４をサンプリングした段階では、増加フラグがＯＮであり且つサンプル３よりもサンプル４の方が小さくなっているので、ステップＳ６３で「ＹＥＳ」と判定され、ステップＳ６４で回転角Ｄがインクリメントされ、ステップＳ６６で増加フラグがＯＦＦとされる。つまり、この時点で、交流成分値（ＡＣ）の変動において超えた山の数を１つ増加させている。
【０１４３】
そして、サンプル５をサンプリングした段階では、増加フラグがＯＦＦであり且つサンプル５がサンプル４よりも小さいので、ステップ５８で「ＮＯ」と判定され、処理フローはステップＳ６０に進む。
【０１４４】
そして、サンプル６をサンプリングした段階では、増加フラグがＯＦＦであり且つサンプル６がサンプル５よりも大きいので、ステップＳ５８で「ＹＥＳ」と判定され、ステップＳ５９で増加フラグがＯＮにされる。
【０１４５】
また、減光フィルタ１２０が作動位置に位置している状態でユーザの操作によって減光フィルタ１２０の退避指示を受け付けた場合、図１８の処理フローがスタートする。
【０１４６】
図１８のステップＳ７１においてＣＰＵ１８０’は、保持しているタイマ値がｔ３以上であるか否かを判定する。初動段階では、保持しているタイマ値が所定時間ｔ３に到達していることはないので、処理フローはステップＳ７２に進むことになる。
【０１４７】
保持しているタイマ値がｔ３未満である場合（ステップＳ７１：ＮＯ）、ＣＰＵ１８０’は、カウント中の回転角Ｄが既定値に到達しているか否かを判定する（ステップＳ７２）。この回転角Ｄは、上記の交流成分値の変動（図１４参照）における山の出現数に対応する。初動段階では、カウント中の回転角Ｄが既定値に到達することはないので、処理フローはステップＳ７３に進むことになる。
【０１４８】
カウント中の回転角Ｄが既定値に到達していない場合（ステップＳ７２：ＮＯ）、モータドライバ１５０は、ＣＰＵ１８０’から停止命令を受け取ることはないので、退避方向に対応する電力をモータ１６０へ供給する（ステップＳ７３）。
【０１４９】
ステップＳ７４においてＣＰＵ１８０’は、供給電力パラメータ検知部１７０’から受け取る交流成分値（ＡＣ）をサンプリングする。
【０１５０】
ステップＳ７５においてＣＰＵ１８０’は、供給電力パラメータ検知部１７０’から受け取る電流値パラメータ（ＤＣ）をサンプリングする。
【０１５１】
ステップＳ７６においてＣＰＵ１８０’は、ステップＳ７４における交流成分値（ＡＣ）のサンプル値、及び、ステップＳ７５における電流値パラメータ（ＤＣ）のサンプル値を、それぞれ、今回のサンプル値であるＡＣ（ｎ）及びＤＣ（ｎ）として保持する。
【０１５２】
ステップＳ７７においてＣＰＵ１８０’は、増加フラグがＯＮであるか否かを判定する。初期状態では、増加フラグをＯＦＦにしておく。
【０１５３】
増加フラグがＯＦＦである場合（ステップＳ７７：ＮＯ）、ＣＰＵ１８０’は、今回のサンプル値であるＡＣ（ｎ）が前回のサンプル値であるＡＣ（ｎ−１）より大きいか否かを判定する（ステップＳ７８）。
【０１５４】
ＡＣ（ｎ）がＡＣ（ｎ−１）より大きい場合（ステップＳ７８：ＹＥＳ）、ＣＰＵ１８０’は、交流成分値（ＡＣ）が増加していると判断できるので、増加フラグをＯＮにする（ステップＳ７９）。なお、初期状態では、前回のサンプル値であるＡＣ（ｎ−１）を、交流成分値（ＡＣ）が必ず上回る値に設定しておくので、処理ステップは、ステップＳ７９に進むことになる。
【０１５５】
ステップＳ８０においてＣＰＵ１８０’は、前回のサンプル値であるＤＣ（ｎ−１）が閾値ａを下回り且つ今回のサンプル値であるＤＣ（ｎ）が閾値ａを上回っているという第１条件、及び、前回のサンプル値であるＤＣ（ｎ−１）が閾値ａを上回り且つ今回のサンプル値であるＤＣ（ｎ）が閾値ａを下回っているという第２条件の少なくとも一方が満たされているか否かを判定する。
【０１５６】
上記の第１条件及び第２条件の少なくとも一方が満たされている場合（ステップＳ８０：ＹＥＳ）、ＣＰＵ１８０’は、瞬時ピークＰ１又は瞬時ピークＰ２が発生したと判断できるので、エラーカウントＰを１つ増加させる（ステップＳ８１）。そして、処理ステップは、ステップＳ８２に進む。
【０１５７】
上記の第１条件及び第２条件のいずれも満たされない場合（ステップＳ８０：ＮＯ）、ＣＰＵ１８０’は、ステップＳ８６で保持した今回のサンプル値であるＡＣ（ｎ）及びＤＣ（ｎ）を、前回のサンプル値であるＡＣ（ｎ−１）及びＤＣ（ｎ−１）として更新する（ステップＳ８２）。
【０１５８】
一方、増加フラグがＯＮである場合（ステップＳ７７：ＹＥＳ）、ＣＰＵ１８０’は、今回のサンプル値であるＡＣ（ｎ）が前回のサンプル値であるＡＣ（ｎ−１）より小さいか否かを判定する（ステップＳ８３）。
【０１５９】
今回のサンプル値であるＡＣ（ｎ）が前回のサンプル値であるＡＣ（ｎ−１）より小さい場合（ステップＳ８３：ＹＥＳ）、ＣＰＵ１８０’は、交流成分値（ＡＣ）の変動における山を１つ越えたと判断できるので、回転角Ｄをインクリメントする（ステップＳ８４）。
【０１６０】
ステップＳ８５においてＣＰＵ１８０’は、タイマのタイマ値を保持するとともに、タイマをスタートさせる。
【０１６１】
ステップＳ８６においてＣＰＵ１８０’は、山を越えて交流成分値（ＡＣ）が減少段階に転じていると判断できているので、増加フラグをＯＦＦにする。
【０１６２】
今回のサンプル値であるＡＣ（ｎ）が前回のサンプル値であるＡＣ（ｎ−１）以上である場合（ステップＳ８３：ＮＯ）、交流成分値（ＡＣ）の増加が継続していると判断できるので、処理ステップは、ステップＳ８０に進む。
【０１６３】
一方、保持しているタイマ値がｔ３以上である場合（ステップＳ７１：ＹＥＳ）、ＣＰＵ１８０’は、伝達ギヤ（図示せず）の歯が欠けて伝達ギヤ（図示せず）が空回りしていると判断できるので、「異常」を検出して処理フローを終了させる。
【０１６４】
また、カウント中の回転角Ｄが既定値に到達している場合（ステップＳ７２：ＹＥＳ）、ＣＰＵ１８０’は、エラーカウントＰが３より多いか否かを判定する（ステップＳ８７）。すなわち、ステップＳ８７では、瞬時ピークＰ１又はＰ２が所定回数以上発生しているか否かを判定している。
【０１６５】
エラーカウントＰが３より多い場合（ステップＳ８７：ＹＥＳ）、ＣＰＵ１８０’は、モータ１６０のブラシが摩耗してモータ１６０に異常が生じていると判断できるので、「異常」を検出して処理フローを終了させる。
【０１６６】
エラーカウントＰが３以下である場合（ステップＳ８７：ＮＯ）、ＣＰＵ１８０’は、正常に減光フィルタ１２０が退避位置に到達したと判断できるので、処理フローを終了させる。このとき、ＣＰＵ１８０’は、減光フィルタ１２０を退避位置で動かない状態（ブレーキ状態）とする。
【０１６７】
以上のように第２実施形態によれば、電子内視鏡用プロセッサ１００’において駆動力伝達部１３０'は、所定周期で増減する「負荷パターン」によってモータ１６０に対する負荷を生成し、ＣＰＵ１８０’は、供給電力パラメータ検知部１７０'で検知された「供給電力パラメータ値」の変動に基づいて、減光フィルタ（可動光調整部）１２０の位置を判定する。
【０１６８】
この電子内視鏡用プロセッサ１００’により、「負荷パターン」に応じて「供給電力パラメータ値」の変動に現れる周期性を減光フィルタ（可動光調整部）１２０の位置判定に用いることができるので、減光フィルタ（可動光調整部）１２０の位置の検出精度を向上することができる。例えば、減光フィルタ（可動光調整部）１２０が目標位置まで到達できなかったことも判定することができる。
【符号の説明】
【０１６９】
１０，１０’  電子内視鏡システム
１００，１００’  電子内視鏡用プロセッサ
１１０  光源ランプ（光源）
１２０  減光フィルタ（可動光調整部）
１３０，１３０'  駆動力伝達部
１３０Ａ  支持板（支持体）
１３０Ｂ  回転軸
１３０Ｃ  可動ギヤ（負荷生成部）
１３０Ｃ１  歯部
１３０Ｄ  固定ギヤ（負荷生成部）
１３０Ｄ１  歯部
１３０Ｅ  バネ
１３５  板金
１４０  集光レンズ（光調整部）
１４０  絞り（通過光量変化部）
１５０  モータドライバ
１６０  モータ（駆動部）
１７０，１７０'  供給電力パラメータ検知部
１７０Ａ  電流値検出部
１７０Ａ１，１７０Ａ２  抵抗
１７０Ａ３，１７０Ａ４，１７０Ａ５  オペアンプ
１７０Ｂ  交流成分抽出部
１７０Ｂ１  コンデンサ
１７０Ｂ２，１７０Ｂ３  抵抗
１７０Ｂ４  増幅器
１８０，１８０’  ＣＰＵ（制御部）
１９０，１９５  ストッパ
２００  電子内視鏡（内視鏡スコープ）
２１０  挿入部
２２０  ユニバーサルチューブ
２３０  コネクタ部
２４０  ライトガイドファイバ
２４２  入射端面
２５０  照明レンズ（配光用レンズ）
２６０  対物レンズ（観察用レンズ）
２７０  ＣＣＤ（撮像素子）
２８０  信号伝送ケーブル
２９０  ＲＯＭ
３００  モニタ
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
2017127523.tif 000015
【図１４】
2017127523.tif 000016
【図１５】
2017127523.tif 000017
【図１６】
2017127523.tif 000018
【図１７】
2017127523.tif 000019
【図１８】
2017127523.tif 000020
【図１９】
2017127523.tif 000021