JP2014104037A - Endoscope apparatus - Google Patents

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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide an endoscope apparatus capable of preventing fogging by suitably controlling the temperature of an objective lens.SOLUTION: An endoscope system 1 includes: an objective lens 25 provided at the tip part 24 of an endoscope 2; an illumination lens 29 provided in the periphery of the objective lens 25; a heating member 27 provided in contact with the objective lens 25 to generate heat; a first temperature sensor 28 provided at the tip part 24 and abutted on the objective lens 25; a second temperature sensor 30 provided at the tip part 24 on the opposite side to the illumination lens 29 across the objective lens 25; and a temperature control part 23 for controlling the heating member 27 so that the temperature detected by the first temperature sensor 28 is higher than the temperature detected by the second temperature sensor 30 on the basis of temperatures detected by the first temperature sensor 28 and the second temperature sensor 30.

Description

本発明は、内視鏡装置に関し、特に、内視鏡の先端部に設けられた対物レンズの曇りを防止する内視鏡装置に関する。   The present invention relates to an endoscope apparatus, and more particularly to an endoscope apparatus that prevents fogging of an objective lens provided at a distal end portion of an endoscope.

従来、照明光を照射し体腔内の内視鏡画像を得る内視鏡装置が広く用いられている。この種の内視鏡装置は、内視鏡の先端部の温度が体腔内より低いため、内視鏡を体腔内に挿入した際に先端部の対物レンズが曇ってしまい、鮮明な画像を得ることができないことがある。そのため、内視鏡装置には、先端部の対物レンズの曇りを防ぐ機能を持つものもある。   2. Description of the Related Art Conventionally, an endoscope apparatus that irradiates illumination light and obtains an endoscopic image in a body cavity has been widely used. In this type of endoscope apparatus, since the temperature of the distal end portion of the endoscope is lower than that in the body cavity, the objective lens at the distal end portion becomes clouded when the endoscope is inserted into the body cavity, and a clear image is obtained. There are times when you can't. Therefore, some endoscope apparatuses have a function to prevent fogging of the objective lens at the tip.

例えば、特許文献1には、内視鏡先端部表面に設けられた先端温度計と、先端部から突出した周囲温度計と、先端部内部の撮像素子付近に設けられた電子回路とを有する軟性内視鏡を備えた内視鏡装置が開示されている。ここで先端温度計は、撮像レンズ(対物レンズ)及び2つの照明レンズの中心から略等しい位置に設けられ、先端部に設けられる発熱体である電子回路及び2つの照明レンズから均等に影響を受け、正確な先端部の温度を測定することが可能となると開示されている。   For example, Patent Document 1 discloses a softness having a tip thermometer provided on the surface of an endoscope tip portion, an ambient thermometer protruding from the tip portion, and an electronic circuit provided in the vicinity of an image sensor inside the tip portion. An endoscope apparatus provided with an endoscope is disclosed. Here, the tip thermometer is provided at substantially the same position from the center of the imaging lens (objective lens) and the two illumination lenses, and is equally affected by the electronic circuit and the two illumination lenses that are heating elements provided at the tip. It is disclosed that it becomes possible to accurately measure the temperature of the tip portion.

この内視鏡装置は、先端温度計で測定した先端の温度と、周囲温度計で測定した周囲の温度との差分値を用いて、電子回路に流れる電流の制御を行う。それにより、先端部の温度を上昇させて先端部のレンズの曇りを防ぐようにしている。   This endoscope apparatus controls a current flowing through an electronic circuit using a difference value between a tip temperature measured by a tip thermometer and an ambient temperature measured by an ambient thermometer. Thereby, the temperature of the tip is raised to prevent fogging of the lens at the tip.

特開2008−259611号公報JP 2008-259611 A

一方、硬性内視鏡では、対物レンズが最も曇りやすいため、対物レンズの温度を制御することが重要となる。しかしながら、特許文献1の軟性内視鏡のように、先端温度計を先端部表面に、電子回路を先端部内部の撮像素子付近に設けると、先端温度計と発熱体である電子回路の距離が離れているため、電子回路の発熱有無に起因する温度変化の影響は、遅延して先端温度計に測定される。たとえば、先端温度計で測定した温度が所定温度となり、電子回路の発熱を停止させたとしても、発熱停止前に電子回路によって発生した熱はその後先端部に伝達されて過剰に先端部を加熱してしまい、体腔内で許容可能な温度を超えるおそれがある。したがって、特許文献1の軟性内視鏡においては、対物レンズの温度を適切に制御することができないという問題がある。   On the other hand, in a rigid endoscope, the objective lens is most easily fogged, so it is important to control the temperature of the objective lens. However, as in the flexible endoscope of Patent Document 1, when the tip thermometer is provided on the tip surface and the electronic circuit is provided in the vicinity of the image sensor inside the tip, the distance between the tip thermometer and the electronic circuit as the heating element is increased. Since they are separated, the influence of the temperature change caused by the presence or absence of heat generation in the electronic circuit is delayed and measured by the tip thermometer. For example, even if the temperature measured with the tip thermometer reaches a predetermined temperature and the heat generation of the electronic circuit is stopped, the heat generated by the electronic circuit before the heat generation is stopped is then transmitted to the tip portion and excessively heats the tip portion. And may exceed an acceptable temperature in the body cavity. Therefore, the flexible endoscope of Patent Document 1 has a problem that the temperature of the objective lens cannot be appropriately controlled.

そこで、本発明は、対物レンズの温度を適切に制御して、曇りを防ぐことができる内視鏡装置を提供することを目的とする。   Accordingly, an object of the present invention is to provide an endoscope apparatus that can appropriately control the temperature of an objective lens to prevent fogging.

本発明の一態様の内視鏡装置は、内視鏡の先端部に設けられた対物レンズと、前記対物レンズの周辺に設けられた照明レンズと、前記対物レンズに当接して設けられ、発熱する加熱部材と、前記先端部に設けられ、前記対物レンズに当接された第1の温度センサと、前記先端部であって前記対物レンズを挟んで前記照明レンズに対向する側に設けられた第2の温度センサと、前記第1の温度センサと前記第2の温度センサとが検知した温度を基に、前記第2の温度センサで検知した温度より前記第1の温度センサで検知した温度が高くなるように前記加熱部材を制御する制御部とを有する。   An endoscope apparatus according to an aspect of the present invention is provided with an objective lens provided at a distal end portion of an endoscope, an illumination lens provided around the objective lens, and in contact with the objective lens, and generates heat. A heating member that is provided, a first temperature sensor that is provided at the distal end and is in contact with the objective lens, and a distal end that is provided on a side facing the illumination lens with the objective lens interposed therebetween. The temperature detected by the first temperature sensor based on the temperature detected by the second temperature sensor, based on the temperature detected by the second temperature sensor, the first temperature sensor, and the second temperature sensor. And a control unit for controlling the heating member so as to be high.

本発明の内視鏡装置によれば、加熱部材は被加熱部材である対物レンズに当接されているので、加熱部材の熱は遅延なく対物レンズに伝達される。第1の温度センサは対物レンズに当接して設けられているので、直接に対物レンズの温度を測定できる。また、第2の温度センサは、照明光により発熱体となる照明レンズから離間して、対物レンズを挟んで対向する側に配置したので、照明レンズの発熱の影響を受けることなく環境温度を正確に測定できる。したがって、第1の温度センサと第2の温度センサが正確に測定対象の温度を測定できるので、その測定値に基づいて正確に加熱部材を制御でき、遅延なく対物レンズが加熱されるので対物レンズの温度を適切に制御して、曇りを防ぐことができる。   According to the endoscope apparatus of the present invention, since the heating member is in contact with the objective lens that is the member to be heated, the heat of the heating member is transmitted to the objective lens without delay. Since the first temperature sensor is provided in contact with the objective lens, the temperature of the objective lens can be measured directly. In addition, the second temperature sensor is separated from the illumination lens that becomes a heating element by the illumination light, and is disposed on the opposite side with the objective lens interposed therebetween, so that the environmental temperature can be accurately adjusted without being affected by the heat generation of the illumination lens. Can be measured. Therefore, since the first temperature sensor and the second temperature sensor can accurately measure the temperature of the object to be measured, the heating member can be accurately controlled based on the measured value, and the objective lens is heated without delay. The temperature can be controlled appropriately to prevent fogging.

第1の実施の形態に係る内視鏡装置の構成を示す図である。It is a figure which shows the structure of the endoscope apparatus which concerns on 1st Embodiment. 内視鏡システム1の電気的な構成について説明するための図である。It is a figure for demonstrating the electrical structure of the endoscope system. 挿入部11の先端部の構成について説明するための図である。It is a figure for demonstrating the structure of the front-end | tip part of the insertion part. 内視鏡システム1aの電気的な構成について説明するための図である。It is a figure for demonstrating the electrical structure of the endoscope system 1a. 挿入部11の先端部の構成について説明するための図である。It is a figure for demonstrating the structure of the front-end | tip part of the insertion part. 内視鏡システム1bの電気的な構成について説明するための図である。It is a figure for demonstrating the electrical structure of the endoscope system 1b.

以下、図面を参照して本発明の実施の形態を説明する。
(第1の実施の形態)
Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings.
(First embodiment)

まず、図1を用いて、第1の実施の形態の内視鏡装置の全体構成について説明する。   First, the overall configuration of the endoscope apparatus according to the first embodiment will be described with reference to FIG.

図1は、第1の実施の形態に係る内視鏡装置の構成を示す図である。   FIG. 1 is a diagram illustrating a configuration of an endoscope apparatus according to the first embodiment.

図1に示すように、本実施の形態の内視鏡装置である内視鏡システム1は、硬性内視鏡(以下、単に内視鏡という)2と、光源装置3と、ビデオプロセッサ4と、モニタ5と、によって、主に構成されている。   As shown in FIG. 1, an endoscope system 1 that is an endoscope apparatus according to the present embodiment includes a rigid endoscope (hereinafter simply referred to as an endoscope) 2, a light source device 3, a video processor 4, and the like. The monitor 5 is mainly configured.

内視鏡2は、硬質な挿入部11に連設された操作部12と、この操作部12に設けられたスイッチ類13と、操作部12から延出する複合ケーブルであるユニバーサルケーブル14と、このユニバーサルケーブル14の延出端に配設された光源コネクタ15と、この光源コネクタ15の側部から延出する電気ケーブル16と、この電気ケーブル16の延出端に配設された電気コネクタ17と、を有して構成されている。なお、光源コネクタ15は、光源装置3に着脱自在に接続される。また、電気コネクタ17は、ビデオプロセッサ4に着脱自在に接続される。   The endoscope 2 includes an operation unit 12 connected to the hard insertion unit 11, switches 13 provided on the operation unit 12, a universal cable 14 that is a composite cable extending from the operation unit 12, The light source connector 15 disposed at the extending end of the universal cable 14, the electric cable 16 extending from the side of the light source connector 15, and the electric connector 17 disposed at the extending end of the electric cable 16 And is configured. The light source connector 15 is detachably connected to the light source device 3. The electrical connector 17 is detachably connected to the video processor 4.

ビデオプロセッサ4は、光源装置3、およびモニタ5に電気的に接続されている。ビデオプロセッサ4は、内視鏡2が撮像した画像データを映像信号化して、モニタ5に表示させる。さらに、ビデオプロセッサ4は、内視鏡2の操作部12に配設されたスイッチ類13の操作信号が入力され、これら信号に基づいて、光源装置3を制御するための制御手段である制御装置を構成している。   The video processor 4 is electrically connected to the light source device 3 and the monitor 5. The video processor 4 converts the image data captured by the endoscope 2 into a video signal and displays it on the monitor 5. Further, the video processor 4 receives operation signals from the switches 13 provided in the operation unit 12 of the endoscope 2 and controls the light source device 3 based on these signals. Is configured.

次に、内視鏡システム1の主に電気的な構成について、図2及び図3に基づいて、以下に説明する。図2は、内視鏡システム1の電気的な構成について説明するための図であり、図3は、挿入部11の先端部の構成について説明するための図である。   Next, mainly the electrical configuration of the endoscope system 1 will be described below with reference to FIGS. 2 and 3. FIG. 2 is a diagram for explaining the electrical configuration of the endoscope system 1, and FIG. 3 is a diagram for explaining the configuration of the distal end portion of the insertion portion 11.

図2に示すように、光源装置3は、キセノンランプ、ハロゲンランプあるいはLED等の光源21を有して構成されている。また、ビデオプロセッサ4は、映像信号処理部22と、温度制御部23とを有して構成されている。   As illustrated in FIG. 2, the light source device 3 includes a light source 21 such as a xenon lamp, a halogen lamp, or an LED. Further, the video processor 4 includes a video signal processing unit 22 and a temperature control unit 23.

挿入部11の先端部24には、対物レンズ25が配置されている。対物レンズ25の結像位置には、撮像ユニット26の撮像素子26aが配置されている。また、対物レンズ25の後端側には、対物レンズ25を温めるための加熱部材27と、対物レンズ25の温度を検知する第1の温度センサ28とが当接して配置されている。   An objective lens 25 is disposed at the distal end portion 24 of the insertion portion 11. An imaging element 26 a of the imaging unit 26 is disposed at the imaging position of the objective lens 25. A heating member 27 for warming the objective lens 25 and a first temperature sensor 28 for detecting the temperature of the objective lens 25 are disposed in contact with the rear end side of the objective lens 25.

また、挿入部11の先端部24には、被写体に照明光を出射する照明レンズ29と、挿入部11の先端部24の外部環境の温度を検知する第2の温度センサ30とが配置されている。照明レンズ29は、図3に示すように、対物レンズ25の周囲に設けられ、かつ、UP側(図3の上方向)に2つ配置されている。ここでUP側とは、対物レンズ25の基端側に設けられた撮像素子26aにおいて規定される上方向に一致し、このUP側を重力方向の上方向に向けて撮像することで、重力方向における上下方向がモニタ5においても正しい上下方向に表示される方向である。したがって、本実施例の内視鏡1のように硬性で腹腔鏡などに使用されるものは、腹壁から腹腔へ挿入することで、UP側は腹壁に近く、UP側の反対側であるDOWN側(図3の下方向)は肝臓等の被観察臓器に近くなる。また、第2の温度センサ30は、対物レンズ25の周囲に設けられ、かつ、被観察臓器に近いDOWN側に設けられている。なお、第2の温度センサ30は、DOWN側であれば、先端部24の側面に設けても良い。   In addition, an illumination lens 29 that emits illumination light to the subject and a second temperature sensor 30 that detects the temperature of the external environment of the distal end portion 24 of the insertion portion 11 are disposed at the distal end portion 24 of the insertion portion 11. Yes. As shown in FIG. 3, two illumination lenses 29 are provided around the objective lens 25, and two illumination lenses 29 are arranged on the UP side (upward direction in FIG. 3). Here, the UP side corresponds to the upward direction defined by the imaging element 26a provided on the base end side of the objective lens 25, and the UP side is imaged in the upward direction of the gravitational direction. The vertical direction is the direction in which the monitor 5 displays the correct vertical direction. Therefore, what is rigid and used for a laparoscope or the like, like the endoscope 1 of the present embodiment, is inserted into the abdominal cavity from the abdominal wall, so that the UP side is close to the abdominal wall and the DOWN side is the opposite side of the UP side. (Downward direction in FIG. 3) is close to an observed organ such as the liver. Further, the second temperature sensor 30 is provided around the objective lens 25 and is provided on the DOWN side near the observed organ. The second temperature sensor 30 may be provided on the side surface of the distal end portion 24 as long as it is on the DOWN side.

照明レンズ29の周辺は、照明光の影響で周囲より高温になるため、外部環境の温度を正確に測定できない。そのため、第2の温度センサ30は、照明レンズ29の周辺を避けて配置されている。即ち、第2の温度センサ30は、対物レンズ25を挟んで照明レンズ29と対向する側に配置され、照明レンズ29から出射される照明光の温度の影響を受けないようにしている。なお、図2の挿入部11の断面は、図3のIII−III線に沿う断面図である。   Since the periphery of the illumination lens 29 becomes hotter than the surroundings due to the influence of illumination light, the temperature of the external environment cannot be measured accurately. Therefore, the second temperature sensor 30 is arranged avoiding the periphery of the illumination lens 29. That is, the second temperature sensor 30 is disposed on the side facing the illumination lens 29 with the objective lens 25 interposed therebetween, and is not affected by the temperature of illumination light emitted from the illumination lens 29. In addition, the cross section of the insertion part 11 of FIG. 2 is sectional drawing which follows the III-III line | wire of FIG.

照明レンズ29の後端側には、照明光を伝送するライトガイド31の先端部が配置されている。ライトガイド31の基端部は、光源コネクタ15に配置され、光源装置3の光源21に接続されている。光源21からの照明光は、ライトガイド31に伝送され、照明レンズ29から被写体に照射される。   On the rear end side of the illumination lens 29, a tip portion of a light guide 31 that transmits illumination light is disposed. The proximal end portion of the light guide 31 is disposed on the light source connector 15 and connected to the light source 21 of the light source device 3. Illumination light from the light source 21 is transmitted to the light guide 31 and irradiated onto the subject from the illumination lens 29.

被写体からの戻り光は、CCDやCMOS等で構成される撮像素子26aで結像される。撮像素子26aは、結像された光学像を光電変換して撮像信号を生成する。撮像素子26aには、撮像素子用ケーブル32(以下、単にケーブル32という)が接続されている。このケーブル32は、電気コネクタ17を介してビデオプロセッサ4の映像信号処理部22に接続される。これにより、撮像素子26aにより生成された撮像信号は、ケーブル32を介してビデオプロセッサ4の映像信号処理部22に供給される。   The return light from the subject is imaged by an image sensor 26a composed of a CCD, a CMOS, or the like. The imaging element 26a photoelectrically converts the formed optical image to generate an imaging signal. An image sensor cable 32 (hereinafter simply referred to as a cable 32) is connected to the image sensor 26a. The cable 32 is connected to the video signal processing unit 22 of the video processor 4 via the electrical connector 17. As a result, the imaging signal generated by the imaging element 26 a is supplied to the video signal processing unit 22 of the video processor 4 via the cable 32.

映像信号処理部22は、供給された撮像信号に所定の映像信号処理を施し、得られた映像信号を電気的に接続されているモニタ5に出力し、内視鏡画像をモニタ5に表示する。   The video signal processing unit 22 performs predetermined video signal processing on the supplied imaging signal, outputs the obtained video signal to the electrically connected monitor 5, and displays an endoscopic image on the monitor 5. .

加熱部材27には、加熱部材用ケーブル33(以下、単にケーブル33という)が接続され、第1の温度センサ28には、第1の温度センサ用ケーブル34(以下、単にケーブル34という)が接続され、第2の温度センサ30には、第2の温度センサ用ケーブル35(以下、単にケーブル35という)が接続されている。ケーブル33〜35は、電気コネクタ17を介してビデオプロセッサ4の温度制御部23に接続されている。   A heating member cable 33 (hereinafter simply referred to as a cable 33) is connected to the heating member 27, and a first temperature sensor cable 34 (hereinafter simply referred to as a cable 34) is connected to the first temperature sensor 28. The second temperature sensor 30 is connected to a second temperature sensor cable 35 (hereinafter simply referred to as a cable 35). The cables 33 to 35 are connected to the temperature control unit 23 of the video processor 4 via the electrical connector 17.

第1の温度センサ28は、対物レンズ25の温度を検知し、検知した値をケーブル34を介して温度制御部23に出力する。また、第2の温度センサ30は、挿入部11の先端部24の外部環境の温度を検知し、検知した値をケーブル35を介して温度制御部23に出力する。   The first temperature sensor 28 detects the temperature of the objective lens 25 and outputs the detected value to the temperature control unit 23 via the cable 34. In addition, the second temperature sensor 30 detects the temperature of the external environment of the distal end portion 24 of the insertion portion 11 and outputs the detected value to the temperature control portion 23 via the cable 35.

制御部としての温度制御部23は、第1の温度センサ28で検知した対物レンズ25の温度と、第2の温度センサ30で検知した外部環境の温度とに基づき、第1の温度センサ28で検知した対物レンズ25の温度が第2の温度センサ30で検知した外部環境の温度より高くなるように、加熱部材27を制御する。   Based on the temperature of the objective lens 25 detected by the first temperature sensor 28 and the temperature of the external environment detected by the second temperature sensor 30, the temperature control unit 23 serving as the control unit uses the first temperature sensor 28. The heating member 27 is controlled so that the detected temperature of the objective lens 25 is higher than the temperature of the external environment detected by the second temperature sensor 30.

加熱部材27は、例えばヒーターであり、温度制御部23の制御により、ケーブル33を介して電圧を印加することにより発熱し、対物レンズ25を加熱する。   The heating member 27 is a heater, for example, and generates heat by applying a voltage via the cable 33 under the control of the temperature control unit 23 to heat the objective lens 25.

ここで、このように構成された内視鏡システム1における対物レンズ25の温度制御について説明する。   Here, temperature control of the objective lens 25 in the endoscope system 1 configured as described above will be described.

温度制御部23には、第2の温度センサ30で検知された外部環境の温度がケーブル35を介して入力される。温度制御部23は、例えば、第2の温度センサ30で検知された外部環境の温度が37℃の場合、対物レンズ25の温度が39〜40℃になるように、加熱部材27を制御する。このとき、温度制御部23は、第1の温度センサ28で検知されケーブル34を介して入力された対物レンズ25の温度を参照しながら、ケーブル33を介して加熱部材27に電圧を印加する。   The temperature of the external environment detected by the second temperature sensor 30 is input to the temperature control unit 23 via the cable 35. For example, when the temperature of the external environment detected by the second temperature sensor 30 is 37 ° C., the temperature control unit 23 controls the heating member 27 so that the temperature of the objective lens 25 is 39 to 40 ° C. At this time, the temperature control unit 23 applies a voltage to the heating member 27 via the cable 33 while referring to the temperature of the objective lens 25 detected by the first temperature sensor 28 and input via the cable 34.

また、温度制御部23は、例えば、第2の温度センサ30で検知された外部環境の温度が39℃の場合、対物レンズ25の温度が41〜42℃になるように、加熱部材27を制御する。   In addition, for example, when the temperature of the external environment detected by the second temperature sensor 30 is 39 ° C., the temperature control unit 23 controls the heating member 27 so that the temperature of the objective lens 25 is 41 to 42 ° C. To do.

このように、温度制御部23は、第2の温度センサ30で検知した外部環境の温度より、第1の温度センサ28で検知した温度、即ち、対物レンズ25の温度が高くなるように、加熱部材27を制御する。これにより、対物レンズ25の温度を外部環境の温度より高い所定の温度範囲内に保ち、対物レンズ25の曇りを防止する。   Thus, the temperature control unit 23 performs heating so that the temperature detected by the first temperature sensor 28, that is, the temperature of the objective lens 25 is higher than the temperature of the external environment detected by the second temperature sensor 30. The member 27 is controlled. Thereby, the temperature of the objective lens 25 is kept within a predetermined temperature range higher than the temperature of the external environment, and fogging of the objective lens 25 is prevented.

以上のように、内視鏡システム1は、第2の温度センサ30で検知された外部環境の温度に応じて、対物レンズ25の温度を最適に保つようにしている。このとき、加熱部材27は被加熱部材である対物レンズ25に当接されているので、加熱部材27の熱は遅延なく対物レンズ25に伝達される。第1の温度センサ28は対物レンズ25に当接して設けられているので、直接に対物レンズ25の温度を測定できる。また、第2の温度センサ30は、照明光により発熱体となる照明レンズ29から離間して、対物レンズ25を挟んで対向する側に配置したので、照明レンズ29の発熱の影響を受けることなく環境温度を正確に測定できる。したがって、第1の温度センサ28と第2の温度センサ30は正確に測定対象の温度を測定できるので、その測定値に基づいて正確に加熱部材27を制御でき、遅延なく対物レンズ25が加熱される。これにより、内視鏡システム1は、外部環境の温度の変化によって、曇り防止機能の能力が低下することを防ぐことができる。また、第2の温度センサ30をDOWN側に配置したことにより、肝臓等の被観察臓器に近くなり、使用時に肝臓等の臓器に近づいた場合の環境温度変化に対しても適切に加熱部材27を制御でき、過度に対物レンズ25を加熱しないという効果も有する。   As described above, the endoscope system 1 is configured to keep the temperature of the objective lens 25 optimal according to the temperature of the external environment detected by the second temperature sensor 30. At this time, since the heating member 27 is in contact with the objective lens 25 which is a member to be heated, the heat of the heating member 27 is transmitted to the objective lens 25 without delay. Since the first temperature sensor 28 is provided in contact with the objective lens 25, the temperature of the objective lens 25 can be directly measured. Further, since the second temperature sensor 30 is disposed away from the illumination lens 29 serving as a heating element by the illumination light and is opposed to the objective lens 25, the second temperature sensor 30 is not affected by the heat generated by the illumination lens 29. The environmental temperature can be measured accurately. Accordingly, since the first temperature sensor 28 and the second temperature sensor 30 can accurately measure the temperature of the measurement object, the heating member 27 can be accurately controlled based on the measured value, and the objective lens 25 is heated without delay. The Thereby, the endoscope system 1 can prevent the ability of the anti-fogging function from decreasing due to a change in the temperature of the external environment. In addition, since the second temperature sensor 30 is arranged on the DOWN side, the heating member 27 is appropriately adapted to an environmental temperature change when it is close to an organ to be observed such as the liver and approaches an organ such as the liver during use. Can be controlled, and the objective lens 25 is not excessively heated.

よって、本実施の形態の内視鏡装置である内視鏡システムによれば、対物レンズの温度を適切に制御して、曇りを防ぐことができる。
(第2の実施の形態)
Therefore, according to the endoscope system that is the endoscope apparatus of the present embodiment, the temperature of the objective lens can be appropriately controlled to prevent fogging.
(Second Embodiment)

次に、第2の実施の形態について説明する。対物レンズ25の曇り易さは、対物レンズ25の温度、外部環境の温度に加え、外部環境の湿度に依存する。そこで、第2の実施の形態では、第1の実施の形態に加え、外部環境の湿度を測定し、対物レンズ25の曇り易さをより正確に判断することで、対物レンズ25をより適した温度に保つことができる内視鏡システムについて説明する。なお、第2の実施の形態の内視鏡システム1aの構成は、図1の内視鏡システム1と同様である。   Next, a second embodiment will be described. The ease of fogging of the objective lens 25 depends on the humidity of the external environment in addition to the temperature of the objective lens 25 and the temperature of the external environment. Therefore, in the second embodiment, in addition to the first embodiment, the humidity of the external environment is measured, and the objective lens 25 is more appropriately determined by more accurately determining the ease of fogging of the objective lens 25. An endoscope system capable of maintaining temperature will be described. The configuration of the endoscope system 1a according to the second embodiment is the same as that of the endoscope system 1 in FIG.

図4は、内視鏡システム1aの電気的な構成について説明するための図であり、図5は、挿入部11の先端部の構成について説明するための図である。なお、図4及び図5において、それぞれ図2及び図3と同様の構成については、同一の符号を付して説明を省略する。   4 is a diagram for explaining the electrical configuration of the endoscope system 1a, and FIG. 5 is a diagram for explaining the configuration of the distal end portion of the insertion portion 11. As shown in FIG. 4 and 5, the same components as those in FIGS. 2 and 3 are denoted by the same reference numerals, and description thereof is omitted.

図4に示すように、内視鏡システム1aは、図2の内視鏡システム1の温度制御部23に代わり、温度制御部23aを用いて構成されている。また、図5に示すように、挿入部11の先端部24には、図3の対物レンズ25、2つの照明レンズ29、第2の温度センサ30に加え、湿度センサ41が設けられている。湿度センサ41は、対物レンズ25の周囲のDOWN側に、第2の温度センサ30に隣接して配置されている。また、第2の温度センサ30と湿度センサ41は、DOWN側であれば、先端部24の側面に設けても良い。なお、図4の挿入部11の断面は、図5のV−V線に沿う断面図である。   As shown in FIG. 4, the endoscope system 1a is configured using a temperature control unit 23a instead of the temperature control unit 23 of the endoscope system 1 of FIG. As shown in FIG. 5, the distal end portion 24 of the insertion portion 11 is provided with a humidity sensor 41 in addition to the objective lens 25, the two illumination lenses 29, and the second temperature sensor 30 of FIG. 3. The humidity sensor 41 is disposed adjacent to the second temperature sensor 30 on the DOWN side around the objective lens 25. Further, the second temperature sensor 30 and the humidity sensor 41 may be provided on the side surface of the distal end portion 24 as long as they are on the DOWN side. In addition, the cross section of the insertion part 11 of FIG. 4 is sectional drawing which follows the VV line of FIG.

湿度センサ41には、湿度センサ用ケーブル42(以下、単にケーブル42という)が接続されている。ケーブル42は、電気コネクタ17を介してビデオプロセッサ4の温度制御部23aに接続されている。湿度センサ41は、挿入部11の先端部24の外部環境の湿度を検知し、検知した値をケーブル42を介して温度制御部23aに出力する。   The humidity sensor 41 is connected to a humidity sensor cable 42 (hereinafter simply referred to as a cable 42). The cable 42 is connected to the temperature control unit 23 a of the video processor 4 through the electrical connector 17. The humidity sensor 41 detects the humidity of the external environment of the distal end portion 24 of the insertion unit 11 and outputs the detected value to the temperature control unit 23 a via the cable 42.

温度制御部23aには、湿度センサ41からの外部環境の湿度に加え、第1の温度センサ28からの対物レンズ25の温度と、第2の温度センサ30(図4では不図示)からの外部環境の温度とが入力される。   In addition to the humidity of the external environment from the humidity sensor 41, the temperature controller 23a includes the temperature of the objective lens 25 from the first temperature sensor 28 and the external temperature from the second temperature sensor 30 (not shown in FIG. 4). The temperature of the environment is entered.

温度制御部23aは、湿度センサ41からの外部環境の湿度と、第1の温度センサ28で検知した対物レンズ25の温度と、第2の温度センサ30で検知した外部環境の温度とに基づき、対物レンズ25の温度が所定の温度となるように、加熱部材27を制御する。   The temperature control unit 23a is based on the humidity of the external environment from the humidity sensor 41, the temperature of the objective lens 25 detected by the first temperature sensor 28, and the temperature of the external environment detected by the second temperature sensor 30. The heating member 27 is controlled so that the temperature of the objective lens 25 becomes a predetermined temperature.

ここで、このように構成された内視鏡システム1aにおける対物レンズ25の温度制御について説明する。   Here, temperature control of the objective lens 25 in the endoscope system 1a configured as described above will be described.

一般的に、外部環境の湿度が高くなると、対物レンズ25がより曇り易くなる。そのため、温度制御部23aは、外部環境の湿度が高くなると、対物レンズ25の温度が高くなるように、加熱部材27を制御する。   Generally, when the humidity of the external environment increases, the objective lens 25 becomes more cloudy. Therefore, the temperature control unit 23a controls the heating member 27 so that the temperature of the objective lens 25 increases when the humidity of the external environment increases.

具体的には、温度制御部23aは、例えば、第2の温度センサ30で検知された外部環境の温度が37℃で、湿度センサ41で検知された外部環境の湿度が30%の場合、対物レンズ25の温度が39〜40℃になるように、加熱部材27を制御する。   Specifically, for example, when the temperature of the external environment detected by the second temperature sensor 30 is 37 ° C. and the humidity of the external environment detected by the humidity sensor 41 is 30%, the temperature control unit 23 a The heating member 27 is controlled so that the temperature of the lens 25 is 39 to 40 ° C.

これに対し、温度制御部23aは、例えば、第2の温度センサ30で検知された外部環境の温度が37℃で、湿度センサ41で検知された外部環境の湿度が60%の場合、対物レンズ25の温度が40〜41℃になるように、加熱部材27を制御する。   On the other hand, when the temperature of the external environment detected by the second temperature sensor 30 is 37 ° C. and the humidity of the external environment detected by the humidity sensor 41 is 60%, for example, the temperature control unit 23 a The heating member 27 is controlled so that the temperature of 25 is 40 to 41 ° C.

以上のように、内視鏡システム1aは、第1の実施の形態の第1の温度センサ28及び第2の温度センサ30に加え、湿度センサ41を設けて、外部環境の湿度を検知するようにした。そして、内視鏡システム1aは、湿度センサ41からの外部環境の湿度と、第1の温度センサ28で検知した対物レンズ25の温度と、第2の温度センサ30で検知した外部環境の温度とに基づき、対物レンズ25の曇り易さを判断し、対物レンズ25の温度を制御するようにした。   As described above, the endoscope system 1a is provided with the humidity sensor 41 in addition to the first temperature sensor 28 and the second temperature sensor 30 of the first embodiment so as to detect the humidity of the external environment. I made it. The endoscope system 1 a includes the humidity of the external environment from the humidity sensor 41, the temperature of the objective lens 25 detected by the first temperature sensor 28, and the temperature of the external environment detected by the second temperature sensor 30. Based on the above, the ease of clouding of the objective lens 25 is judged, and the temperature of the objective lens 25 is controlled.

この結果、本実施の形態の内視鏡装置である内視鏡システム1aは、第1の実施の形態の内視鏡システム1に比べ、対物レンズ25をより適した温度に制御して、曇りを防ぐことができる。さらに、湿度センサ41をDOWN側に配置したことにより、肝臓等の被観察臓器に近くなり、使用時に肝臓等の臓器に近づいた場合の環境湿度変化に対しても適切に加熱部材27を制御でき、対物レンズ25の温度をより適切に制御できるという効果も有する。
(第3の実施の形態)
As a result, the endoscope system 1a which is the endoscope apparatus of the present embodiment controls the objective lens 25 to a more suitable temperature and becomes cloudy as compared with the endoscope system 1 of the first embodiment. Can be prevented. Furthermore, by arranging the humidity sensor 41 on the DOWN side, the heating member 27 can be appropriately controlled even with respect to environmental humidity changes when it is close to an organ to be observed such as the liver and approaches an organ such as the liver during use. There is also an effect that the temperature of the objective lens 25 can be controlled more appropriately.
(Third embodiment)

次に、第3の実施の形態について説明する。第1及び第2の実施の形態で説明した曇り防止機能は、加熱部材27、第1の温度センサ28あるいは第2の温度センサ30が故障した場合、正常に機能しないという問題がある。そこで、第3の実施の形態では、加熱部材27、第1の温度センサ28あるいは第2の温度センサ30の故障を正確に検知することができる内視鏡システムについて説明する。なお、第3の実施の形態の内視鏡システム1bの構成は、図1の内視鏡システム1と同様である。   Next, a third embodiment will be described. The fog prevention function described in the first and second embodiments has a problem that it does not function normally when the heating member 27, the first temperature sensor 28, or the second temperature sensor 30 fails. Therefore, in the third embodiment, an endoscope system capable of accurately detecting a failure of the heating member 27, the first temperature sensor 28, or the second temperature sensor 30 will be described. The configuration of the endoscope system 1b according to the third embodiment is the same as that of the endoscope system 1 of FIG.

図6は、内視鏡システム1bの電気的な構成について説明するための図である。なお、図6において、図2と同様の構成については、同一の符号を付して説明を省略する。   FIG. 6 is a diagram for explaining an electrical configuration of the endoscope system 1b. In FIG. 6, the same components as those in FIG.

図6に示すように、内視鏡システム1bは、図2の温度制御部23に代わり、温度制御部23bを用いて構成されている。温度制御部23bは、手術開始前や手術開始後において、第1の温度センサ28や第2の温度センサ30で検知された値に基づき、加熱部材27、第1の温度センサ28あるいは第2の温度センサ30の故障を判断し、故障していると判断した場合には、モニタ5にエラーメッセージを表示し、加熱部材27への電圧の印加を中止する。   As shown in FIG. 6, the endoscope system 1b is configured using a temperature control unit 23b instead of the temperature control unit 23 of FIG. Based on the values detected by the first temperature sensor 28 or the second temperature sensor 30 before or after the start of surgery, the temperature control unit 23b is configured to heat the heating member 27, the first temperature sensor 28, or the second temperature sensor 28b. When the failure of the temperature sensor 30 is determined and it is determined that the temperature sensor 30 has failed, an error message is displayed on the monitor 5 and the application of the voltage to the heating member 27 is stopped.

なお、加熱部材27、第1の温度センサ28あるいは第2の温度センサ30の故障とは、加熱部材27に接続されているケーブル33、第1の温度センサ28に接続されているケーブル34、あるいは、第2の温度センサ30に接続されているケーブル35の断線も含むものとする。以下に、温度制御部23bによる温度センサの故障検知の具体例を説明する。   The failure of the heating member 27, the first temperature sensor 28, or the second temperature sensor 30 refers to the cable 33 connected to the heating member 27, the cable 34 connected to the first temperature sensor 28, or In addition, a disconnection of the cable 35 connected to the second temperature sensor 30 is also included. Below, the specific example of the failure detection of the temperature sensor by the temperature control part 23b is demonstrated.

ここで、このように構成された内視鏡システム1bのおける故障検知の制御について説明する。   Here, control of failure detection in the endoscope system 1b configured as described above will be described.

まず、手術開始前の準備で、内視鏡2がビデオプロセッサ4に接続され、ビデオプロセッサ4の電源がONされると、第1の温度センサ28で検知された対物レンズ25の温度と、第2の温度センサ30で検知された外部環境の温度とが温度制御部23bに入力される。   First, in preparation before starting surgery, when the endoscope 2 is connected to the video processor 4 and the video processor 4 is turned on, the temperature of the objective lens 25 detected by the first temperature sensor 28, The temperature of the external environment detected by the second temperature sensor 30 is input to the temperature control unit 23b.

温度制御部23bは、ビデオプロセッサ4の電源ON直後の第1の温度センサ28で検知された値(対物レンズ25の温度)が、所定の設定値(例えば、手術室の気温:20〜25℃)内でない場合、第1の温度センサ28が故障していると判断する。ビデオプロセッサ4の電源ON直後には、加熱部材27は加熱されておらず、第1の温度センサ28で検知された値(対物レンズ25の温度)と、手術室の気温は略同じ値になるので、第1の温度センサ28で検知された値が、所定の設定値内でない場合、第1の温度センサ28が故障していることになる。そして、温度制御部23bは、第1の温度センサ28が故障していると判断すると、加熱部材27への電圧の印加を止めて、映像信号処理部22を介してモニタ5にエラーメッセージを表示する。   The temperature control unit 23b is configured such that a value (the temperature of the objective lens 25) detected by the first temperature sensor 28 immediately after the video processor 4 is turned on is a predetermined set value (for example, operating room temperature: 20 to 25 ° C.). If not, it is determined that the first temperature sensor 28 has failed. Immediately after the video processor 4 is turned on, the heating member 27 is not heated, and the value detected by the first temperature sensor 28 (the temperature of the objective lens 25) and the temperature in the operating room are substantially the same value. Therefore, if the value detected by the first temperature sensor 28 is not within the predetermined set value, the first temperature sensor 28 has failed. When the temperature control unit 23b determines that the first temperature sensor 28 has failed, the temperature control unit 23b stops applying the voltage to the heating member 27 and displays an error message on the monitor 5 via the video signal processing unit 22. To do.

また、温度制御部23bは、ビデオプロセッサ4の電源ON直後の第1の温度センサ28で検知された値と、第2の温度センサ30で検知された値とが、所定の設定値(例えば、2℃)以上の差がある場合、第1の温度センサ28及び第2の温度センサ30の少なくとも1つが故障していると判断する。通常、ビデオプロセッサ4の電源ON直後には、加熱部材27は加熱されておらず、第1の温度センサ28で検知された値(対物レンズ25の温度)と、第2の温度センサ30で検知された値(外部環境の温度)とは略同じ値になるので、この2つの温度に所定の設定値以上の差がある場合、第1の温度センサ28及び第2の温度センサ30の少なくとも1つが故障していることになる。そして、温度制御部23bは、第1の温度センサ28及び第2の温度センサ30の少なくとも1つが故障している判断すると、加熱部材27への電圧の印加を止めて、映像信号処理部22を介してモニタ5にエラーメッセージを表示する。   Further, the temperature control unit 23b determines that a value detected by the first temperature sensor 28 immediately after the video processor 4 is turned on and a value detected by the second temperature sensor 30 are set to a predetermined set value (for example, If there is a difference of 2 ° C. or more, it is determined that at least one of the first temperature sensor 28 and the second temperature sensor 30 has failed. Usually, immediately after the video processor 4 is turned on, the heating member 27 is not heated, and the value detected by the first temperature sensor 28 (the temperature of the objective lens 25) and the second temperature sensor 30 are detected. Since the obtained value (the temperature of the external environment) is substantially the same value, when there is a difference of a predetermined set value or more between these two temperatures, at least one of the first temperature sensor 28 and the second temperature sensor 30 One is out of order. When the temperature control unit 23b determines that at least one of the first temperature sensor 28 and the second temperature sensor 30 has failed, the temperature control unit 23b stops applying the voltage to the heating member 27 and causes the video signal processing unit 22 to operate. An error message is displayed on the monitor 5.

次に、温度制御部23bは、手術開始後、第2の温度センサ30で検知した値(外部環境の温度)が、所定の設定値(例えば、手術室の気温と体腔内の温度の範囲:20〜39℃)内でない場合、第2の温度センサ30が故障していると判断する。そして、温度制御部23bは、第2の温度センサ30が故障していると判断すると、加熱部材27への電圧の印加を止めて、映像信号処理部22を介してモニタ5にエラーメッセージを表示する。   Next, after the operation is started, the temperature control unit 23b detects that the value detected by the second temperature sensor 30 (the temperature of the external environment) is a predetermined set value (for example, the range of the operating room temperature and the body cavity temperature: If it is not within the range of 20 to 39 ° C., it is determined that the second temperature sensor 30 has failed. When the temperature control unit 23b determines that the second temperature sensor 30 has failed, the temperature control unit 23b stops applying voltage to the heating member 27 and displays an error message on the monitor 5 via the video signal processing unit 22. To do.

さらに、温度制御部23bは、内視鏡2を体腔内に挿入されていて、第2の温度センサ30で検知した値(外部環境の温度)が、所定の設定値(たとえば、体腔内の温度:36〜38℃)のときに、第1の温度センサ28で検知した値(対物レンズ25の温度)が、第2の温度センサ30で検知した値より高い所定の設定値(例えば、39〜41℃)内でない場合、加熱部材27または第1の温度センサ28が故障していると判断する。そして、温度制御部23bは、加熱部材27または第1の温度センサ28が故障していると判断すると、加熱部材27への電圧の印加を止めて、映像信号処理部22を介してモニタ5にエラーメッセージを表示する。   Furthermore, the temperature control unit 23b inserts the endoscope 2 into the body cavity, and the value detected by the second temperature sensor 30 (temperature of the external environment) is a predetermined set value (for example, the temperature in the body cavity). : 36 to 38 ° C.), the value detected by the first temperature sensor 28 (the temperature of the objective lens 25) is higher than the value detected by the second temperature sensor 30 (for example, 39 to 38 ° C.). If it is not within 41 ° C., it is determined that the heating member 27 or the first temperature sensor 28 has failed. When the temperature control unit 23b determines that the heating member 27 or the first temperature sensor 28 is out of order, the temperature control unit 23b stops applying the voltage to the heating member 27 and passes the video signal processing unit 22 to the monitor 5. Displays an error message.

以上のように、内視鏡システム1bは、第1の温度センサ28で検知された対物レンズ25の温度及び/または第2の温度センサ30で検知された外部環境の温度に基づき、加熱部材27、第1の温度センサ28あるいは第2の温度センサ30の故障を検知するようにした。   As described above, the endoscope system 1 b is based on the temperature of the objective lens 25 detected by the first temperature sensor 28 and / or the temperature of the external environment detected by the second temperature sensor 30. The failure of the first temperature sensor 28 or the second temperature sensor 30 is detected.

この結果、本実施の形態の内視鏡装置である内視鏡システム1bは、加熱部材27、第1の温度センサ28あるいは第2の温度センサ30の故障を正確に検知することができるため、対物レンズの曇りを防ぐ機能を正常に動作させることができ、故障を検知したときは加熱部材27への電圧の印加を止めるとともにモニタ5にエラーメッセージを表示することで安全に使用を中止できる。   As a result, the endoscope system 1b which is the endoscope apparatus according to the present embodiment can accurately detect the failure of the heating member 27, the first temperature sensor 28, or the second temperature sensor 30, The function of preventing fogging of the objective lens can be normally operated, and when a failure is detected, the application of voltage to the heating member 27 is stopped and an error message is displayed on the monitor 5 so that the use can be safely stopped.

本発明は、上述した実施の形態に限定されるものではなく、本発明の要旨を変えない範囲において、種々の変更、改変等が可能である。   The present invention is not limited to the above-described embodiments, and various changes and modifications can be made without departing from the scope of the present invention.

1,1a,1b…内視鏡システム、2…内視鏡、3…光源装置、4…ビデオプロセッサ、5…モニタ、11…挿入部、12…操作部、13…スイッチ類、14…ユニバーサルケーブル、15…光源コネクタ、16…電気ケーブル、17…電気コネクタ、21…光源、22…映像信号処理部、23,23a,23b…温度制御部、24…先端部、25…対物レンズ、26…撮像ユニット、26a…撮像素子、27…加熱部材、28…第1の温度センサ、29…照明レンズ、30…第2の温度センサ、31…ライトガイド、32〜35,42…ケーブル、41…湿度センサ。   DESCRIPTION OF SYMBOLS 1, 1a, 1b ... Endoscope system, 2 ... Endoscope, 3 ... Light source device, 4 ... Video processor, 5 ... Monitor, 11 ... Insertion part, 12 ... Operation part, 13 ... Switches, 14 ... Universal cable 15 ... light source connector, 16 ... electric cable, 17 ... electric connector, 21 ... light source, 22 ... video signal processing section, 23, 23a, 23b ... temperature control section, 24 ... tip section, 25 ... objective lens, 26 ... imaging Unit: 26a ... Imaging device, 27 ... Heating member, 28 ... First temperature sensor, 29 ... Illumination lens, 30 ... Second temperature sensor, 31 ... Light guide, 32-35, 42 ... Cable, 41 ... Humidity sensor .

Claims (6)

内視鏡の先端部に設けられた対物レンズと、
前記対物レンズの周辺に設けられた照明レンズと、
前記対物レンズに当接して設けられ、発熱する加熱部材と、
前記先端部に設けられ、前記対物レンズに当接された第1の温度センサと、
前記先端部であって前記対物レンズを挟んで前記照明レンズに対向する側に設けられた第2の温度センサと、
前記第1の温度センサと前記第2の温度センサとが検知した温度を基に、前記第2の温度センサで検知した温度より前記第1の温度センサで検知した温度が高くなるように前記加熱部材を制御する制御部と、
を有することを特徴とする内視鏡装置。
An objective lens provided at the distal end of the endoscope;
An illumination lens provided around the objective lens;
A heating member provided in contact with the objective lens and generating heat;
A first temperature sensor provided at the tip and in contact with the objective lens;
A second temperature sensor provided on a side facing the illumination lens across the objective lens at the tip portion;
Based on the temperature detected by the first temperature sensor and the second temperature sensor, the heating is performed such that the temperature detected by the first temperature sensor is higher than the temperature detected by the second temperature sensor. A control unit for controlling the members;
An endoscope apparatus characterized by comprising:
前記第2の温度センサは、前記対物レンズの基端側に設けられた撮像素子によって規定される上下方向の下方向に設けられていることを特徴とする請求項1に記載の内視鏡。   The endoscope according to claim 1, wherein the second temperature sensor is provided in a downward direction in a vertical direction defined by an imaging element provided on a base end side of the objective lens. 前記先端部に設けられ、外部環境の湿度を検知する湿度センサを有することを特徴とする請求項1又は請求項2に記載の内視鏡。   The endoscope according to claim 1, further comprising a humidity sensor that is provided at the distal end portion and detects humidity of an external environment. 前記制御部は、前記第1の温度センサが検知した温度及び/または前記第2の温度センサが検知した温度に基づき、前記加熱部材、前記第1の温度センサまたは前記第2の温度センサの故障を検知することを特徴とする請求項1に記載の内視鏡装置。   The control unit detects a failure of the heating member, the first temperature sensor, or the second temperature sensor based on the temperature detected by the first temperature sensor and / or the temperature detected by the second temperature sensor. The endoscope apparatus according to claim 1, wherein the endoscope apparatus is detected. 前記制御部は、前記加熱部材、前記第1の温度センサまたは前記第2の温度センサの故障を検知した場合、前記加熱部材の加熱を中止することを特徴とする請求項4に記載の内視鏡装置。   The internal control according to claim 4, wherein the controller stops heating the heating member when detecting a failure of the heating member, the first temperature sensor, or the second temperature sensor. Mirror device. 前記制御部は、前記加熱部材、前記第1の温度センサまたは前記第2の温度センサの故障を検知した場合、モニタにエラーメッセージを表示することを特徴とする請求項4又は請求項5に記載の内視鏡装置。   The said control part displays an error message on a monitor, when the failure of the said heating member, the said 1st temperature sensor, or the said 2nd temperature sensor is detected, The monitor is characterized by the above-mentioned. Endoscope device.
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