專利名稱：內(nèi)窺鏡的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及被插入體腔內(nèi)或設(shè)備內(nèi)部等來進(jìn)行內(nèi)窺鏡檢查等的內(nèi)窺鏡。
背景技術(shù)：
近年來，內(nèi)窺鏡在醫(yī)療用領(lǐng)域和工業(yè)用領(lǐng)域的光學(xué)檢查、診斷中被廣泛采用。
并且，為了實(shí)現(xiàn)可搬運(yùn)性，提出一種在內(nèi)窺鏡主體中設(shè)置電池的內(nèi)窺鏡。例如在日本國特許公開2001-83433號(hào)公報(bào)中，公開了在內(nèi)窺鏡主體的操作部上可自由裝卸地設(shè)置內(nèi)置有可充電電池的光源單元的技術(shù)。在該公報(bào)記載的以往示例中，設(shè)置用于產(chǎn)生使照明單元?jiǎng)幼鞯碾娏Φ碾姵亍?br> 但是，上述以往示例是觀察光學(xué)像的光學(xué)式內(nèi)窺鏡，不能適用于內(nèi)置有攝像元件的電子內(nèi)窺鏡的情況。即，在具有攝像元件的電子內(nèi)窺鏡的情況下，還需要對攝像元件進(jìn)行信號(hào)處理等，在上述以往示例中該課題仍保留著。并且，在上述以往示例中采取電接點(diǎn)露出于內(nèi)窺鏡的封裝體的結(jié)構(gòu)，所以即使使用耐銹性良好的金屬形成電接點(diǎn)，在長期用于內(nèi)窺鏡檢查時(shí)，由于利用清洗液和消毒液反復(fù)進(jìn)行清洗、消毒，所以具有電接點(diǎn)容易劣化的缺點(diǎn)。
并且，在日本國特許公開平成10-295635號(hào)公報(bào)中公開了在近似無接點(diǎn)結(jié)構(gòu)的電子內(nèi)窺鏡中示意性地內(nèi)置有電池的技術(shù)。該公報(bào)示意性地示出了內(nèi)置有電池的結(jié)構(gòu)，但由于形成為利用纖維束同心地覆蓋送氣管路的結(jié)構(gòu)，所以成為難以進(jìn)行清洗等的結(jié)構(gòu)。并且，上述日本國特許公開平成10-295635號(hào)公報(bào)只是示意性地示出了內(nèi)置有電池的結(jié)構(gòu)，并沒有涉及充電的結(jié)構(gòu)，所以不方便。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明就是鑒于上述情況而提出的，其目的在于，提供一種內(nèi)窺鏡，該內(nèi)窺鏡可以使用能夠以無接點(diǎn)方式進(jìn)行充電的電池的電力，具有承受反復(fù)清洗和消毒的耐性。
本發(fā)明的內(nèi)窺鏡具有細(xì)長的插入部和設(shè)在該插入部后端的操作部，并且內(nèi)置有攝像裝置和對該攝像裝置進(jìn)行信號(hào)處理的信號(hào)處理部，且具有無接點(diǎn)的結(jié)構(gòu)，其中，該內(nèi)窺鏡具有水密結(jié)構(gòu)的電池，其至少對所述攝像裝置和信號(hào)處理部提供電力；以及水密結(jié)構(gòu)的充電部，其利用通過無接點(diǎn)的方式提供的電力對所述電池充電。


圖1～圖9涉及本發(fā)明的實(shí)施例1，圖1是表示內(nèi)窺鏡系統(tǒng)的概要結(jié)構(gòu)的結(jié)構(gòu)圖。
圖2是表示內(nèi)窺鏡的具體結(jié)構(gòu)的整體圖。
圖3是表示內(nèi)窺鏡系統(tǒng)控制裝置和AWS單元的內(nèi)部結(jié)構(gòu)及內(nèi)窺鏡連接器的連接部的結(jié)構(gòu)的圖。
圖4是表示設(shè)于內(nèi)窺鏡內(nèi)部的構(gòu)成要素中的電氣系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)的方框圖。
圖5是表示內(nèi)窺鏡系統(tǒng)控制裝置的主要部分的電氣系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)的方框圖。
圖6A是表示觀察監(jiān)視器的監(jiān)視器顯示面的代表顯示例的說明圖。
圖6B是表示主菜單的顯示例的說明圖。
圖6C是表示功能選擇菜單的顯示例的說明圖。
圖7是表示內(nèi)窺鏡系統(tǒng)控制裝置的起動(dòng)處理的動(dòng)作內(nèi)容的流程圖。
圖8是表示內(nèi)窺鏡的起動(dòng)處理的動(dòng)作內(nèi)容的流程圖。
圖9是表示攝像控制處理的動(dòng)作內(nèi)容的流程圖。
圖10是表示本發(fā)明的實(shí)施例2的內(nèi)窺鏡的整體結(jié)構(gòu)的圖。
圖11A是表示電池單元周邊部的結(jié)構(gòu)和電路結(jié)構(gòu)的說明圖。
圖11B是表示圖11A所示的內(nèi)部結(jié)構(gòu)的電路方框圖。
圖11C是表示利用充電裝置對電池充電的電路結(jié)構(gòu)的電路方框圖。
具體實(shí)施例方式
如圖1所示，具有本發(fā)明的實(shí)施例1的內(nèi)窺鏡系統(tǒng)1具有柔性的內(nèi)窺鏡3，其插入躺在檢查床2上的未圖示的患者的體腔內(nèi)，進(jìn)行內(nèi)窺鏡檢查；連接該內(nèi)窺鏡3，并具有送氣、送水及吸引功能的送氣/送水/吸引單元(簡稱為AWS單元)4；內(nèi)窺鏡系統(tǒng)控制裝置5，其對內(nèi)置于內(nèi)窺鏡3中的攝像元件進(jìn)行信號(hào)處理，并對設(shè)于內(nèi)窺鏡3中的各種操作單元進(jìn)行控制處理及影像處理等；以及使用液晶監(jiān)視器等的觀察監(jiān)視器6，其顯示通過該內(nèi)窺鏡系統(tǒng)控制裝置5生成的影像信號(hào)。另外，在該觀察監(jiān)視器6上設(shè)有觸摸屏33。
并且，該內(nèi)窺鏡系統(tǒng)1具有圖像記錄單元7，其對由內(nèi)窺鏡系統(tǒng)控制裝置5生成的例如數(shù)字影像信號(hào)進(jìn)行分析(profiling)等；和UPD線圈單元8，其連接AWS單元4，在形狀檢測用線圈(以下簡稱為UPD線圈)內(nèi)置于內(nèi)窺鏡3的插入部內(nèi)時(shí)，利用該UPD線圈接收電磁場等，以檢測各個(gè)UPD線圈的位置，顯示內(nèi)窺鏡3的插入部的形狀。
在圖1所示的情況下，UPD線圈單元8被設(shè)置成為嵌設(shè)在檢查床2的上表面。并且，該UPD線圈單元8通過電線8a連接AWS單元4。
并且，在本實(shí)施例中，在檢查床2的長度方向的一方端部及其下部的位置形成有收納用凹部，可以收納托盤搬運(yùn)用手推車38。在該托盤搬運(yùn)用手推車38的上部放置有收納水密結(jié)構(gòu)的內(nèi)窺鏡3的內(nèi)窺鏡托盤39。
并且，可以利用托盤搬運(yùn)用手推車38搬運(yùn)收納了已殺菌或消毒的內(nèi)窺鏡3的內(nèi)窺鏡托盤39，并可以收納在檢查床2的收納用凹部中。手術(shù)醫(yī)生從內(nèi)窺鏡托盤39中取出內(nèi)窺鏡3并在內(nèi)窺鏡檢查中使用，并且在內(nèi)窺鏡檢查結(jié)束后再次收納于該內(nèi)窺鏡托盤39中即可。然后，通過利用托盤搬運(yùn)用手推車38搬運(yùn)收納了使用后的內(nèi)窺鏡3的內(nèi)窺鏡托盤39，可以順利進(jìn)行殺菌或消毒。
并且，圖1所示的AWS單元4和內(nèi)窺鏡系統(tǒng)控制裝置5在本實(shí)施例中以無線方式進(jìn)行信息(數(shù)據(jù))的收發(fā)。另外，在圖1中，內(nèi)窺鏡3通過管單元19與AWS單元4連接，但也可以如后面所述無線進(jìn)行信息(數(shù)據(jù))的收發(fā)(雙向傳送)。并且，內(nèi)窺鏡系統(tǒng)控制裝置5也可以與內(nèi)窺鏡3和AWS單元4無線進(jìn)行信息的收發(fā)。
并且，如圖1所示，實(shí)施例1的內(nèi)窺鏡3由內(nèi)窺鏡主體18和可自由裝卸地連接在該內(nèi)窺鏡主體18上的例如一次性(用過廢棄式)管單元19構(gòu)成。上述內(nèi)窺鏡主體18具有插入體腔內(nèi)的細(xì)長的柔性插入部21、和設(shè)在該插入部21后端的操作部22，管單元19的基端可自由裝卸地連接在該操作部22上。
并且，在上述插入部21的前端部24配置有攝像單元，其使用可以在攝像元件內(nèi)部改變增益的電荷耦合元件(簡稱為CCD)25作為攝像元件。在上述前端部24的后端設(shè)有能夠以較小的力量彎曲的彎曲部27，通過操作設(shè)于操作部22上的作為操作單元(指示輸入部)的軌跡球69，可以使彎曲部27彎曲。該軌跡球69也用于進(jìn)行角度操作(彎曲操作)、其他的內(nèi)窺鏡開關(guān)的功能變更設(shè)定，例如角度靈敏度、送氣量的設(shè)定等的情況。
并且，在上述插入部21的多處形成有設(shè)有可以改變硬度的硬度可變用致動(dòng)器54A、54B的硬度可變部，能夠更加順利地進(jìn)行插入操作等。
在本實(shí)施例中，AWS單元4和內(nèi)窺鏡系統(tǒng)控制裝置5例如按圖3所示，通過無線的收發(fā)單元77、101進(jìn)行數(shù)據(jù)的收發(fā)。并且，觀察監(jiān)視器6通過監(jiān)視器電線連接內(nèi)窺鏡系統(tǒng)控制裝置5的監(jiān)視器用連接器35。
另外，內(nèi)窺鏡系統(tǒng)控制裝置5具有電源單元100、從該電源單元100提供電力的收發(fā)單元101、進(jìn)行圖像處理的圖像處理單元116、和進(jìn)行系統(tǒng)的整體控制的控制單元117，收發(fā)單元101連接天線部101a。
并且，AWS單元4具有電源單元75、從該電源單元75提供電力的收發(fā)單元77、生成使用UPD線圈單元8檢測的內(nèi)窺鏡3的插入部形狀(UPD圖像)的圖像數(shù)據(jù)的UPD單元76、和進(jìn)行AWS控制的AWS單元66，收發(fā)單元77連接天線部77a。
并且，如后面所述，通過CCD 25攝像的圖像數(shù)據(jù)從內(nèi)窺鏡3發(fā)送給內(nèi)窺鏡系統(tǒng)控制裝置5，同時(shí)UPD圖像的圖像數(shù)據(jù)從AWS單元4發(fā)送給內(nèi)窺鏡系統(tǒng)控制裝置5。因此，內(nèi)窺鏡系統(tǒng)控制裝置5把對應(yīng)這些圖像數(shù)據(jù)的影像信號(hào)發(fā)送給觀察監(jiān)視器6，可以在其顯示面顯示內(nèi)窺鏡圖像和UPD圖像。
觀察監(jiān)視器6利用高分辨率TV(HDTV)的監(jiān)視器構(gòu)成，以便可以在其顯示面上同時(shí)顯示多種圖像。
并且，如圖1所示，例如在AWS單元4內(nèi)設(shè)有內(nèi)窺鏡連接器40。并且，在該內(nèi)窺鏡連接器40上可自由裝卸地連接著內(nèi)窺鏡3的內(nèi)窺鏡連接器41。
該情況時(shí)，AWS單元4側(cè)的內(nèi)窺鏡連接器40具有AWS適配器42，其構(gòu)成為可以連接像實(shí)施例1的內(nèi)窺鏡3那樣只設(shè)有管路的管單元19的端部的連接器41，并且也可以連接在管單元19內(nèi)插通信號(hào)線時(shí)的連接器(省略圖示)(參照圖3)。
下面，參照圖2說明本發(fā)明的實(shí)施例1的內(nèi)窺鏡3的具體結(jié)構(gòu)。
如在圖1中概要說明的那樣，柔性內(nèi)窺鏡3由內(nèi)窺鏡主體18和一次性(簡稱為用過廢棄式)管單元19構(gòu)成，內(nèi)窺鏡主體18具有細(xì)長的柔性插入部21和設(shè)在其后端的操作部22，管單元19的基端的連接器部52可自由裝卸地連接在管單元連接用連接器部51上，該連接器部51設(shè)于該內(nèi)窺鏡主體18的操作部22的基端(前端)附近。
在該管單元19的末端設(shè)有可自由裝卸地連接在AWS單元4上的上述內(nèi)窺鏡連接器41。
插入部21由以下部分構(gòu)成設(shè)在該插入部21的前端的硬質(zhì)前端部24；設(shè)在該前端部24的后端的自由彎曲的彎曲部27；從該彎曲部27的后端到操作部22的細(xì)長的柔性部(蛇管部)53。在該柔性部53的中途多處、具體講是兩處設(shè)有硬度可變用致動(dòng)器54A、54B，這些致動(dòng)器利用通過施加電壓而伸縮，并可以改變硬度的導(dǎo)電性高分子人工肌肉(簡稱為EPAM)等形成。
在設(shè)于插入部21的前端部24上的照明窗的內(nèi)側(cè)安裝有例如發(fā)光二極管(簡稱為LED)56作為照明單元，該LED 56的照明光通過一體地安裝在該LED 56上的照明透鏡向前方射出，照明患部等被攝體。另外，作為形成照明單元的發(fā)光元件不限于LED 56，也可以利用LD(激光二極管)等形成。
并且，在與該照明窗相鄰設(shè)置的觀察窗上安裝有未圖示的物鏡，在其成像位置配置有內(nèi)置了增益可變功能的CCD 25，從而形成攝像被攝體的攝像單元。一端分別連接上述LED 56和CCD 25的、插通到插入部21內(nèi)的信號(hào)線設(shè)在操作部22內(nèi)部，并與進(jìn)行集中控制處理(集約控制處理)的控制電路57連接。
在上述插入部21內(nèi)沿其長度方向以規(guī)定間隔配置有多個(gè)UPD線圈58，連接各個(gè)UPD線圈58的信號(hào)線通過設(shè)于操作部22內(nèi)的UPD線圈驅(qū)動(dòng)單元59連接控制電路57。
并且，在彎曲部27的外皮內(nèi)側(cè)的圓周方向四處配置有在其長度方向配置EPAM而形成的作為角度元件(彎曲元件)的角度用致動(dòng)器27a。并且，該角度用致動(dòng)器27a和硬度可變用致動(dòng)器54A、54B也分別通過信號(hào)線連接控制電路57?？刂齐娐?7例如在開關(guān)基板57a和軌跡球基板57b上安裝電子電路元件而構(gòu)成。
角度用致動(dòng)器27a和硬度可變用致動(dòng)器54A、54B使用的EPAM例如在板形狀的兩面安裝有電極，通過施加電壓，可以在厚度方向收縮、在長度方向伸長。另外，該EPAM例如可以與施加的電壓的大致平方成比例地改變變形量。
在作為角度用致動(dòng)器27a使用時(shí)，形成為細(xì)絲形狀等，通過使一方伸長、使相反側(cè)收縮，可以使彎曲部27彎曲，發(fā)揮與普通細(xì)絲相同的作用。并且，通過該伸長或收縮，可以改變其硬度，在硬度可變用致動(dòng)器54A、54B中，可以利用該功能改變該部分的硬度。
并且，在插入部21內(nèi)插通著送氣送水管路60a和吸引管路61a，其后端成為在操作部22的前端附近開口的連接器部51。并且，在該連接器部51上可自由裝卸地連接著設(shè)于管單元19的基端的連接器部52。
并且，送氣送水管路60a與插通到管單元19內(nèi)的送氣送水管路60b連接，吸引管路61a與插通到管單元19內(nèi)的吸引管路61b連接，并且與在連接器部52內(nèi)分支并朝外部開口并可以插入鉗子等處理器具的插入口(也稱為鉗子口)62連通。該鉗子口62在不使用時(shí)，被鉗子栓62a堵塞。
這些送氣送水管路60b和吸引管路61b的后端在內(nèi)窺鏡連接器41中，形成為送氣送水接頭63和吸引接頭64。送氣送水接頭63和吸引接頭64分別連接圖3所示的AWS適配器42的送氣送水接頭和吸引接頭。并且，在該AWS適配器42的內(nèi)部，送氣送水接頭分支成為送氣管路和送水管路，送氣管路通過電磁閥B1連接AWS單元4內(nèi)部的送氣用泵65，送水管路連接送水箱48。另外，該送水箱48也在中途通過電磁閥B2連接送氣用泵65。
送氣用泵65、電磁閥B1和B2通過控制線(驅(qū)動(dòng)線)連接AWS控制單元66，通過該AWS控制單元66控制開閉，可以進(jìn)行送氣和送水。另外，AWS控制單元66通過夾管閥45的開閉控制，也進(jìn)行吸引的動(dòng)作控制。
如圖1和圖2所示，在內(nèi)窺鏡主體18的操作部22上設(shè)有手術(shù)醫(yī)生握持的握持部68。在本實(shí)施例中，如圖1所示，該握持部68利用操作部22的(與插入部21側(cè)相反的一側(cè))后端(基端)附近的、例如圓筒體形狀的側(cè)面部分形成。
在該握持部68上，在包括該握持部68的其周邊部，沿著握持部68的長度方向的軸，設(shè)有進(jìn)行釋放、保持等遠(yuǎn)程控制操作(簡稱為遙控操作)的例如3個(gè)內(nèi)窺鏡開關(guān)SW1、SW2、SW3，它們分別連接控制電路57(參照圖2)。
另外，設(shè)于握持部68(或操作部22)的后端(基端)的基端面(通常如圖1或圖2所示，基端側(cè)被設(shè)定為朝上并在內(nèi)窺鏡檢查中使用，所以也稱為上端面)形成為傾斜面，在設(shè)置內(nèi)窺鏡開關(guān)SW1、SW2、SW3的位置的相反側(cè)的傾斜面，設(shè)有防水結(jié)構(gòu)的軌跡球69，該軌跡球69進(jìn)行角度操作(彎曲操作)、從角度操作切換為其他遙控操作的設(shè)定等。另外，此時(shí)的防水結(jié)構(gòu)形成為實(shí)際上保持軌跡球69并使其自由旋轉(zhuǎn)，或者檢測該旋轉(zhuǎn)量的編碼器側(cè)被防水膜覆蓋，軌跡球69被保持在其外側(cè)并自由旋轉(zhuǎn)的結(jié)構(gòu)。
在上述傾斜面上的軌跡球69的兩側(cè)左右對稱地配置有送氣送水開關(guān)SW4、吸引開關(guān)SW5。該軌跡球69和內(nèi)窺鏡開關(guān)SW4、SW5也連接控制電路57。
并且，如圖2所示，本實(shí)施例的內(nèi)窺鏡3例如在操作部22的后端附近的內(nèi)部設(shè)置天線部141，利用該天線部141進(jìn)行信號(hào)數(shù)據(jù)的收發(fā)，并且在操作部22內(nèi)設(shè)置電池151和與電池151連接的充電電路152及非接觸充電用線圈153。
因此，本實(shí)施例的操作部22的連接器部51只利用由送氣送水連接器和吸引連接器構(gòu)成的管路連接器部形成。
并且，可自由裝卸地連接在本實(shí)施例的內(nèi)窺鏡主體18上的管單元19，不需要插通在以往的通用電線中所需的信號(hào)線，形成為只插通有送氣送水管路60b和吸引管路61b的管路配管的結(jié)構(gòu)。
上述電池151利用鋰電池等可以充電的二次電池構(gòu)成，該電池151通過充電電路152與內(nèi)置于接近操作部22的外表面的部分的水密結(jié)構(gòu)的非接觸充電用線圈153連接。并且，在內(nèi)置有該非接觸充電用線圈153的部分的外表面，使設(shè)于外部充電裝置的未圖示的非接觸供電用線圈對置配置，向該非接觸供電用線圈提供交流電流，由此可以對電池151充電。另外，作為該外部充電裝置，可以采用具有后述的實(shí)施例2的非接觸供電用線圈184的充電裝置165。
即，通過向配置于操作部22的外表面?zhèn)鹊姆墙佑|供電用線圈提供交流電力，可以借助電磁耦合把交流電力非接觸地傳遞給操作部22內(nèi)部的非接觸充電用線圈153。該交流電力再通過充電電路152被轉(zhuǎn)換為對電池151進(jìn)行充電的直流電壓，提供給電池151，電池151被充電。
在本實(shí)施例中，作為照明單元采用了LED 56，所以與使用燈時(shí)相比可以大大地降低消耗電力，而且由于采用(內(nèi)置了增益可變功能的)超高靈敏度的CCD 25作為攝像元件，所以在照明光量較小的狀態(tài)下也能夠獲得S/N良好的明亮圖像。因此，在采用了電池151的情況下，與以往示例相比，可以長時(shí)間地進(jìn)行內(nèi)窺鏡檢查。并且，電池151與以往示例的情況相比也可以采用小型、輕量的電池，所以能夠使操作部22輕量化，可以確保良好的操作性。
根據(jù)本實(shí)施例，管單元19僅由管路系統(tǒng)構(gòu)成，可以形成適合于一次性的結(jié)構(gòu)。并且，在進(jìn)行再循環(huán)(再利用)時(shí)，由于管單元19內(nèi)沒有電線，所以也容易進(jìn)行再循環(huán)。
并且，根據(jù)本實(shí)施例，在不使用管路系統(tǒng)的情況下，可以將管單元19從內(nèi)窺鏡主體18上卸下后使用。即，在該情況下，可以不要管單元19，所以能夠消除管單元19對操作帶來的妨礙，可以提高操作性。并且，由于可以縮短內(nèi)窺鏡主體18的管路系統(tǒng)，所以能夠在短時(shí)間內(nèi)進(jìn)行清洗等。
這樣，本實(shí)施例的內(nèi)窺鏡3的特征之一是，內(nèi)窺鏡主體18與只插通有管路系統(tǒng)的管單元19可以自由裝卸，形成提高了操作性和清洗性的結(jié)構(gòu)。
圖4表示配置在內(nèi)窺鏡主體18的操作部22內(nèi)的控制電路57等、以及與配置在插入部21的各部分的主要構(gòu)成要素的電氣系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)。
在圖4中的左側(cè)下部示出的插入部21的前端部24配置有CCD 25和LED 56，在附圖中描述于其上的彎曲部27配置有角度用致動(dòng)器(在本實(shí)施例中具體為EPAM)27a和編碼器27c。
并且，在柔性部53上分別配置有硬度可變用致動(dòng)器54和編碼器54c(在本實(shí)施例中具體為采用EPAM的硬度可變用致動(dòng)器54A、54B，但為了簡化代表性示出了一個(gè))。并且，在該柔性部53上配置有UPD線圈58。
另外，在插入部21的柔性部53上描述的操作部22的表面，配置有軌跡球69、送氣送水開關(guān)(SW4)、吸引開關(guān)(SW5)和內(nèi)窺鏡開關(guān)(SW1～3)。另外，如后面所述，軌跡球69用于進(jìn)行角度操作和其他功能的選擇設(shè)定等。
在圖4的左側(cè)示出的插入部的各個(gè)電路通過信號(hào)線與設(shè)于其右側(cè)示出的操作部22上的控制電路57(另外，UPD線圈驅(qū)動(dòng)單元59在操作部22內(nèi))連接。該控制電路57進(jìn)行各種功能的驅(qū)動(dòng)控制和信號(hào)處理等。
上述控制電路57具有由管理控制狀態(tài)的CPU等構(gòu)成的狀態(tài)管理部81，該狀態(tài)管理部81與保持(存儲(chǔ))各部分的狀態(tài)的狀態(tài)保持存儲(chǔ)器82連接。該狀態(tài)保持存儲(chǔ)器82具有作為控制信息存儲(chǔ)單元的程序保存存儲(chǔ)器82a，在通過改寫存儲(chǔ)在該程序保存存儲(chǔ)器82a中的作為控制信息的程序數(shù)據(jù)，從而即使在將圖4所示的構(gòu)成要素變更的情況下，狀態(tài)管理部81(構(gòu)成其的CPU)也能夠進(jìn)行對應(yīng)該變更后的結(jié)構(gòu)的控制(管理)。
并且，該狀態(tài)保持存儲(chǔ)器82或至少程序保存存儲(chǔ)器82a例如利用非易失性的可電改寫的閃存或EEPROM等構(gòu)成，可以通過狀態(tài)管理部81簡單地變更程序數(shù)據(jù)。
例如通過基于無線的收發(fā)單元83向狀態(tài)管理部81發(fā)送程序數(shù)據(jù)的變更命令，從內(nèi)窺鏡系統(tǒng)控制裝置5側(cè)發(fā)送在該命令之后改寫的程序數(shù)據(jù)，由此可以進(jìn)行程序數(shù)據(jù)的變更。并且，版本升級(jí)等也容易通過收發(fā)單元83進(jìn)行。
并且，在該狀態(tài)保持存儲(chǔ)器82中，如下面所述寫入并保持有各個(gè)內(nèi)窺鏡3固有的機(jī)型信息和對應(yīng)使用狀況的個(gè)體信息，也可以有效利用該信息。具體來講，在狀態(tài)保持存儲(chǔ)器82中保持例如內(nèi)窺鏡3的機(jī)型信息(例如CCD25的類型、插入部長度等的信息)，并且保持有因內(nèi)窺鏡檢查等的使用狀況而不同的各個(gè)內(nèi)窺鏡3的個(gè)體信息(例如使用時(shí)間(內(nèi)窺鏡檢查的合計(jì)或累計(jì)的使用時(shí)間)、清洗次數(shù)、調(diào)整值、保養(yǎng)履歷等信息)，這些信息在確定系統(tǒng)動(dòng)作和向用戶提供信息等時(shí)使用。
并且，這些信息也可以從內(nèi)窺鏡系統(tǒng)控制裝置5和未圖示的清洗裝置等外部進(jìn)行編輯。
這樣，通過使?fàn)顟B(tài)保持存儲(chǔ)器82兼?zhèn)湟酝膬?nèi)窺鏡ID的功能，可以共享使用，從而可以有效活用內(nèi)窺鏡ID具有的信息(數(shù)據(jù))。并且，由于具有該狀態(tài)保持存儲(chǔ)器82，所以不需要另外設(shè)置內(nèi)窺鏡ID，可以實(shí)現(xiàn)比已有的內(nèi)窺鏡ID更高的功能，可以進(jìn)行更加具體的合理的設(shè)定、調(diào)整、管理、處理等。
另外，該狀態(tài)管理部81(在本實(shí)施例中)連接無線方式的收發(fā)單元83，該收發(fā)單元83與AWS單元4和內(nèi)窺鏡系統(tǒng)控制裝置5分別進(jìn)行無線通信。該收發(fā)單元83由以下部分構(gòu)成與狀態(tài)管理部81連接，進(jìn)行數(shù)據(jù)通信控制的數(shù)據(jù)通信控制部11；進(jìn)行數(shù)據(jù)發(fā)送的數(shù)據(jù)發(fā)送部12；進(jìn)行數(shù)據(jù)接收的數(shù)據(jù)接收部14；和天線部141，其從數(shù)據(jù)發(fā)送部12發(fā)送已調(diào)制的數(shù)據(jù)，從外部接收無線發(fā)送的數(shù)據(jù)。
另外，在圖4中示出了一個(gè)收發(fā)單元83，但該內(nèi)窺鏡3可以利用多個(gè)例如最多4個(gè)信道進(jìn)行收發(fā)。
在本實(shí)施例中，在以無線方式發(fā)送數(shù)據(jù)的情況下，例如根據(jù)IEEE802.11g標(biāo)準(zhǔn)，形成最大數(shù)據(jù)通信速度為54Mbps的無線LAN。
并且，該狀態(tài)管理部81通過控制照明的照明控制部84，控制由該照明控制部84控制的LED驅(qū)動(dòng)部85。該LED驅(qū)動(dòng)部85把使作為照明單元的LED 56發(fā)光的LED驅(qū)動(dòng)信號(hào)施加給LED 56。
通過該LED 56的發(fā)光，被照明的患部等被攝體通過安裝于觀察窗上的未圖示的物鏡，成像于配置在其成像位置的CCD 25的攝像面，通過該CCD 25進(jìn)行光電轉(zhuǎn)換。
該CCD 25通過從由狀態(tài)管理部81控制的CCD驅(qū)動(dòng)部86施加CCD驅(qū)動(dòng)信號(hào)，把光電轉(zhuǎn)換后儲(chǔ)存的信號(hào)電荷作為攝像信號(hào)輸出。該攝像信號(hào)通過A/D轉(zhuǎn)換器(簡稱為ADC)87從模擬信號(hào)轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號(hào)，然后輸入狀態(tài)管理部81，同時(shí)數(shù)字信號(hào)(圖像數(shù)據(jù))被存儲(chǔ)在圖像存儲(chǔ)器88中。該圖像存儲(chǔ)器88的圖像數(shù)據(jù)被發(fā)送給收發(fā)單元83的數(shù)據(jù)發(fā)送部12。
并且，圖像數(shù)據(jù)從天線部141無線傳送給內(nèi)窺鏡系統(tǒng)控制裝置5側(cè)。另外，在利用送氣送水開關(guān)SW4和吸引開關(guān)SW5操作的情況下，狀態(tài)管理部81通過收發(fā)單元83無線發(fā)送給AWS單元4。
上述ADC 87的輸出信號(hào)被發(fā)送給明亮度檢測部89，通過明亮度檢測部89檢測的圖像的明亮度信息，被發(fā)送給狀態(tài)管理部81。狀態(tài)管理部81根據(jù)該信息通過照明控制部84進(jìn)行調(diào)光控制，使得LED 56的照明光量成為合適的明亮度。
并且，上述狀態(tài)管理部81通過角度控制部91控制致動(dòng)器驅(qū)動(dòng)部92，通過該致動(dòng)器驅(qū)動(dòng)部92進(jìn)行驅(qū)動(dòng)角度用致動(dòng)器(EPAM)27a的管理。另外，該角度用致動(dòng)器(EPAM)27a的驅(qū)動(dòng)量由編碼器27c檢測，并進(jìn)行控制使驅(qū)動(dòng)量與對應(yīng)指示量的值一致。
并且，狀態(tài)管理部81通過硬度可變控制部93控制致動(dòng)器驅(qū)動(dòng)部94，進(jìn)行通過該致動(dòng)器驅(qū)動(dòng)部94驅(qū)動(dòng)硬度可變用致動(dòng)器54的管理。另外，該硬度可變用致動(dòng)器54的驅(qū)動(dòng)量由編碼器54c檢測，并進(jìn)行控制使驅(qū)動(dòng)量成為對應(yīng)指示量的值。與來自設(shè)在操作部22上的軌跡球69等的操作量對應(yīng)的操作信號(hào)，通過軌跡球位移檢測部95輸入到該狀態(tài)管理部81中。
并且，送氣送水開關(guān)SW4、吸引開關(guān)SW5、內(nèi)窺鏡開關(guān)SW1～SW3的ON等開關(guān)按動(dòng)操作，由開關(guān)按動(dòng)檢測部96檢測，該所檢測的信息被輸入到狀態(tài)管理部81中。EPAM具有根據(jù)由于外力形成的變形而產(chǎn)生電動(dòng)勢的特性，也可以把配置在將要驅(qū)動(dòng)的EPAM的相反側(cè)的EPAM用作編碼器。
在本實(shí)施例中，如上所述在操作部22的內(nèi)部設(shè)有電池151和與其連接的充電電路152及非接觸充電用線圈153。并且，該電池151連接電源產(chǎn)生部98，電源產(chǎn)生部98把來自電池151的直流電源轉(zhuǎn)換為控制電路57等的各部分進(jìn)行動(dòng)作所需要的直流電壓并提供給上述部分。并且，該電源產(chǎn)生部98與狀態(tài)管理部81連接，狀態(tài)管理部81通過監(jiān)視該電源產(chǎn)生部98的電源狀態(tài)，監(jiān)視電池151的電氣能量狀態(tài)(例如電氣能量的余量)。
并且，把所檢測的電池151的電氣能量狀態(tài)從收發(fā)單元83發(fā)送給內(nèi)窺鏡系統(tǒng)控制裝置5，如圖6A所示在觀察監(jiān)視器6上顯示電池151的電氣能量的余量。另外，也可以取代圖6A所示的始終顯示，而在檢測到電池151的電氣能量的余量降低到規(guī)定值以下時(shí)，在觀察監(jiān)視器6上顯示電池151的電氣能量降低到規(guī)定值以下。
圖5表示內(nèi)窺鏡系統(tǒng)控制裝置5的圖3所示收發(fā)單元101和圖像處理單元116的內(nèi)部結(jié)構(gòu)。該內(nèi)窺鏡系統(tǒng)控制裝置5具有例如無線方式的收發(fā)單元101。從AWS單元4無線發(fā)送的圖像信號(hào)等的數(shù)據(jù)被天線部13取入，并發(fā)送給數(shù)據(jù)接收部14，在放大后進(jìn)行解調(diào)處理。該數(shù)據(jù)接收部14的動(dòng)作由數(shù)據(jù)通信控制部11控制，所接收的數(shù)據(jù)被依次存儲(chǔ)在緩沖存儲(chǔ)器102中。
該緩沖存儲(chǔ)器102的圖像數(shù)據(jù)被發(fā)送給進(jìn)行圖像數(shù)據(jù)的處理的圖像處理部103。在該圖像處理部103除來自緩沖存儲(chǔ)器102的圖像數(shù)據(jù)外，也輸入來自通過鍵盤104的鍵輸入而產(chǎn)生文字信息的文字生成部105的文字信息，可以在圖像數(shù)據(jù)上迭加文字信息等。
圖像處理部103把所輸入的圖像數(shù)據(jù)等發(fā)送給圖像存儲(chǔ)器控制部106，通過該圖像存儲(chǔ)器控制部106把圖像數(shù)據(jù)等臨時(shí)存儲(chǔ)在圖像存儲(chǔ)器107中，并且記錄在記錄介質(zhì)158中。上述圖像存儲(chǔ)器控制部106讀出臨時(shí)存儲(chǔ)在圖像存儲(chǔ)器107中的圖像數(shù)據(jù)，并發(fā)送給數(shù)字編碼器108，數(shù)字編碼器108把圖像數(shù)據(jù)編碼為規(guī)定的影像格式，輸出給D/A轉(zhuǎn)換器(簡稱為DAC)109。該DAC 109把數(shù)字的影像信號(hào)轉(zhuǎn)換為模擬的影像信號(hào)。該模擬的影像信號(hào)再經(jīng)過線路驅(qū)動(dòng)器110從影像輸出端輸出給觀察監(jiān)視器6，在觀察監(jiān)視器6顯示對應(yīng)影像信號(hào)的圖像。
并且，臨時(shí)存儲(chǔ)在圖像存儲(chǔ)器107中的圖像數(shù)據(jù)也被讀出并輸入到DV數(shù)據(jù)生成部111，通過該DV數(shù)據(jù)生成部111生成DV數(shù)據(jù)，從DV數(shù)據(jù)輸出端輸出DV數(shù)據(jù)。
并且，在該內(nèi)窺鏡系統(tǒng)控制裝置5設(shè)有影像輸入端和DV數(shù)據(jù)輸入端，從影像輸入端子輸入的影像信號(hào)經(jīng)過線路接收器112、ADC 113轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號(hào)的影像信號(hào)，通過數(shù)字解碼器114被解調(diào)，并輸入給圖像存儲(chǔ)器控制部106。
并且，輸入到DV數(shù)據(jù)輸入端的DV數(shù)據(jù)通過圖像數(shù)據(jù)抽取部115被抽取(解碼)圖像數(shù)據(jù)，并輸入到圖像存儲(chǔ)器控制部106。
圖像存儲(chǔ)器控制部106把從影像輸入端或DV數(shù)據(jù)輸入端輸入的影像信號(hào)(圖像數(shù)據(jù))，臨時(shí)存儲(chǔ)在圖像存儲(chǔ)器107中，或記錄在記錄介質(zhì)158中，或從影像輸出端輸出給觀察監(jiān)視器6。
在本實(shí)施例中，從AWS單元4向內(nèi)窺鏡系統(tǒng)控制裝置5無線輸入由內(nèi)窺鏡3的CCD 25攝像的圖像數(shù)據(jù)、和由UPD單元76生成的UPD圖像數(shù)據(jù)，內(nèi)窺鏡系統(tǒng)控制裝置5把這些圖像數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為規(guī)定的影像信號(hào)并輸出給觀察監(jiān)視器6。另外，內(nèi)窺鏡系統(tǒng)控制裝置5也可以接收UPD線圈位置數(shù)據(jù)來代替UPD圖像數(shù)據(jù)，并在圖像處理部103內(nèi)生成UPD圖像數(shù)據(jù)。
在具有本實(shí)施例的內(nèi)窺鏡系統(tǒng)1中，在接通電源后，在觀察監(jiān)視器6上顯示例如圖6A所示的各種圖像。
該情況時(shí)，除顯示患者信息等的信息顯示區(qū)域Rj、內(nèi)窺鏡圖像的顯示區(qū)域Ri、UPD圖像的顯示區(qū)域Ru、保持圖像的顯示區(qū)域Rf、和角度形狀的顯示區(qū)域Ra、顯示電池151的電氣能量的余量狀態(tài)的余量顯示區(qū)域Rb外，還設(shè)有菜單顯示區(qū)域Rm，在該菜單顯示區(qū)域Rm中顯示菜單。
另外，角度形狀的顯示區(qū)域Ra顯示通過編碼器27c檢測角度用致動(dòng)器27a的角度操作量時(shí)的角度形狀。
作為顯示在菜單顯示區(qū)域Rm的菜單，顯示有圖6B所示的主菜單。在該主菜單中顯示有如下項(xiàng)目，內(nèi)窺鏡開關(guān)、角度靈敏度、插入部硬度、變焦、圖像強(qiáng)調(diào)、送氣量，進(jìn)行返回前一菜單畫面的操作指示的返回項(xiàng)目，以及進(jìn)行結(jié)束菜單的操作指示的結(jié)束項(xiàng)目。
并且，用戶利用軌跡球69等的操作使選擇框移動(dòng)選擇到內(nèi)窺鏡開關(guān)的項(xiàng)目時(shí)，該內(nèi)窺鏡開關(guān)的項(xiàng)目框變粗顯示，進(jìn)行表示被選擇的顯示，另外通過按動(dòng)軌跡球69進(jìn)行確定操作，如圖6C所示，可以選擇設(shè)定分配給5個(gè)內(nèi)窺鏡開關(guān)SW1～SW5的功能。
下面，說明這種結(jié)構(gòu)的內(nèi)窺鏡系統(tǒng)1的作用。
作為實(shí)施內(nèi)窺鏡檢查的前期準(zhǔn)備，首先把一次性管單元19側(cè)的連接器部52連接在內(nèi)窺鏡主體18的操作部22的連接器部51上，從而完成內(nèi)窺鏡3的準(zhǔn)備。
然后，把管單元19的內(nèi)窺鏡連接器41連接在AWS單元4的連接器43上。該部分為單觸連接，各種管路通過一次性的連接動(dòng)作完成。不需要像以往的內(nèi)窺鏡系統(tǒng)那樣，每次分別進(jìn)行各種管路的連接和電氣連接器的連接等。并且，在AWS單元4的連接器43上除了像本實(shí)施例這樣沒有電源線等(管單元19的)的內(nèi)窺鏡3以外，還連接有具有電源線等的未圖示的(具有管單元19的)內(nèi)窺鏡時(shí)，也可以提供電力或進(jìn)行信號(hào)傳送。
并且，用戶將AWS單元4與UPD線圈單元8進(jìn)行連接，并將內(nèi)窺鏡系統(tǒng)控制裝置5連接在觀察監(jiān)視器6上。另外，根據(jù)需要，將內(nèi)窺鏡系統(tǒng)控制裝置5與圖像記錄單元7等進(jìn)行連接，由此完成內(nèi)窺鏡系統(tǒng)1的安裝。
然后，接通AWS單元4和內(nèi)窺鏡系統(tǒng)控制裝置5的電源。并且，接通內(nèi)窺鏡3的電源開關(guān)。另外，該電源開關(guān)通過將內(nèi)窺鏡開關(guān)SW4和SW5同時(shí)持續(xù)按動(dòng)一定時(shí)間而發(fā)揮作用。
這樣，內(nèi)窺鏡3、AWS單元4、內(nèi)窺鏡系統(tǒng)控制裝置5內(nèi)的各部分處于動(dòng)作狀態(tài)。
此時(shí)的內(nèi)窺鏡3起動(dòng)時(shí)的動(dòng)作如圖7所示。
內(nèi)窺鏡3借助于來自電池151的直流電力，使電源產(chǎn)生部98向控制電路57的各部分等提供它們動(dòng)作所需要的電壓的電力，控制電路57的狀態(tài)管理部81開始起動(dòng)處理。并且，如圖7所示，狀態(tài)管理部81在第一個(gè)步驟S11中，等待電源產(chǎn)生部98的電源電壓變穩(wěn)定。
并且，在電源電壓變穩(wěn)定后，在后面的步驟S12中，狀態(tài)管理部81進(jìn)行控制電路57的各部分的系統(tǒng)初始化。在該系統(tǒng)初始化后，按照步驟S13所示，狀態(tài)管理部81把起動(dòng)消息從收發(fā)單元83發(fā)送給內(nèi)窺鏡系統(tǒng)控制裝置5。
在發(fā)送該起動(dòng)消息后，按照步驟S14所示，狀態(tài)管理部81處于等待從內(nèi)窺鏡系統(tǒng)控制裝置5側(cè)接收持續(xù)消息的狀態(tài)，在接收到持續(xù)消息時(shí)，結(jié)束起動(dòng)處理。另一方面，在未接收到持續(xù)消息時(shí)，按照步驟S15所示，狀態(tài)管理部81在未達(dá)到重試結(jié)束的條件(例如預(yù)先設(shè)定的重試次數(shù)的條件)時(shí)，返回步驟S13，再次發(fā)行起動(dòng)消息，在達(dá)到重試結(jié)束條件時(shí)，錯(cuò)誤結(jié)束。
在上述起動(dòng)處理正常結(jié)束后，利用CCD 25的攝像開始，用戶可以通過操作部22的操作單元進(jìn)行送氣送水、吸引、角度操作、改變硬度操作等。
另一方面，內(nèi)窺鏡系統(tǒng)控制裝置5在開始起動(dòng)處理后，如圖8所示，在第一個(gè)步驟S1中，把監(jiān)視定時(shí)器設(shè)為ON之后，按照步驟S2所示，處于等待從內(nèi)窺鏡3側(cè)接收起動(dòng)消息的狀態(tài)。并且，在未接收到起動(dòng)消息時(shí)，如步驟S3所示，進(jìn)行監(jiān)視定時(shí)器是否已到時(shí)間的判斷，在時(shí)間未到時(shí)，返回步驟S2，在時(shí)間已到時(shí)，返回第一個(gè)步驟S1。
另一方面，在步驟S2中，在時(shí)間到達(dá)之前接收了起動(dòng)消息時(shí)，按照步驟S4所示，把監(jiān)視定時(shí)器的時(shí)間測試設(shè)為OFF。并且，按照步驟S5所示，發(fā)行持續(xù)消息，結(jié)束該起動(dòng)處理。
并且，利用AWS單元4的UPD圖像也被無線發(fā)送給內(nèi)窺鏡系統(tǒng)控制裝置5，如圖6A所示，在觀察監(jiān)視器6上顯示UPD圖像。
下面，作為內(nèi)窺鏡3的代表性處理動(dòng)作，說明圖9所示的攝像控制處理的動(dòng)作內(nèi)容。
如圖9所示，在攝像處理開始后，按照步驟S21所示，內(nèi)窺鏡3進(jìn)行攝像數(shù)據(jù)獲取。具體來講，在狀態(tài)管理部81的管理(控制)下，LED56發(fā)光，并且CCD驅(qū)動(dòng)部86開始驅(qū)動(dòng)CCD 25的動(dòng)作，由CCD 25攝像的攝像信號(hào)通過ADC 87被轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號(hào)(攝像數(shù)據(jù))。該攝像數(shù)據(jù)(圖像數(shù)據(jù))被依次存儲(chǔ)在圖像存儲(chǔ)器88中，進(jìn)行攝像數(shù)據(jù)的獲取。
所獲取的圖像數(shù)據(jù)按照步驟S22所示被依次發(fā)送。從圖像存儲(chǔ)器88中讀出的圖像數(shù)據(jù)，被從收發(fā)單元83無線發(fā)送給內(nèi)窺鏡系統(tǒng)控制裝置5，在內(nèi)窺鏡系統(tǒng)控制裝置5的內(nèi)部被轉(zhuǎn)換為影像信號(hào)，并顯示在觀察監(jiān)視器6上。
并且，ADC 87的攝像數(shù)據(jù)被輸入到明亮度檢測部89中。按照步驟S23所示，該明亮度檢測部89計(jì)算攝像數(shù)據(jù)的亮度數(shù)據(jù)在合適時(shí)間的平均值等，進(jìn)行攝像數(shù)據(jù)的明亮度檢測。
該明亮度檢測部89的檢測數(shù)據(jù)例如被輸入到狀態(tài)管理部81中，進(jìn)行是否是指定的明亮度的判斷(步驟S24)。并且，在是指定的明亮度時(shí)，結(jié)束攝像處理，轉(zhuǎn)入后面的攝像處理。
另一方面，在步驟S24中，狀態(tài)管理部81在判斷為不是指定的明亮度時(shí)，按照步驟S25所示，向照明控制部84發(fā)送照明光調(diào)整的指示信號(hào)(控制信號(hào))，照明控制部84進(jìn)行照明光量的調(diào)整。例如，照明控制部84通過增大或減小使LED 56發(fā)光的驅(qū)動(dòng)電流等，進(jìn)行照明光量的調(diào)整。照明控制部84把該調(diào)整結(jié)果返回給狀態(tài)管理部81。
因此，狀態(tài)管理部81按照調(diào)整結(jié)果的信息，進(jìn)行是否在通過照明控制部84可以實(shí)現(xiàn)的明亮度調(diào)整范圍內(nèi)的判斷。并且，在能夠進(jìn)行基于照明控制部84的明亮度調(diào)整時(shí)，不進(jìn)行步驟S27的處理，而結(jié)束該攝像處理控制。另一方面，在偏移基于照明控制部84的明亮度調(diào)整范圍時(shí)，按照步驟S27所示，狀態(tài)管理部81向CCD驅(qū)動(dòng)部86輸出CCD增益調(diào)整信號(hào)，通過調(diào)整CCD 25的增益，進(jìn)行攝像數(shù)據(jù)的明亮度調(diào)整。并且，結(jié)束該攝像處理。
根據(jù)形成進(jìn)行這種動(dòng)作的內(nèi)窺鏡系統(tǒng)1的本實(shí)施例的內(nèi)窺鏡3，將電池151、充電電路152和非接觸充電用線圈153配置在操作部22的水密結(jié)構(gòu)的封裝體內(nèi)側(cè)，形成可以非接觸地對電池151充電的結(jié)構(gòu)，由于電接點(diǎn)不在內(nèi)窺鏡3的外表面露出，所以即使反復(fù)進(jìn)行清洗和消毒也能夠使用，而且電接點(diǎn)不會(huì)遭受劣化等影響。
即，通常在內(nèi)窺鏡3的內(nèi)窺鏡檢查中可以使用電池151的電力。并且，在內(nèi)窺鏡檢查結(jié)束后進(jìn)行清洗和消毒時(shí)，通過卸下管單元19，可以在管路系統(tǒng)較短的狀態(tài)下進(jìn)行作業(yè)，所以與已有的通用電線被一體化的內(nèi)窺鏡的情況相比，可以在短時(shí)間內(nèi)完成清洗和消毒。因此，根據(jù)本實(shí)施例，可以提高能夠在內(nèi)窺鏡檢查中使用的使用時(shí)間的比率，可以提高使用效率。
并且，在內(nèi)窺鏡檢查中，如圖6A所示，在觀察監(jiān)視器6上，如余量顯示區(qū)域Rb利用斜線所示那樣，顯示電池151的電氣能量的余量狀態(tài)，所以能夠掌握電池151的電氣能量的消耗程度。另外，也可以利用正常使用狀態(tài)下能夠使用的時(shí)間顯示電氣能量的余量狀態(tài)。
并且，通過使用電池151，不需要插通電源供給線，可以簡化管單元19的結(jié)構(gòu)。
并且，在操作部22中可以把該內(nèi)窺鏡3分離為內(nèi)窺鏡主體18和管單元19，通過使管單元19側(cè)為一次性，可以容易地進(jìn)行內(nèi)窺鏡主體18的清洗、殺菌等。
即，內(nèi)窺鏡主體18中的送氣送水管路60a和吸引管路61a遠(yuǎn)遠(yuǎn)地短于與管單元19對應(yīng)的通用電線形成為一體的以往示例，因此也容易進(jìn)行清洗和殺菌。
并且，該情況時(shí)，在與管單元19對應(yīng)的通用電線形成為一體的以往示例中，通用電線從操作部22連續(xù)設(shè)置并且彎曲，但在本實(shí)施例中，在操作部22的連接器部51形成為略微彎曲的連接器部51，其他部分形成為大致直線狀延伸的送氣送水管路60a和吸引管路61a，所以能夠在短時(shí)間內(nèi)容易進(jìn)行管路內(nèi)的清洗、殺菌及干燥等處理。因此，可以在短時(shí)間內(nèi)設(shè)定為能夠進(jìn)行內(nèi)窺鏡檢查的狀態(tài)。
并且，在本實(shí)施例中，如上所述可以分離內(nèi)窺鏡主體18和管單元19，所以在不進(jìn)行送氣送水和吸引操作的情況下，可以只使用內(nèi)窺鏡主體18，該情況時(shí)不需要使管單元19從操作部22附近環(huán)繞，可以大幅提高操作性。
即，根據(jù)本實(shí)施例，可以根據(jù)使用環(huán)境只使用內(nèi)窺鏡主體18。因此，例如也可以把該內(nèi)窺鏡主體18攜帶到醫(yī)院外部等使用。
并且，在本實(shí)施例中，在操作部22中設(shè)置角度操作單元、送氣送水操作單元、吸引操作單元、硬度可變單元、保持操作單元、釋放操作單元等多個(gè)操作單元，并且利用設(shè)在操作部22內(nèi)的控制電路57集約(集中)控制這些操作單元。另外，該控制電路57對射出進(jìn)行攝像用的照明光的發(fā)光單元和進(jìn)行攝像的攝像單元，也與上述操作單元一起進(jìn)行集約控制。
并且，在本實(shí)施例中，利用設(shè)在操作部22內(nèi)部的控制電路57集約控制設(shè)于內(nèi)窺鏡主體18上的各種功能，并且也集約控制針對AWS單元4和內(nèi)窺鏡系統(tǒng)控制裝置5的操作單元的各種功能，由于采用上述結(jié)構(gòu)，所以用戶(具體來講是手術(shù)醫(yī)生)可以利用設(shè)在操作部22上的各種操作單元自由進(jìn)行各種操作，可以大幅提高操作性。
特別在本實(shí)施例中，通過在操作部22內(nèi)設(shè)置進(jìn)行集約控制的控制電路57，把通過CCD 25攝像得到的圖像數(shù)據(jù)與基于操作單元的各種信號(hào)進(jìn)行打包，并從該控制電路57無線傳送給AWS單元4和內(nèi)窺鏡系統(tǒng)控制裝置5，所以可以不需要電氣信號(hào)線。
因此，在操作部22的連接部連接的管單元19內(nèi)可以不需要插通信號(hào)線，可以使管單元19側(cè)為一次性產(chǎn)品。
并且，管單元19內(nèi)可以不插通信號(hào)線，所以能夠容易使管單元19細(xì)徑化并且容易彎曲，可以提高用戶操作時(shí)的操作性。
另外，作為本實(shí)施例的變形例也可以形成為如下結(jié)構(gòu)，在操作部22的與非接觸充電用線圈153相對的外表面例如(按后面的實(shí)施例2所示)設(shè)置凹部，把充電裝置中非接觸地(向非接觸充電用線圈153)提供交流電力的非接觸供電用線圈安裝在該凹部中。
下面，參照圖10～圖11(C)說明實(shí)施例2。圖10表示實(shí)施例2的內(nèi)窺鏡的結(jié)構(gòu)，圖11(A)表示電池單元周邊部等的結(jié)構(gòu)。如圖10所示，本實(shí)施例的內(nèi)窺鏡3B配置電源電路161，以取代內(nèi)置于圖2的內(nèi)窺鏡3的操作部22內(nèi)的電池151和充電電路152。并且，采用如下的結(jié)構(gòu)在該電源電路161上連接非接觸供電用線圈162，在操作部22中與內(nèi)置該非接觸供電用線圈162的部分相對的位置上形成凹部163，可以將非接觸式的電池單元164可自由裝卸地安裝在該凹部163。
圖11A表示電池單元164附近的放大圖，圖11B表示圖11A中的內(nèi)部結(jié)構(gòu)，圖11C表示將電池單元164連接在充電裝置165上，利用充電裝置165對電池166充電的電路結(jié)構(gòu)。
如圖11A所示，在安裝于設(shè)在操作部22上的凹部163中的具有水密結(jié)構(gòu)的封裝殼體的電池單元164內(nèi)，在與電源電路161側(cè)的非接觸供電用線圈162相對的部分配置有非接觸供電用線圈167，該非接觸供電用線圈167通過電源電路168與電池166連接。如圖11B所示，非接觸供電用線圈167與構(gòu)成電源電路168的開關(guān)電路169和充電電路170連接，并且開關(guān)電路169和充電電路170分別連接感應(yīng)磁氣(磁場)而接通/斷開的作為磁感應(yīng)開關(guān)的磁力線開關(guān)171和172。該電池單元164被收納于封裝殼體內(nèi)，形成為防水結(jié)構(gòu)(水密結(jié)構(gòu))。并且，在與凹部163對置的操作部22內(nèi)部水密性地配置的另一個(gè)非接觸供電用線圈162連接著電源電路161，該電源電路161采用以下結(jié)構(gòu)。傳遞給非接觸供電用線圈162的交流電力通過整流用二極管D整流，經(jīng)過平滑用電容器去除脈動(dòng)電流成分而變平滑，然后輸入三端子電源用IC 79，通過該三端子電源用IC 79轉(zhuǎn)換為規(guī)定的電壓值。
由該電源電路161生成的規(guī)定電壓值的直流電力被提供給控制電路57的各部分。
并且，在該操作部22內(nèi)與磁力線開關(guān)171相對的附近配置有磁鐵174，如圖11A所示，在電池單元164被安裝在凹部163上后，利用該磁鐵174的磁氣使磁力線開關(guān)171接通。另一方面，在另一個(gè)磁力線開關(guān)172側(cè)也配置有磁鐵175，但該磁鐵175的磁氣不作用于磁力線開關(guān)172，磁通朝向磁力線開關(guān)172的側(cè)方，所以磁力線開關(guān)172斷開(磁鐵175如圖11C所示被用來控制充電裝置165側(cè)。)因此，電池166的電力被提供給開關(guān)電路169，該開關(guān)電路169進(jìn)行開閉動(dòng)作，借助于該開閉動(dòng)作而開閉的脈沖(交流)電流通過非接觸供電用線圈167，傳遞到與該非接觸供電用線圈167非接觸地電磁耦合的非接觸供電用線圈162側(cè)。并且，通過連接在該非接觸供電用線圈162上的電源電路161生成規(guī)定電壓值的直流電源。
并且，對該電池單元164的電池166充電的充電裝置165采用圖11C所示的電路結(jié)構(gòu)。
來自AC電源的交流電力經(jīng)過EMI濾波器181輸入整流/平滑電路182，被轉(zhuǎn)換為平滑的直流電力，然后提供給進(jìn)行開閉動(dòng)作等的充電控制電路183，使得與開關(guān)電路169大致同樣地進(jìn)行充電控制。在該充電控制電路183的輸出端連接著非接觸供電用線圈184，根據(jù)充電控制電路183而開閉的交流電力通過非接觸供電用線圈184提供給非接觸供電用線圈167側(cè)。
并且，在充電控制電路183上連接著磁力線開關(guān)185，在設(shè)于該充電裝置165上的凹部內(nèi)安裝有電池單元164，由此磁力線開關(guān)185響應(yīng)設(shè)于電池單元164側(cè)的磁鐵175的磁氣而導(dǎo)通。并且，可以利用設(shè)于充電裝置165側(cè)的磁鐵186使連接在充電電路170上的磁力線開關(guān)172導(dǎo)通。
因此，在該情況下，充電控制電路183處于動(dòng)作狀態(tài)，并進(jìn)行開閉動(dòng)作把交流電力從非接觸供電用線圈184提供給非接觸供電用線圈167側(cè)。提供給該非接觸供電用線圈167側(cè)的交流電力通過充電電路170，被轉(zhuǎn)換為對電池166充電的直流電壓，并對電池166充電。
并且，充電控制電路183監(jiān)視從非接觸供電用線圈184提供給非接觸供電用線圈167側(cè)的電流等，由此根據(jù)該值檢測電池166的充電狀態(tài)，在達(dá)到規(guī)定的充電狀態(tài)時(shí)停止交流電力的供給，使未圖示的LED等亮燈，并通知充電結(jié)束。
這樣，根據(jù)本實(shí)施例，通過在內(nèi)窺鏡主體18上安裝可自由裝卸的電池單元164，可以使用設(shè)于操作部22內(nèi)部的控制電路57進(jìn)行集約控制動(dòng)作。
并且，在該電池單元164的電池166的電氣能量消耗時(shí)或電氣能量減少時(shí)，如圖12C所示，通過把該電池單元164安裝在充電裝置165上，可以非接觸地對該電池166充電。
根據(jù)本實(shí)施例，在管單元19內(nèi)可以不插通電氣信號(hào)線，所以能夠進(jìn)一步降低管單元19的成本，可以實(shí)現(xiàn)更加適合一次性使用的管單元19。并且，可以使管單元19自身細(xì)徑化，可以提高操作操作部22時(shí)的操作性。
并且與實(shí)施例1同樣，可以形成為在操作部22附近將內(nèi)窺鏡主體18和管單元19分離的結(jié)構(gòu)，所以能夠在短時(shí)間內(nèi)進(jìn)行內(nèi)窺鏡主體18的清洗和消毒。即，可以提高清洗性和消毒性。
并且，根據(jù)本實(shí)施例，可以通過簡單的操作進(jìn)行電池166的充電和從電池166向操作部22內(nèi)部的電源電路161的供電的切換。
即，與將電池單元164安裝在凹部163上的操作連動(dòng)地接通磁力線開關(guān)171，以使開關(guān)電路169處于動(dòng)作狀態(tài)，將電池166的電力以無接點(diǎn)且非接觸方式通過非接觸供電用線圈162向電源電路161側(cè)提供，另一方面，通過把該電池單元164安裝在充電裝置165上，可以與該安裝操作連動(dòng)地進(jìn)行切換使充電電路170處于動(dòng)作狀態(tài)，對電池166充電。
并且，根據(jù)本實(shí)施例，在不需要送氣送水操作和吸引操作時(shí)，如在實(shí)施例1中說明的那樣，也可以把管單元19側(cè)從內(nèi)窺鏡主體18上卸下后使用。
另外，在本實(shí)施例中，通過把電池單元164安裝在凹部163上，可以把電力供給從電池單元164的電池166切換到電源電路161側(cè)，但也可以適用于實(shí)施例1。
即，通過在與非接觸充電用線圈153相對的(操作部22的外表面)位置上配置或安裝充電裝置的非接觸供電用線圈，可以從電池151的輸出被輸出給電源產(chǎn)生部98的狀態(tài)，切換為利用提供給非接觸充電用線圈153的交流電力將充電電路152的充電輸出提供給電池151，以開始電池151的充電。
該情況下，在電池151的輸出被輸出給電源產(chǎn)生部98的狀態(tài)下，也可以同時(shí)進(jìn)行借助提供給非接觸充電用線圈153的交流電力、并利用充電電路152的充電輸出對電池151充電的動(dòng)作。
這樣，把上述的各個(gè)實(shí)施例等進(jìn)行局部組合等構(gòu)成的實(shí)施例等也屬于本發(fā)明。
并且，將各個(gè)實(shí)施例變更后的變形例也屬于本發(fā)明。例如，將管單元19的連接部從握持部68或操作部22錯(cuò)位到插入部21的基端(后端)側(cè)等變形后的結(jié)構(gòu)基本上也屬于本發(fā)明。
在本發(fā)明中，在較廣范圍內(nèi)不同的實(shí)施方式可以在不脫離發(fā)明精神和范圍的情況下，根據(jù)本發(fā)明構(gòu)成，這是顯而易見的。本發(fā)明除了利用附帶的權(quán)利要求書進(jìn)行的限定之外，不受其特定實(shí)施例的制約。
產(chǎn)業(yè)上的可利用性根據(jù)本發(fā)明的內(nèi)窺鏡，將插入部插入體腔內(nèi)，通過操作設(shè)于操作部上的軌跡球等各種操作單元，可以在良好的操作性的基礎(chǔ)下進(jìn)行內(nèi)窺鏡檢查，并且由于具有能夠以無接點(diǎn)方式充電的電池，所以不需要電源線等，可以提高清洗性等。
權(quán)利要求
1.一種內(nèi)窺鏡，該內(nèi)窺鏡具有細(xì)長的插入部和設(shè)在該插入部后端的操作部，并且內(nèi)置有攝像裝置和對該攝像裝置進(jìn)行信號(hào)處理的信號(hào)處理部，且具有無接點(diǎn)的結(jié)構(gòu)，其特征在于，該內(nèi)窺鏡具有水密結(jié)構(gòu)的電池，其至少對所述攝像裝置和信號(hào)處理部提供電力；水密結(jié)構(gòu)的充電裝置，其利用通過無接點(diǎn)的方式提供的電力對所述電池充電。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的內(nèi)窺鏡，其特征在于，所述電池和所述充電裝置配置在包括所述操作部的其周邊部中水密結(jié)構(gòu)的內(nèi)窺鏡封裝體的內(nèi)部。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的內(nèi)窺鏡，其特征在于，所述電池和所述充電裝置設(shè)在水密結(jié)構(gòu)的收納體內(nèi)，該收納體可在包括所述操作部的其周邊部中水密結(jié)構(gòu)的內(nèi)窺鏡封裝體上自由裝卸。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的內(nèi)窺鏡，其特征在于，所述收納體內(nèi)置有供電部，該供電部用于把來自所述電池的直流電力轉(zhuǎn)換為交流電力，并向所述收納體的外部以無接點(diǎn)的方式提供所述交流電力。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的內(nèi)窺鏡，其特征在于，該內(nèi)窺鏡具有切換部，該切換部切換向所述攝像裝置和信號(hào)處理部側(cè)提供所述電池的電力的狀態(tài)、和利用所述充電裝置對所述電池充電的狀態(tài)。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的內(nèi)窺鏡，其特征在于，所述切換部是對切換對象對方非接觸地進(jìn)行切換的非接觸切換部。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的內(nèi)窺鏡，其特征在于，所述非接觸切換部使用借助磁氣進(jìn)行接通/斷開的磁感知開關(guān)形成。
8.根據(jù)權(quán)利要求3所述的內(nèi)窺鏡，其特征在于，在安裝有所述收納體的所述內(nèi)窺鏡封裝體的內(nèi)部，設(shè)置從非接觸地提供的交流電力生成所述直流電力的直流電力產(chǎn)生部。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的內(nèi)窺鏡，其特征在于，所述直流電力產(chǎn)生部具有與非接觸地提供的交流電力電磁耦合的線圈。
10.根據(jù)權(quán)利要求4所述的內(nèi)窺鏡，其特征在于，所述供電部具有開關(guān)電路，其利用開關(guān)部開閉基于電池的直流電力以生成交流電力；和非接觸地提供該交流電力的線圈。
11.根據(jù)權(quán)利要求1所述的內(nèi)窺鏡，其特征在于，以無接點(diǎn)的方式提供給所述充電部的電力是交流電力，所述充電部通過非接觸的線圈被提供所述交流電力。
12.根據(jù)權(quán)利要求4所述的內(nèi)窺鏡，其特征在于，與所述收納體相對所述內(nèi)窺鏡封裝體的安裝操作連動(dòng)，通過所述供電部向設(shè)于所述內(nèi)窺鏡封裝體內(nèi)部的直流電力生成部非接觸地提供交流電力。
13.根據(jù)權(quán)利要求12所述的內(nèi)窺鏡，其特征在于，與所述收納體相對充電部的安裝操作連動(dòng)，開始通過所述充電部對所述電池充電的充電動(dòng)作。
14.根據(jù)權(quán)利要求1所述的內(nèi)窺鏡，其特征在于，該內(nèi)窺鏡具有檢測所述電池的電氣能量的余量的余量檢測部。
15.根據(jù)權(quán)利要求1所述的內(nèi)窺鏡，其特征在于，該內(nèi)窺鏡具有將所述電池的電氣能量的余量發(fā)送給顯示部的單元。
16.根據(jù)權(quán)利要求1所述的內(nèi)窺鏡，其特征在于，該內(nèi)窺鏡具有連接部，該連接部設(shè)在所述操作部或其周邊，可自由裝卸地與插通有至少一個(gè)管路的管單元。
17.根據(jù)權(quán)利要求1所述的內(nèi)窺鏡，其特征在于，管路插通在所述插入部內(nèi)，在所述操作部或其周邊部的連接部上，所述管路的管單元是可自由裝卸的，該管單元用于設(shè)置與所述管路連通的管路。
18.根據(jù)權(quán)利要求1所述的內(nèi)窺鏡，其特征在于，在包括所述操作部的其周邊設(shè)有無線的信號(hào)傳送部。
19.根據(jù)權(quán)利要求1所述的內(nèi)窺鏡，其特征在于，在包括所述操作部的其周邊部具有進(jìn)行彎曲操作的彎曲操作裝置。
20.根據(jù)權(quán)利要求1所述的內(nèi)窺鏡，其特征在于，在所述操作部上具有種類不同的多個(gè)操作機(jī)構(gòu)，而且在所述操作部內(nèi)部具有對所述攝像裝置、所述信號(hào)處理部和所述多個(gè)操作功能進(jìn)行控制處理的控制處理部。
全文摘要
本發(fā)明提供一種內(nèi)窺鏡，在操作部中內(nèi)置被用作攝像單元等的電源的電池和充電電路，而且在表面附近設(shè)置非接觸充電用線圈，形成為接受從外部非接觸地提供的交流電力，并可以對電池充電的無接點(diǎn)的結(jié)構(gòu)，具有不受反復(fù)清洗和消毒的影響的耐性。而且，使插通有送氣送水管路等管路的管單元在操作部附近可自由裝卸，由此縮短內(nèi)窺鏡主體側(cè)的管路，可以在短時(shí)間內(nèi)進(jìn)行清洗等，提高清洗性。
文檔編號(hào)G02B23/24GK1942133SQ200580011958
公開日2007年4月4日 申請日期2005年4月7日 優(yōu)先權(quán)日2004年4月8日
發(fā)明者內(nèi)村澄洋, 谷口明, 小野田文幸, 野口利昭, 鈴木克哉 申請人:奧林巴斯株式會(huì)社