JPWO2018230068A1 - Endoscope device - Google Patents

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泰宏 西垣
秀之 釘宮
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Abstract

非接触の無線によって給電する場合であっても、通信状態に関わらず、確実にエラー信号を送信することができる内視鏡装置を提供する。挿入部２１内に配置され、外部から電磁誘導方式または磁界共鳴方式によって非接触で給電された電力を受電するとともに、電力を曇り防止部２１１へ出力する受電部２２１と、挿入部２２内に配置され、曇り防止部２１１の駆動を制御し、かつ、温度検出部２１３が曇り防止部２１１に異常が生じていると検出した場合、動作エラー信号を信号送信部２２４に出力する第１の制御部２２５と、動作エラー信号を光信号に変換して外部へ送信する信号送信部２２４と、を備える。Provided is an endoscope apparatus capable of reliably transmitting an error signal regardless of the communication state, even when power is supplied by noncontact wireless communication. A power receiving unit 221 disposed in the insertion unit 21 and configured to receive power supplied from the outside in a contactless manner by an electromagnetic induction method or a magnetic resonance method and to output the power to the fog prevention unit 211; First control unit that controls the driving of the fog prevention unit 211 and outputs an operation error signal to the signal transmission unit 224 when the temperature detection unit 213 detects that the fog prevention unit 211 has an abnormality And a signal transmission unit 224 for converting the operation error signal into an optical signal and transmitting the optical signal to the outside.

Description

本発明は、被検体を撮像して該被検体の画像データを生成する内視鏡装置に関する。   The present invention relates to an endoscope apparatus for imaging a subject to generate image data of the subject.

近年、内視鏡システムにおいて、非接触の無線によって電力と制御データを制御ユニットから内視鏡へ送信する技術が知られている（特許文献１参照）。この技術では、制御ユニットおよび内視鏡の各々に、電力チャンネルおよびデータチャンネルを備えるトランシーバを設けることによって、電力と制御データとを無線送信する。   In recent years, in an endoscope system, a technology is known which transmits power and control data from a control unit to an endoscope by non-contact wireless communication (see Patent Document 1). In this technique, power and control data are wirelessly transmitted by providing each of the control unit and the endoscope with a transceiver comprising a power channel and a data channel.

特許第５４１９９６４号公報Patent No. 5419964

しかしながら、上述した特許文献１では、同じトランシーバを用いて電力と制御データとを送信しているため、内視鏡内の機能デバイスに異常が生じ、この異常を示すエラー信号を内視鏡から制御ユニットへ送信する場合において、内視鏡と制御ユニットとの通信状態が不安定なとき、エラー信号が制御ユニットで受信できず、内視鏡内の機能デバイスに対する制御が遅れてしまい、被検体の観察を継続することが困難であった。   However, in Patent Document 1 described above, since power and control data are transmitted using the same transceiver, an abnormality occurs in a functional device in the endoscope, and an error signal indicating this abnormality is controlled from the endoscope When transmitting to the unit, when the communication state between the endoscope and the control unit is unstable, an error signal can not be received by the control unit, and control of a functional device in the endoscope is delayed, and the subject's It was difficult to continue the observation.

本発明は、上記に鑑みてなされたものであって、非接触の無線によって給電する場合であっても、通信状態に関わらず、確実にエラー信号を送信することができる内視鏡装置を提供することを目的とする。   The present invention has been made in view of the above, and provides an endoscope apparatus capable of reliably transmitting an error signal regardless of the communication state even when power is supplied by non-contact radio. The purpose is to

上述した課題を解決し、目的を達成するために、本発明に係る内視鏡装置は、被検体内に挿入される挿入部を有する内視鏡装置であって、前記挿入部内に配置され、所定の機能を実行する機能デバイスと、前記挿入部内に配置され、外部から電磁誘導方式または磁界共鳴方式によって非接触で給電された電力を受電するとともに、該電力を前記機能デバイスへ出力する受電部と、前記挿入部に配置され、前記機能デバイスに異常が生じているか否かを検出する異常検出部と、前記挿入部内に配置され、前記機能デバイスの駆動を制御し、かつ、前記異常検出部が前記機能デバイスの異常を検出した場合、前記機能デバイスに異常が生じていることを示す動作エラー信号を出力する制御部と、前記挿入部内に配置され、前記動作エラー信号を光信号に変換して外部へ送信する信号送信部と、を備えることを特徴とする。   In order to solve the problems described above and to achieve the object, an endoscope apparatus according to the present invention is an endoscope apparatus having an insertion portion to be inserted into a subject, and is disposed in the insertion portion, A functional device that performs a predetermined function, and a power receiving unit that is disposed in the insertion unit, receives power supplied from the outside in a contactless manner by an electromagnetic induction method or a magnetic resonance method, and outputs the power to the functional device And an abnormality detection unit disposed in the insertion unit for detecting whether or not an abnormality occurs in the functional device, and disposed in the insertion unit to control driving of the functional device, and the abnormality detection unit A control unit that outputs an operation error signal indicating that the functional device has an abnormality when the unit detects an abnormality in the functional device; Characterized in that it comprises a signal transmission unit for transmitting to the outside is converted into No..

また、本発明に係る内視鏡装置は、前記内視鏡に対して着脱自在な内視鏡カメラヘッドをさらに備え、前記内視鏡カメラヘッドは、前記受電部に対して電磁誘導方式または磁界共鳴方式によって非接触で電力を給電する送電部を備えることを特徴とする。   Furthermore, the endoscope apparatus according to the present invention further includes an endoscope camera head that is detachable from the endoscope, and the endoscope camera head is an electromagnetic induction system or a magnetic field with respect to the power receiving unit. It is characterized by including a power transmission unit for supplying power in a contactless manner by a resonance method.

また、本発明に係る内視鏡装置は、上記発明において、前記内視鏡カメラヘッドは、前記信号送信部が出力した前記光信号を受信する信号受信部と、前記信号受信部が前記光信号を受信した場合、前記送電部による給電を停止させる電力制御部をさらに備えることを特徴とする。   Further, in the endoscope apparatus according to the present invention according to the above-mentioned invention, the endoscope camera head receives a signal receiving section for receiving the light signal output from the signal transmitting section, and the signal receiving section receives the light signal. And a power control unit for stopping power supply by the power transmission unit.

また、本発明に係る内視鏡装置は、上記発明において、前記機能デバイスは、前記挿入部の先端に設けられた観察窓の曇りを防止する曇り防止部、前記被検体に照明光を照射する照明部、前記被検体に処置を行う処置デバイス、前記挿入部に関する情報を記録するメモリおよび前記挿入部に設けられた電力を蓄積する電力ストレージのいずれか１つ以上であることを特徴とする。   Further, in the endoscope apparatus according to the present invention according to the above-mentioned invention, the functional device irradiates illumination light to the object, a fogging preventing section for preventing fogging of an observation window provided at the tip of the insertion section. One or more of an illumination unit, a treatment device for performing treatment on the subject, a memory for recording information on the insertion unit, and a power storage for storing power provided in the insertion unit.

また、本発明に係る内視鏡装置は、上記発明において、前記受電部は、第１のコイルと、前記第１のコイルを介して前記電力を受電するための受電回路と、を有し、前記送電部は、第２のコイルと、前記第２のコイルを介して前記電力を送信する送信回路と、を有することを特徴とする。   In the endoscope apparatus according to the present invention as set forth in the invention described above, the power receiving unit includes a first coil, and a power receiving circuit for receiving the power via the first coil. The power transmission unit includes a second coil, and a transmission circuit that transmits the power via the second coil.

また、本発明に係る内視鏡装置は、前記挿入部の基端側に接続され、前記内視鏡を操作する指示信号の入力を受け付ける操作部と、を備え、前記操作部は、前記受電部に対して電磁誘導方式または磁界共鳴方式によって非接触で電力を給電する送電部を備えることを特徴とする。   The endoscope apparatus according to the present invention further includes: an operation unit connected to the proximal end side of the insertion unit and receiving an input of an instruction signal for operating the endoscope, the operation unit receiving the power reception It is characterized by including a power transmission unit for supplying power to the unit in a contactless manner by an electromagnetic induction method or a magnetic field resonance method.

また、本発明に係る内視鏡装置は、上記発明において、前記操作部は、前記信号送信部が出力した前記光信号を受信する信号受信部と、前記信号受信部が前記光信号を受信した場合、前記送電部による給電を停止させる電力制御部をさらに備えることを特徴とする。   Further, in the endoscope apparatus according to the present invention according to the above-mentioned invention, the operation unit is a signal receiving unit that receives the optical signal output from the signal transmitting unit, and the signal receiving unit receives the optical signal. In this case, the power control unit may further include a power control unit configured to stop power supply by the power transmission unit.

また、本発明に係る内視鏡装置は、上記発明において、前記挿入部内に配置され、前記被検体を撮像して画像信号を生成する撮像部と、前記撮像部が生成した前記画像信号を前記光信号に変換して外部へ送信する画像信号送信部と、を備え、前記機能デバイスは、前記撮像部であることを特徴とする。   In the endoscope apparatus according to the present invention, in the above-mentioned invention, an imaging unit which is disposed in the insertion unit and picks up an image of the subject to generate an image signal, and the image signal generated by the imaging unit And an image signal transmission unit configured to convert the light signal and transmit the light signal to the outside, and the functional device is the imaging unit.

また、本発明に係る内視鏡装置は、上記発明において、前記挿入部は、前記被検体内に挿入される先端部と、前記被検体内に挿入された際に露出する基端部と、を有し、前記機能デバイスおよび前記異常検出部は、前記先端部に配置されることを特徴とする。   Further, in the endoscope apparatus according to the present invention according to the above-mentioned invention, the insertion portion may be a distal end inserted into the subject, and a proximal end exposed when inserted into the subject. And the functional device and the abnormality detection unit are disposed at the tip.

本発明によれば、非接触の無線によって給電する場合であっても、通信状態に関わらず、確実にエラー信号を送信することができるという効果を奏する。   According to the present invention, even when power is supplied by noncontact wireless communication, an error signal can be reliably transmitted regardless of the communication state.

図１は、本発明の実施の形態１に係る内視鏡システムの概略構成を示す図である。FIG. 1 is a view showing a schematic configuration of an endoscope system according to a first embodiment of the present invention. 図２は、本発明の実施の形態１に係る内視鏡システムの要部の機能構成を示すブロック図である。FIG. 2 is a block diagram showing a functional configuration of a main part of the endoscope system according to the first embodiment of the present invention. 図３は、本発明の実施の形態１に係る挿入部が実行する処理の概要を示すフローチャートである。FIG. 3 is a flowchart showing an outline of processing performed by the insertion unit according to Embodiment 1 of the present invention. 図４は、本発明の実施の形態２に係る内視鏡システムの概略構成を示す図である。FIG. 4 is a diagram showing a schematic configuration of an endoscope system according to a second embodiment of the present invention. 図５は、本発明の実施の形態２に係る内視鏡システムの要部の機能構成を示すブロック図である。FIG. 5 is a block diagram showing a functional configuration of main parts of an endoscope system according to a second embodiment of the present invention. 図６は、本発明の実施の形態２に係る先端部が実行する処理の概要を示すフローチャートである。FIG. 6 is a flowchart showing an outline of processing performed by the tip unit according to the second embodiment of the present invention.

以下、本発明を実施するための形態を図面とともに詳細に説明する。なお、以下の実施の形態により本発明が限定されるものではない。また、以下の説明において参照する各図は、本発明の内容を理解でき得る程度に形状、大きさ、および位置関係を概略的に示しているに過ぎない。即ち、本発明は、各図で例示された形状、大きさ、および位置関係のみに限定されるものではない。さらに、図面の記載において、同一の部分には同一の符号を付して説明する。   Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings. Note that the present invention is not limited by the following embodiments. In addition, the drawings referred to in the following description merely schematically show the shapes, sizes, and positional relationships to the extent that the contents of the present invention can be understood. That is, the present invention is not limited to only the shapes, sizes, and positional relationships illustrated in the respective drawings. Furthermore, in the description of the drawings, the same parts will be described with the same reference numerals.

（実施の形態１）
〔内視鏡システムの概略構成〕
図１は、本発明の実施の形態１に係る内視鏡システムの概略構成を示す図である。
図１に示す内視鏡システム１は、医療分野に用いられ、生体等の被検体内を観察するシステムである。なお、本実施の形態１では、内視鏡システム１として、図１に示す硬性鏡（内視鏡である挿入部２）を用いた硬性内視鏡システムについて説明するが、これに限定されることなく、軟性の内視鏡を備えた内視鏡システムであってもよい。もちろん、医療分野以外であっても適用することができ、工業内視鏡を備えた工業用内視鏡システムであっても適用することができる。Embodiment 1
[Schematic Configuration of Endoscope System]
FIG. 1 is a view showing a schematic configuration of an endoscope system according to a first embodiment of the present invention.
An endoscope system 1 shown in FIG. 1 is a system used in the medical field to observe the inside of a subject such as a living body. In the first embodiment, a rigid endoscope system using a rigid endoscope (the insertion portion 2 which is an endoscope) shown in FIG. 1 will be described as the endoscope system 1, but the present invention is limited thereto. Alternatively, the endoscope system may be a flexible endoscope. Of course, the present invention can be applied even in the medical field other than the medical field, and can also be applied to an industrial endoscope system provided with an industrial endoscope.

図１に示すように、内視鏡システム１は、挿入部２と、光源装置３と、ライトガイド４と、内視鏡カメラヘッド５（内視鏡用撮像装置）と、第１の伝送ケーブル６と、表示装置７と、第２の伝送ケーブル８と、制御装置９と、第３の伝送ケーブル１０と、を備える。   As shown in FIG. 1, the endoscope system 1 includes an insertion portion 2, a light source device 3, a light guide 4, an endoscope camera head 5 (endoscope imaging device), and a first transmission cable. 6, a display device 7, a second transmission cable 8, a control device 9, and a third transmission cable 10.

挿入部２は、硬質または少なくとも一部が軟性で細長形状をなす。挿入部２は、患者等の被検体内に挿入され、先端に設けられた観察窓（図示せず）を介して被検体の観察像を結像する。挿入部２は、内部に観察窓を介して観察像を結像する光学系（例えば対物レンズ等）や所定の機能を有する機能デバイスを有し、患者等の被検体内に挿入される先端部２１と、挿入部２の先端部２１に設けられたデバイスを制御する制御基板が設けられた基端部２２と、内視鏡カメラヘッド５に着脱自在に接続される接眼部２３と、を有する。なお、本実施の形態１では、挿入部２が内視鏡として機能する。   The insertion portion 2 is rigid or at least partially soft and has an elongated shape. The insertion unit 2 is inserted into a subject such as a patient and forms an observation image of the subject through an observation window (not shown) provided at the tip. The insertion unit 2 has an optical system (for example, an objective lens or the like) for forming an observation image through the observation window inside and a functional device having a predetermined function, and is a tip portion to be inserted into a subject such as a patient 21, a proximal end 22 provided with a control substrate for controlling a device provided at the distal end 21 of the insertion portion 2, and an eyepiece 23 detachably connected to the endoscopic camera head 5; Have. In the first embodiment, the insertion unit 2 functions as an endoscope.

光源装置３は、ライトガイド４の一端が接続され、制御装置９による制御のもと、ライトガイド４の一端に被検体内を照明するための可視光または特殊光を供給する。   The light source device 3 is connected to one end of the light guide 4 and supplies visible light or special light for illuminating the inside of the subject to one end of the light guide 4 under the control of the control device 9.

ライトガイド４は、一端が光源装置３に着脱自在に接続されるとともに、他端が挿入部２に着脱自在に接続される。ライトガイド４は、光源装置３から供給された光を一端から他端に伝達し、挿入部２に供給する。   One end of the light guide 4 is detachably connected to the light source device 3, and the other end is detachably connected to the insertion portion 2. The light guide 4 transmits the light supplied from the light source device 3 from one end to the other end and supplies the light to the insertion portion 2.

内視鏡カメラヘッド５は、挿入部２の接眼部２３が着脱自在に接続される。内視鏡カメラヘッド５は、制御装置９による制御のもと、挿入部２によって結像された観察像を受光して光電変換を行うことによって画像信号（電気信号）を生成し、この生成した画像信号を第１の伝送ケーブル６を介して制御装置９へ出力する。なお、本実施の形態１では、挿入部２と内視鏡カメラヘッド５が内視鏡装置として機能する。   In the endoscope camera head 5, the eyepiece unit 23 of the insertion unit 2 is detachably connected. The endoscope camera head 5 generates an image signal (electric signal) by receiving an observation image formed by the insertion unit 2 and performing photoelectric conversion under the control of the control device 9 to generate an image signal (electric signal). The image signal is output to the control device 9 via the first transmission cable 6. In the first embodiment, the insertion portion 2 and the endoscope camera head 5 function as an endoscope apparatus.

第１の伝送ケーブル６は、一端がビデオコネクタ６１を介して制御装置９に着脱自在に接続され、他端がカメラヘッドコネクタ６２を介して内視鏡カメラヘッド５に接続される。第１の伝送ケーブル６は、内視鏡カメラヘッド５から出力される画像信号を制御装置９へ伝送するとともに、制御装置９から出力される制御信号、同期信号、クロックおよび電力等を内視鏡カメラヘッド５に伝送する。   One end of the first transmission cable 6 is detachably connected to the control device 9 via the video connector 61, and the other end is connected to the endoscopic camera head 5 via the camera head connector 62. The first transmission cable 6 transmits an image signal output from the endoscope camera head 5 to the control device 9 and an endoscope of a control signal, synchronization signal, clock, power, etc. output from the control device 9. Transmit to the camera head 5.

表示装置７は、制御装置９による制御のもと、制御装置９において処理された映像信号に基づく観察画像や内視鏡システム１に関する各種情報を表示する。表示装置７は、液晶または有機ＥＬ（Electro Luminescence）等を用いて構成される。また、表示装置７は、モニタサイズが３１インチ以上、好ましく５５インチ以上である。表示装置７は、液晶または有機ＥＬ（Electro Luminescence）等を用いて構成される。なお、表示装置７は、モニタサイズを３１インチ以上で構成しているが、これに限定されることなく、他のモニタサイズ、例えば２メガピクセル（例えば１９２０×１０８０ピクセルの所謂２Ｋの解像度）以上の解像度、好ましくは８メガピクセル（例えば３８４０×２１６０ピクセルの所謂４Ｋの解像度）以上の解像度、より好ましくは３２メガピクセル（例えば７６８０×４３２０ピクセルの所謂８Ｋの解像度）以上の解像度を有する画像を表示可能なモニタサイズであればよい。   Under the control of the control device 9, the display device 7 displays an observation image based on the video signal processed by the control device 9 and various information related to the endoscope system 1. The display device 7 is configured using liquid crystal, organic EL (Electro Luminescence), or the like. The display 7 has a monitor size of 31 inches or more, preferably 55 inches or more. The display device 7 is configured using liquid crystal, organic EL (Electro Luminescence), or the like. Although the display device 7 is configured to have a monitor size of 31 inches or more, without being limited thereto, other monitor sizes, for example, 2 megapixels (for example, so-called 2K resolution of 1920 × 1080 pixels) or more Display an image with a resolution of preferably 8 megapixels (for example, a so-called 4K resolution of 3840 × 2160 pixels) or more, more preferably 32 megapixels (for example, a so-called 8K resolution of 7680 × 4320 pixels) Any monitor size is acceptable.

第２の伝送ケーブル８は、一端が表示装置７に着脱自在に接続され、他端が制御装置９に着脱自在に接続される。第２の伝送ケーブル８は、制御装置９において処理された映像信号を表示装置７に伝送する。   One end of the second transmission cable 8 is detachably connected to the display device 7, and the other end is detachably connected to the control device 9. The second transmission cable 8 transmits the video signal processed by the control device 9 to the display device 7.

制御装置９は、ＣＰＵ（Central Processing Unit）、ＧＰＵ（Graphics Processing Unit）および各種メモリ等を含んで構成され、メモリ（図示せず）に記録されたプログラムに従って、第１の伝送ケーブル６、第２の伝送ケーブル８および第３の伝送ケーブル１０の各々を介して、光源装置３、内視鏡カメラヘッド５および表示装置７の動作を統括的に制御する。   The control device 9 is configured to include a central processing unit (CPU), a graphics processing unit (GPU), various memories, and the like, and the first transmission cable 6, the second transmission cable 6 according to a program recorded in a memory (not shown). The operations of the light source device 3, the endoscope camera head 5, and the display device 7 are integrally controlled via each of the transmission cable 8 and the third transmission cable 10.

第３の伝送ケーブル１０は、一端が光源装置３に着脱自在に接続され、他端が制御装置９に着脱自在に接続される。第３の伝送ケーブル１０は、制御装置９からの制御信号を光源装置３に伝送する。   One end of the third transmission cable 10 is detachably connected to the light source device 3, and the other end is detachably connected to the control device 9. The third transmission cable 10 transmits the control signal from the control device 9 to the light source device 3.

〔内視鏡システムの要部の機能構成〕
次に、上述した内視鏡システム１の要部の機能構成について説明する。図２は、内視鏡システム１の要部の機能構成を示すブロック図である。[Functional Configuration of Main Part of Endoscope System]
Next, the functional configuration of the main part of the endoscope system 1 described above will be described. FIG. 2 is a block diagram showing the functional configuration of the main part of the endoscope system 1.

〔挿入部の構成〕
まず、挿入部２の構成について説明する。
挿入部２は、図２に示すように、細形状をなし、被検体内に挿入される先端部２１と、挿入部２が被検体内に挿入された際に露出する基端部２２と、を有する。先端部２１および基端部２２は、一体的に形成される。[Configuration of insertion portion]
First, the configuration of the insertion unit 2 will be described.
As shown in FIG. 2, the insertion portion 2 has a thin shape, and a distal end portion 21 to be inserted into the subject, and a proximal end 22 to be exposed when the insertion portion 2 is inserted into the subject. Have. The distal end 21 and the proximal end 22 are integrally formed.

先端部２１は、機能デバイスとして機能する曇り防止部２１１と、駆動部２１２と、温度検出部２１３と、電流検出部２１４と、を有する。   The distal end portion 21 includes a fogging prevention unit 211 functioning as a functional device, a drive unit 212, a temperature detection unit 213, and a current detection unit 214.

曇り防止部２１１は、先端部２１の図示しない光学系または観察窓に当接または周辺に設けられ、駆動部２１２を介して印加された電圧に基づいて、発熱することによって観察窓や光学系を加熱または温めることで、観察窓や光学系に発生する曇りを防止する。曇り防止部２１１は、例えば発熱部材やヒータ等を用いて構成される。なお、曇り防止部２１１は、加熱だけでなく、例えば観察窓に対して冷却してもよい。この場合、曇り防止部２１１をペルチェ素子やヒートパイプ等で構成するようにしてもよい。また、本実施の形態１では、曇り防止部２１１が機能デバイスとして機能する。   The anti-fogging portion 211 is provided in contact with or around an optical system (not shown) or an observation window of the distal end portion 21 and generates an observation window or an optical system by generating heat based on a voltage applied through the drive portion 212. Heating or warming prevents the occurrence of fogging on the observation window and the optical system. The fog prevention unit 211 is configured using, for example, a heat generating member, a heater, and the like. In addition, the fog prevention unit 211 may cool not only heating but also, for example, the observation window. In this case, the fog prevention unit 211 may be configured by a Peltier element, a heat pipe, or the like. In the first embodiment, the fog prevention unit 211 functions as a functional device.

駆動部２１２は、後述する基端部２２の第１の制御部２２５による制御のもと、後述する基端部２２の電源生成部２２２から給電された電力を所定の電圧に調整して曇り防止部２１１に電圧を印加する。   The drive unit 212 adjusts the power supplied from the power generation unit 222 of the proximal end 22 described later to a predetermined voltage under the control of the first control unit 225 of the proximal end 22 described later to prevent fogging. A voltage is applied to the part 211.

温度検出部２１３は、曇り防止部２１１の温度を検出し、この検出結果を後述する基端部２２の第１の制御部２２５へ出力する。温度検出部２１３は、例えばサーミスタ等を用いて構成される。なお、温度検出部２１３は、複数のサーミスタ等を用いて構成し、この複数のサーミスタの各々が検出した温度に関する検出結果を後述する基端部２２の第１の制御部２２５へ出力するようにしてもよい。なお、本実施の形態１では、温度検出部２１３が異常検出部として機能する。   The temperature detection unit 213 detects the temperature of the anti-fogging unit 211 and outputs the detection result to a first control unit 225 of the base end 22 described later. The temperature detection unit 213 is configured using, for example, a thermistor. The temperature detection unit 213 is configured using a plurality of thermistors and the like, and outputs the detection result regarding the temperature detected by each of the plurality of thermistors to a first control unit 225 of the base end 22 described later. May be In the first embodiment, the temperature detection unit 213 functions as an abnormality detection unit.

電流検出部２１４は、曇り防止部２１１に給電された電流値を検出し、この検出結果を後述する基端部２２の第１の制御部２２５へ出力する。   The current detection unit 214 detects the value of the current supplied to the anti-fogging unit 211, and outputs the detection result to a first control unit 225 of the base end 22 described later.

基端部２２は、受電部２２１と、電源生成部２２２と、第１の記録部２２３と、信号送信部２２４と、第１の制御部２２５と、を有する。   The base end unit 22 includes a power receiving unit 221, a power generation unit 222, a first recording unit 223, a signal transmission unit 224, and a first control unit 225.

受電部２２１は、後述する内視鏡カメラヘッド５の送電部５４から発せられた磁界を受けて電力を発生し、この発生した電力を電源生成部２２２へ出力する。具体的には、受電部２２１は、電磁誘導方式または磁界共鳴方式によって非接触の無線によって外部から電力を受電する。具体的には、受電部２２１は、受電コイル２２１ａ（第１のコイル）と、受電コイル２２１ａを介して電力を受電する受電回路２２１ｂと、を有する。受電コイル２２１ａは、磁界共鳴方式により挿入部２に非接触で給電を行うものであり、後述する送電部５４の送電コイル５４１と磁気結合し、送電コイル５４１により生じた交番磁界（磁束）によって誘電電流を発生する。受電回路２２１ｂは、受電コイル２２１ａに生じる誘電電流を整流して電源生成部２２２へ出力する。   The power reception unit 221 receives a magnetic field emitted from a power transmission unit 54 of the endoscope camera head 5 described later, generates power, and outputs the generated power to the power generation unit 222. Specifically, the power reception unit 221 receives power from the outside by noncontact wireless communication by an electromagnetic induction method or a magnetic field resonance method. Specifically, the power receiving unit 221 includes a power receiving coil 221 a (first coil) and a power receiving circuit 221 b that receives power via the power receiving coil 221 a. The power receiving coil 221a performs non-contact power feeding to the insertion portion 2 by magnetic field resonance method, is magnetically coupled to a power transmitting coil 541 of the power transmitting portion 54 described later, and generates a dielectric by an alternating magnetic field (magnetic flux) generated by the power transmitting coil 541. Generate a current. The power receiving circuit 221 b rectifies the dielectric current generated in the power receiving coil 221 a and outputs the rectified current to the power generation unit 222.

電源生成部２２２は、受電部２２１から入力された電力の電圧を、先端部２１の各種デバイスの電圧に調整して出力する。具体的には、電源生成部２２２は、受電部２２１から給電された電力の電圧を、例えば５Ｖを３．３Ｖに変換して、駆動部２１２、温度検出部２１３、信号送信部２２４および第１の制御部２２５それぞれに給電する。電源生成部２２２は、電圧レギュレータＩＣ等を用いて構成される。   The power supply generation unit 222 adjusts the voltage of the power input from the power reception unit 221 to the voltage of various devices of the distal end portion 21 and outputs the voltage. Specifically, the power supply generation unit 222 converts, for example, 5 V into 3.3 V of the voltage of the power supplied from the power reception unit 221, and outputs the drive unit 212, the temperature detection unit 213, the signal transmission unit 224, and the first Power to each control unit 225 of the The power supply generation unit 222 is configured using a voltage regulator IC or the like.

第１の記録部２２３は、挿入部２が実行する各種プログラムを記録する。第１の記録部２２３は、揮発性メモリや不揮発性メモリを用いて構成される。   The first recording unit 223 records various programs to be executed by the insertion unit 2. The first recording unit 223 is configured using a volatile memory or a non-volatile memory.

信号送信部２２４は、第１の制御部２２５から出力された信号を光信号に変換して内視鏡カメラヘッド５へ送信する。信号送信部２２４は、Ｅ／Ｏ変換回路を用いて構成される。例えば、信号送信部２２４は、信号を光送信（赤外線）する赤外線発光素子を用いて構成され、ＩｒＤＡ（Infrared Date Association）による非接触の光データ通信によって信号を内視鏡カメラヘッド５へ送信する。なお、信号送信部２２４は、他の周知技術の光通信によって内視鏡カメラヘッド５へ光信号を送信してもよい。   The signal transmission unit 224 converts the signal output from the first control unit 225 into a light signal and transmits the light signal to the endoscope camera head 5. The signal transmission unit 224 is configured using an E / O conversion circuit. For example, the signal transmission unit 224 is configured using an infrared light emitting element that optically transmits (infra-red) a signal, and transmits the signal to the endoscope camera head 5 by non-contact optical data communication by IrDA (Infrared Date Association) . The signal transmission unit 224 may transmit an optical signal to the endoscope camera head 5 by optical communication of another known technique.

第１の制御部２２５は、駆動部２１２を介して曇り防止部２１１の駆動を制御する。第１の制御部２２５は、ＣＰＵ（Central Processing Unit）を用いて構成される。また、第１の制御部２２５は、温度検出部２１３の検出結果および電流検出部２１４の検出結果に基づいて、曇り防止部２１１の駆動を制御する。また、第１の制御部２２５は、温度検出部２１３の検出結果および電流検出部２１４の検出結果に基づいて、曇り防止部２１１に異常が生じているか否かを判断し、曇り防止部２１１に異常が生じている場合、曇り防止部２１１に異常が生じていることを示す動作エラー信号を信号送信部２２４へ出力する。   The first control unit 225 controls the drive of the fog prevention unit 211 via the drive unit 212. The first control unit 225 is configured using a CPU (Central Processing Unit). Further, the first control unit 225 controls the driving of the fog prevention unit 211 based on the detection result of the temperature detection unit 213 and the detection result of the current detection unit 214. Further, the first control unit 225 determines whether or not the fog prevention unit 211 has an abnormality based on the detection result of the temperature detection unit 213 and the detection result of the current detection unit 214. When an abnormality has occurred, an operation error signal indicating that the fog prevention unit 211 has an abnormality is output to the signal transmission unit 224.

〔内視鏡カメラヘッドの構成〕
次に、内視鏡カメラヘッド５の構成について説明する。
内視鏡カメラヘッド５は、撮像部５１と、Ａ／Ｄ変換部５２と、Ｅ／Ｏ変換部５３と、送電部５４と、電力制御部５５と、信号受信部５６と、第２の入力部５７と、第２の記録部５８と、第２の制御部５９と、を有する。[Configuration of Endoscope Camera Head]
Next, the configuration of the endoscope camera head 5 will be described.
The endoscope camera head 5 includes an imaging unit 51, an A / D conversion unit 52, an E / O conversion unit 53, a power transmission unit 54, a power control unit 55, a signal reception unit 56, and a second input. A unit 57, a second recording unit 58, and a second control unit 59 are provided.

撮像部５１は、第２の制御部５９による制御のもと、挿入部２の光学系（図示せず）が結像した観察像を受光して光電変換を行うことによって画像信号を生成してＡ／Ｄ変換部５２へ出力する。撮像部５１は、ＣＭＯＳ（Complementary Metal Oxide Semiconductor）やＣＣＤ（Charge Coupled Device）等のイメージセンサ等を用いて構成される。撮像部５１に用いられるイメージセンサの有効画素数は、８メガピクセル（例えば３８４０×２１６０ピクセルの所謂４Ｋの解像度）以上であり、好ましくは３２メガピクセル（例えば７６８０×４３２０ピクセルの所謂８Ｋの解像度）以上である。なお、光学系にズーム機能やフォーカス機能を設けてもよい。もちろん、撮像部５１の光学系を省略してもよい。   The imaging unit 51 receives an observation image formed by an optical system (not shown) of the insertion unit 2 under the control of the second control unit 59 and performs photoelectric conversion to generate an image signal. Output to A / D converter 52. The imaging unit 51 is configured using an image sensor such as a complementary metal oxide semiconductor (CMOS) or a charge coupled device (CCD). The effective number of pixels of the image sensor used in the imaging unit 51 is 8 megapixels (for example, so-called 4K resolution of 3840 × 2160 pixels) or more, preferably 32 megapixels (for example, so-called 8K resolution of 7680 × 4320 pixels) It is above. The optical system may be provided with a zoom function and a focus function. Of course, the optical system of the imaging unit 51 may be omitted.

Ａ／Ｄ変換部５２は、第２の制御部５９による制御のもと、撮像部５１から入力されたアナログの画像信号に対してＡ／Ｄ変換処理を行ってデジタルの画像データを生成し、このデジタルの画像データをＥ／Ｏ変換部５３へ出力する。   The A / D conversion unit 52 performs A / D conversion processing on the analog image signal input from the imaging unit 51 under the control of the second control unit 59 to generate digital image data, The digital image data is output to the E / O converter 53.

Ｅ／Ｏ変換部５３は、第２の制御部５９による制御のもと、Ａ／Ｄ変換部５２から入力されたデジタルの画像データに対してＥ／Ｏ変換処理を行って光信号の画像データを生成し、この光信号の画像データを制御装置９へ出力する。   The E / O conversion unit 53 performs E / O conversion processing on the digital image data input from the A / D conversion unit 52 under the control of the second control unit 59 to generate image data of the optical signal. , And outputs the image data of the light signal to the control device 9.

送電部５４は、電力制御部５５による制御のもと、電磁誘導方式または磁界共鳴方式によって磁界を発生させて、受電部２２１へ電力を給電する。送電部５４は、送電コイル５４１（第２のコイル）と、送電コイル５４１を介して電力を送信する送信回路５４２と、を用いて構成される。   Under the control of the power control unit 55, the power transmission unit 54 generates a magnetic field by an electromagnetic induction method or a magnetic field resonance method, and supplies power to the power receiving unit 221. The power transmission unit 54 is configured using a power transmission coil 541 (second coil) and a transmission circuit 542 that transmits power via the power transmission coil 541.

電力制御部５５は、第２の制御部５９による制御のもと、送電部５４から受電部２２１へ給電される電力を制御する。具体的には、電力制御部５５は、送電部５４が発生させる磁界の強度を制御することによって、送電部５４から受電部２２１へ給電される電力を制御する。   The power control unit 55 controls the power supplied from the power transmission unit 54 to the power reception unit 221 under the control of the second control unit 59. Specifically, the power control unit 55 controls the power supplied from the power transmission unit 54 to the power reception unit 221 by controlling the strength of the magnetic field generated by the power transmission unit 54.

第２の入力部５７は、内視鏡カメラヘッド５に関する各種の指示信号の入力を受け付け、この受け付けた指示信号を第２の制御部５９へ出力する。具体的には、第２の入力部５７は、撮像部５１に撮影を指示するレリーズ信号やキャプチャー信号の入力を受け付け、この受け付けたレリーズ信号やキャプチャー信号を第２の制御部５９へ出力する。第２の入力部５７は、スイッチ、ボタンおよびジョグダイヤル等を用いて構成される。   The second input unit 57 receives inputs of various instruction signals related to the endoscope camera head 5 and outputs the received instruction signal to the second control unit 59. Specifically, the second input unit 57 receives an input of a release signal or a capture signal for instructing the imaging unit 51 to capture an image, and outputs the received release signal or capture signal to the second control unit 59. The second input unit 57 is configured using a switch, a button, a jog dial, and the like.

第２の記録部５８は、内視鏡カメラヘッド５が実行する各種プログラムや処理中のデータ等を記録する。第２の記録部５８は、揮発性メモリや不揮発性メモリを用いて構成される。   The second recording unit 58 records various programs executed by the endoscope camera head 5, data in process, and the like. The second recording unit 58 is configured using volatile memory or non-volatile memory.

信号受信部５６は、信号送信部２２４から送信された光信号を受信し、受信した光信号を電気信号に変換して第２の制御部５９へ出力する。信号受信部５６は、Ｏ／Ｅ変換回路を用いて構成される。例えば、信号受信部５６は、光信号を受信する受光素子（フォトダイオードやフォトトランジスタ等）を用いて構成される。   The signal receiving unit 56 receives the optical signal transmitted from the signal transmitting unit 224, converts the received optical signal into an electrical signal, and outputs the electrical signal to the second control unit 59. The signal receiving unit 56 is configured using an O / E conversion circuit. For example, the signal receiving unit 56 is configured using a light receiving element (such as a photodiode or a phototransistor) that receives an optical signal.

第２の制御部５９は、内視鏡カメラヘッド５の各部を統括的に制御する。また、第２の制御部５９は、信号受信部５６から動作エラー信号が入力された場合、電力制御部５５に送電部５４に電力を給電させることを停止させる。第２の制御部５９は、ＣＰＵ等を用いて構成される。   The second control unit 59 controls each part of the endoscope camera head 5 in an integrated manner. In addition, when the operation error signal is input from the signal receiving unit 56, the second control unit 59 causes the power control unit 55 to stop supplying power to the power transmission unit 54. The second control unit 59 is configured using a CPU or the like.

〔制御装置の構成〕
次に、制御装置９の構成について説明する。
制御装置９は、Ｏ／Ｅ変換部９１と、画像処理部９２と、第３の入力部９３と、第３の記録部９４と、第３の制御部９５と、を備える。[Configuration of control device]
Next, the configuration of the control device 9 will be described.
The control device 9 includes an O / E conversion unit 91, an image processing unit 92, a third input unit 93, a third recording unit 94, and a third control unit 95.

Ｏ／Ｅ変換部９１は、第１の伝送ケーブル６を介して内視鏡カメラヘッド５のＥ／Ｏ変換部５３から入力された光信号の画像データに対してＯ／Ｅ変換処理を行ってデジタルの画像データに変換して画像処理部９２へ出力する。   The O / E conversion unit 91 performs O / E conversion processing on the image data of the light signal input from the E / O conversion unit 53 of the endoscope camera head 5 via the first transmission cable 6. It is converted into digital image data and output to the image processing unit 92.

画像処理部９２は、Ｏ／Ｅ変換部９１から入力されたデジタルの画像データに対して所定の画像処理を行って表示装置７へ出力する。ここで、所定の画像処理としては、例えばデモザイキング処理、ホワイトバランス処理およびγ補正処理等である。   The image processing unit 92 performs predetermined image processing on digital image data input from the O / E conversion unit 91, and outputs the image data to the display device 7. Here, the predetermined image processing is, for example, demosaicing processing, white balance processing, γ correction processing, and the like.

第３の入力部９３は、制御装置９に関する各種の指示信号の入力を受け付け、この受け付けた指示信号を第３の制御部９５へ出力する。第３の入力部９３は、ボタン、スイッチ、タッチパネルおよびジョグダイヤル等を用いて構成される。   The third input unit 93 receives inputs of various instruction signals related to the control device 9, and outputs the received instruction signal to the third control unit 95. The third input unit 93 is configured using a button, a switch, a touch panel, a jog dial, and the like.

第３の記録部９４は、制御装置９が実行する各種プログラムや処理中のデータ等を記録する。第３の記録部９４は、揮発性メモリや不揮発性メモリを用いて構成される。   The third recording unit 94 records various programs executed by the control device 9, data in process, and the like. The third recording unit 94 is configured using volatile memory or non-volatile memory.

第３の制御部９５は、制御装置９を構成する各部を統括的に制御する。第３の制御部９５は、ＣＰＵ等を用いて構成される。   The third control unit 95 controls each part constituting the control device 9 in an integrated manner. The third control unit 95 is configured using a CPU or the like.

〔挿入部の処理〕
次に、挿入部２が実行する処理について説明する。図３は、挿入部２が実行する処理の概要を示すフローチャートである。[Processing of the insertion unit]
Next, the process which the insertion part 2 performs is demonstrated. FIG. 3 is a flowchart showing an outline of the process performed by the insertion unit 2.

図３に示すように、まず、受電部２２１は、内視鏡カメラヘッド５の送電部５４から発せられた磁界を受電して給電を開始する（ステップＳ１０１）。   As shown in FIG. 3, first, the power receiving unit 221 receives a magnetic field emitted from the power transmission unit 54 of the endoscope camera head 5 and starts feeding (step S101).

続いて、第１の制御部２２５は、駆動部２１２を駆動させて曇り防止部２１１の状態を電源オン状態とする（ステップＳ１０２）。   Subsequently, the first control unit 225 drives the drive unit 212 to set the state of the fog prevention unit 211 to the power on state (step S102).

その後、温度検出部２１３は、曇り防止部２１１の温度を検出し（ステップＳ１０３）、電流検出部２１４は、電流を検出する（ステップＳ１０４）。   Thereafter, the temperature detection unit 213 detects the temperature of the fog prevention unit 211 (step S103), and the current detection unit 214 detects a current (step S104).

第１の制御部２２５は、温度検出部２１３が検出した温度と電流検出部２１４が検出した電流とに基づいて、挿入部２に異常が生じているか否かを判断する（ステップＳ１０５）。具体的には、まず、第１の制御部２２５は、温度検出部２１３が検出した温度を検出し、この温度が所定の範囲外であるか否かを判断する。そして、第１の制御部２２５は、温度検出部２１３が検出した温度が所定の範囲外である場合において、電流検出部２１４が検出した電流値が所定範囲内であるか否かを判断し、電流値が所定範囲外であるとき、曇り防止部２１１に異常が生じていると判断する。第１の制御部２２５が挿入部２に異常が生じていると判断した場合（ステップＳ１０５：Ｙｅｓ）、挿入部２は、後述するステップＳ１０６へ移行する。これに対して、第１の制御部２２５が挿入部２に異常が生じていないと判断した場合（ステップＳ１０５：Ｎｏ）、挿入部２は、後述するステップＳ１０８へ移行する。   The first control unit 225 determines whether or not an abnormality has occurred in the insertion unit 2 based on the temperature detected by the temperature detection unit 213 and the current detected by the current detection unit 214 (step S105). Specifically, first, the first control unit 225 detects the temperature detected by the temperature detection unit 213, and determines whether this temperature is out of a predetermined range. Then, when the temperature detected by the temperature detection unit 213 is out of the predetermined range, the first control unit 225 determines whether the current value detected by the current detection unit 214 is within the predetermined range, When the current value is out of the predetermined range, it is determined that the fog prevention unit 211 is in an abnormal state. If the first control unit 225 determines that an abnormality has occurred in the insertion unit 2 (step S105: Yes), the insertion unit 2 proceeds to step S106 described later. On the other hand, when the first control unit 225 determines that no abnormality occurs in the insertion unit 2 (step S105: No), the insertion unit 2 proceeds to step S108 described later.

ステップＳ１０６において、第１の制御部２２５は、駆動部２１２の駆動を停止させることによって、曇り防止部２１１の状態を電源オフの状態とすることによって停止させる。   In step S106, the first control unit 225 stops the drive of the drive unit 212 to stop the fog prevention unit 211 by switching the power off state.

続いて、第１の制御部２２５は、信号送信部２２４に挿入部２に異常が生じていることを示す動作エラー信号を内視鏡カメラヘッド５の信号受信部５６に向けて送信させる（ステップＳ１０７）。具体的には、第１の制御部２２５は、動作エラー信号を信号送信部２２４へ出力する。そして、信号送信部２２４は、第１の制御部２２５による制御のもと、動作エラー信号を光信号に変換して内視鏡カメラヘッド５の信号受信部５６に送信する。これにより、第２の制御部５９は、送電部５４を介して挿入部２から動作エラー信号を受信した場合において、電力制御部５５を制御することによって送電部５４による電力の給電を停止させる。さらに、第２の制御部５９は、第３の制御部９５に送電部５４による給電を停止したことを示す信号を送信してもよい。この場合、第３の制御部９５は、画像処理部９２を介して挿入部２に異常が生じていることを示す情報を表示装置７に表示させてもよい。ステップＳ１０７の後、挿入部２は、本処理を終了する。   Subsequently, the first control unit 225 causes the signal transmission unit 224 to transmit an operation error signal indicating that an abnormality occurs in the insertion unit 2 to the signal reception unit 56 of the endoscope camera head 5 (step S107). Specifically, the first control unit 225 outputs an operation error signal to the signal transmission unit 224. Then, under the control of the first control unit 225, the signal transmission unit 224 converts the operation error signal into a light signal and transmits the light signal to the signal reception unit 56 of the endoscope camera head 5. Thereby, when the second control unit 59 receives the operation error signal from the insertion unit 2 via the power transmission unit 54, the second control unit 59 controls the power control unit 55 to stop the power supply by the power transmission unit 54. Furthermore, the second control unit 59 may transmit, to the third control unit 95, a signal indicating that the power transmission by the power transmission unit 54 has been stopped. In this case, the third control unit 95 may cause the display device 7 to display information indicating that an abnormality has occurred in the insertion unit 2 through the image processing unit 92. After step S107, the insertion unit 2 ends the present process.

ステップＳ１０８において、第１の制御部２２５は、温度検出部２１３が検出した温度と電流検出部２１４が検出した電流とに基づいて、駆動部２１２の駆動を制御することによって曇り防止部２１１のオンオフ制御を行う。   In step S108, the first control unit 225 controls the driving of the driving unit 212 based on the temperature detected by the temperature detection unit 213 and the current detected by the current detection unit 214, thereby turning on / off the fog prevention unit 211. Take control.

続いて、送電部５４からの給電が終了した場合（ステップＳ１０９：Ｙｅｓ）、第１の制御部２２５は、駆動部２１２の駆動を停止させることによって、曇り防止部２１１の状態を電源オフの状態とすることによって停止させる（ステップＳ１１０）。ステップＳ１１０の後、挿入部２は、本処理を終了する。   Subsequently, when the power feeding from the power transmission unit 54 is finished (step S109: Yes), the first control unit 225 stops the driving of the drive unit 212, thereby the state of the fog prevention unit 211 being in the power off state. To stop (step S110). After step S110, the insertion unit 2 ends the present process.

ステップＳ１０９において、送電部５４からの給電が終了していない場合（ステップＳ１０９：Ｎｏ）、挿入部２は、上述したステップＳ１０３へ戻る。   In step S109, when the power feeding from the power transmission unit 54 is not completed (step S109: No), the insertion unit 2 returns to the above-described step S103.

以上説明した本発明の実施の形態１によれば、非接触の無線によって給電する場合であっても、挿入部２と内視鏡カメラヘッド５との通信状態に関わらず、確実に動作エラー信号を送信することができる。   According to the first embodiment of the present invention described above, even when power is supplied by non-contact wireless, the operation error signal can be reliably made regardless of the communication state between the insertion portion 2 and the endoscope camera head 5 Can be sent.

また、本発明の実施の形態１によれば、受電部２２１と送電部５４の通信状態が悪化した場合であっても、被検体観察や処置の制御に必要な動作を継続することができる。   Further, according to the first embodiment of the present invention, even when the communication state between the power reception unit 221 and the power transmission unit 54 is deteriorated, it is possible to continue the operation necessary for the control of the object observation and the treatment.

また、本発明の実施の形態１によれば、無線によって給電を行う場合であっても、第１の制御部２２５が挿入部２内に設けられた曇り防止部２１１に対して制御を行うので、複雑な制御を行うことができる。   Further, according to the first embodiment of the present invention, even in the case where power is supplied wirelessly, the first control unit 225 controls the fog prevention unit 211 provided in the insertion unit 2. , Complex control can be performed.

また、本発明の実施の形態１によれば、第１の制御部２２５が挿入部２に異常が生じていることを示す動作エラー信号を内視鏡カメラヘッド５の信号受信部５６へ向けて信号送信部２２４に送信させるので、確実に電力の給電を停止させることができる。   Further, according to the first embodiment of the present invention, an operation error signal indicating that the first control unit 225 has an abnormality in the insertion unit 2 is directed to the signal reception unit 56 of the endoscope camera head 5. Since the signal transmission unit 224 is caused to transmit, power supply can be reliably stopped.

なお、本発明の実施の形態１では、挿入部２の先端部２１に設けられた機能デバイスとして曇り防止部２１１を設けていたが、これに限定されることなく、他の機能デバイスであってもよい。具体的には、本発明の実施の形態１では、曇り防止部２１１に換えて、被写体に向けて照明光を照射するＬＥＤ（Light Emitting Diode）ランプを含む照明デバイス（照明部）、被写体を撮像するＣＭＯＳやＣＣＤ等のイメージデバイス、挿入部２に関する各種情報を記録するメモリデバイス、処置を行う処置デバイスや処置デバイスのアクチュエータ、電力を所定の電圧に調整する電力レギュレータ（Regulator）や電力ストレージデバイス、および挿入部２の内部に設けられた光学系を光軸方向に沿って移動させるアクチュエータであってもよい。例えば、挿入部２の先端部２１に照明デバイスを配置した場合、温度検出部２１３に換えて、挿入部２の姿勢を検出する加速度センサおよびジャイロセンサを先端部２１に配置し、この加速度センサおよびジャイロセンサの各々の検出結果に基づいて、照明デバイスの駆動を第１の制御部２２５が制御するようにしてもよい。このとき、第１の制御部２２５は、加速度センサおよびジャイロセンサの各々の検出結果に基づいて、挿入部２の所定の軸（例えば光軸）と重力方向とがなす角度が所定値以上（例えば水平以上）である場合、照明デバイスによる照射を停止させるようにすればよい。   In the first embodiment of the present invention, the anti-fogging portion 211 is provided as a functional device provided at the distal end portion 21 of the insertion portion 2, but the functional device is not limited to this and may be another functional device It is also good. Specifically, in the first embodiment of the present invention, instead of the fog prevention unit 211, an illumination device (illumination unit) including an LED (Light Emitting Diode) lamp that emits illumination light toward the subject, and imaging the subject Image devices such as CMOS and CCD, memory devices for recording various information related to the insertion unit 2, actuators for treatment devices for treatment and actuators for treatment devices, power regulators (Regulator) for adjusting the power to a predetermined voltage, and power storage devices, The actuator may be an actuator for moving an optical system provided inside the insertion unit 2 along the optical axis direction. For example, when an illumination device is disposed at the distal end portion 21 of the insertion portion 2, an acceleration sensor and a gyro sensor for detecting the posture of the insertion portion 2 are disposed at the distal end portion 21 instead of the temperature detection portion 213. The first control unit 225 may control the drive of the illumination device based on the detection result of each of the gyro sensors. At this time, based on the detection results of the acceleration sensor and the gyro sensor, the first control unit 225 determines that an angle between a predetermined axis (for example, the optical axis) of the insertion unit 2 and the gravity direction is equal to or greater than a predetermined value (for example, In the case of horizontal or higher), the irradiation by the lighting device may be stopped.

また、本発明の実施の形態１では、先端部２１に電流検出部２１４を設けていたが、これに限定されることなく、例えば基端部２２に電流検出部２１４を設けてもよい。   Moreover, in Embodiment 1 of this invention, although the electric current detection part 214 was provided in the front-end | tip part 21, it is not limited to this, For example, you may provide the electric current detection part 214 in proximal end part 22. FIG.

また、本発明の実施の形態１では、内視鏡カメラヘッド５に送電部５４と電力制御部５５とを設けていたが、これに限定されることなく、例えば制御装置９に設けてもよい。もちろん、送電部５４と電力制御部５５とを中間ユニットや電源ユニットとして別途設けてもよい。   Moreover, in Embodiment 1 of this invention, although the power transmission part 54 and the electric power control part 55 were provided in the endoscope camera head 5, you may provide in the control apparatus 9, for example, without being limited to this. . Of course, the power transmission unit 54 and the power control unit 55 may be separately provided as an intermediate unit or a power supply unit.

（実施の形態２）
次に、本発明の実施の形態２について説明する。本実施の形態２では、上述した実施の形態１に係る内視鏡システム１と構成が異なるうえ、実行する処理が異なる。具体的には、本実施の形態２では、挿入部に撮像機能を設けるとともに、操作部に制御機能を設ける。以下においては、本実施の形態２に係る内視鏡システムの構成を説明後、本実施の形態２に係る内視鏡システムが実行する処理について説明する。なお、上述した実施の形態１に係る内視鏡システム１と同一の構成には同一の符号を付して説明を省略する。Second Embodiment
Next, a second embodiment of the present invention will be described. The second embodiment differs from the endoscope system 1 according to the first embodiment described above in the configuration and in the processing to be executed. Specifically, in the second embodiment, an imaging function is provided in the insertion unit, and a control function is provided in the operation unit. In the following, after the configuration of the endoscope system according to the second embodiment is described, processing performed by the endoscope system according to the second embodiment will be described. In addition, the same code | symbol is attached | subjected to the structure same as the endoscope system 1 which concerns on Embodiment 1 mentioned above, and description is abbreviate | omitted.

〔内視鏡システムの概略構成〕
図４は、本発明の実施の形態２に係る内視鏡システムの概略構成を示す図である。
図４に示す内視鏡システム１ａは、医療分野に用いられ、生体等の被検体内を観察するシステムである。なお、本実施の形態２では、内視鏡システム１ａとして、図４に示す内視鏡の先端部を用いた軟性内視鏡システムについて説明するが、これに限定されることなく、硬性の内視鏡を備えた内視鏡システムであってもよい。もちろん、医療分野以外であっても適用することができ、工業内視鏡を備えた工業用内視鏡システムであっても適用することができる。[Schematic Configuration of Endoscope System]
FIG. 4 is a diagram showing a schematic configuration of an endoscope system according to a second embodiment of the present invention.
An endoscope system 1a shown in FIG. 4 is a system used in the medical field to observe the inside of a subject such as a living body. In the second embodiment, a flexible endoscope system using the distal end portion of the endoscope shown in FIG. 4 as the endoscope system 1a will be described. It may be an endoscope system equipped with an endoscope. Of course, the present invention can be applied even in the medical field other than the medical field, and can also be applied to an industrial endoscope system provided with an industrial endoscope.

図４に示すように、内視鏡システム１ａは、内視鏡２ａと、光源装置３と、第１の伝送ケーブル６ａと、表示装置７と、第２の伝送ケーブル８と、制御装置９ａと、コネクタ部１２と、を備える。   As shown in FIG. 4, the endoscope system 1a includes an endoscope 2a, a light source device 3, a first transmission cable 6a, a display device 7, a second transmission cable 8, and a control device 9a. , Connector portion 12.

内視鏡２ａは、第１の伝送ケーブル６ａの一部である挿入部１００を被検体の体腔内に挿入することによって被検体の体内を撮像して画像信号を制御装置９ａへ出力する。また、内視鏡２ａは、第１の伝送ケーブル６ａの一端側であり、被検体の体腔内に挿入される挿入部１００の先端１０１側に、体内画像の撮像を行う撮像素子を有する先端部２１ａが設けられているとともに、挿入部１００の基端１０２側に、内視鏡２ａに対する各種操作を受け付ける操作部２６（基端部）が設けられている。なお、操作部２６は、挿入部１００に対して着脱自在であってもよいし、固定されていてもよい。また、本実施の形態２では、少なくとも内視鏡２ａと操作部２６とを含む機構が内視鏡装置として機能する。   The endoscope 2a images the inside of the subject by inserting the insertion portion 100, which is a part of the first transmission cable 6a, into the body cavity of the subject, and outputs an image signal to the control device 9a. In addition, the endoscope 2a is an end portion of the first transmission cable 6a, which has an imaging element for capturing an in-vivo image on the end 101 side of the insertion portion 100 inserted into the body cavity of the subject. 21a is provided, and at the proximal end 102 side of the insertion portion 100, an operation unit 26 (proximal end portion) that receives various operations on the endoscope 2a is provided. The operation unit 26 may be detachable or fixed to the insertion unit 100. Further, in the second embodiment, a mechanism including at least the endoscope 2a and the operation unit 26 functions as an endoscope apparatus.

第１の伝送ケーブル６ａは、内視鏡２ａとコネクタ部１２とを接続するとともに、内視鏡２ａと光源装置３とを接続する。また、第１の伝送ケーブル６ａは、内視鏡２ａで生成された画像信号をコネクタ部１２へ伝搬する。第１の伝送ケーブル６ａは、ケーブルや光ファイバ等を用いて構成される。   The first transmission cable 6 a connects the endoscope 2 a and the connector unit 12 and also connects the endoscope 2 a and the light source device 3. In addition, the first transmission cable 6 a propagates the image signal generated by the endoscope 2 a to the connector unit 12. The first transmission cable 6a is configured using a cable, an optical fiber, or the like.

制御装置９ａは、コネクタ部１２から入力される画像信号に所定の画像処理を施して表示装置７へ出力する。また、制御装置９ａは、内視鏡システム１ａ全体を統括的に制御する。例えば、制御装置９ａは、光源装置３が出射する照明光を切り替えたり、内視鏡２ａの撮像モードを切り替えたりする制御を行う。   The control device 9 a performs predetermined image processing on the image signal input from the connector unit 12 and outputs the image signal to the display device 7. Further, the control device 9a controls the entire endoscope system 1a in an integrated manner. For example, the control device 9a performs control to switch the illumination light emitted from the light source device 3 or to switch the imaging mode of the endoscope 2a.

コネクタ部１２は、内視鏡２ａ、制御装置９ａおよび光源装置３に接続され、接続された内視鏡２ａが出力する画像信号に所定の信号処理を施すとともに、アナログの画像信号をデジタルの撮像信号に変換（Ａ／Ｄ変換）して制御装置９ａへ出力する。   The connector unit 12 is connected to the endoscope 2 a, the control device 9 a and the light source device 3, performs predetermined signal processing on the image signal output from the connected endoscope 2 a, and digitally captures an analog image signal It converts to a signal (A / D conversion) and outputs it to the control device 9a.

〔内視鏡システムの要部の機能構成〕
次に、上述した内視鏡システム１ａの要部の機能構成について説明する。図５は、内視鏡システム１ａの要部の機能構成を示すブロック図である。[Functional Configuration of Main Part of Endoscope System]
Next, the functional configuration of the main part of the endoscope system 1a described above will be described. FIG. 5 is a block diagram showing a functional configuration of main parts of the endoscope system 1a.

〔内視鏡の構成〕
まず、先端部２１ａの構成について説明する。
先端部２１ａは、図５に示すように、曇り防止部２１１と、駆動部２１２と、温度検出部２１３と、電流検出部２１４と、受電部２２１と、電源生成部２２２と、第１の記録部２２３と、第１の信号送信部２２４ａと、第１の制御部２２５ａと、撮像部２２６と、Ａ／Ｄ変換部２２７と、画像信号送信部２２８と、第１の信号受信部２２９と、撮像駆動部２３０と、異常検出部２３１と、を有する。[Configuration of Endoscope]
First, the configuration of the distal end portion 21a will be described.
As shown in FIG. 5, the front end 21a has a fog prevention unit 211, a drive unit 212, a temperature detection unit 213, a current detection unit 214, a power reception unit 221, a power generation unit 222, and a first recording. The unit 223, a first signal transmission unit 224a, a first control unit 225a, an imaging unit 226, an A / D conversion unit 227, an image signal transmission unit 228, and a first signal reception unit 229 The imaging drive unit 230 and the abnormality detection unit 231 are included.

第１の信号送信部２２４ａは、第１の制御部２２５ａから出力された信号を光信号に変換して操作部２６へ送信する。第１の信号送信部２２４ａは、Ｅ／Ｏ変換回路を用いて構成される。例えば、第１の信号送信部２２４ａは、信号を光送信（赤外線）する赤外線発光素子を用いて構成され、ＩｒＤＡによる非接触の光データ通信によって信号を操作部２６へ送信する。   The first signal transmission unit 224 a converts the signal output from the first control unit 225 a into an optical signal and transmits the optical signal to the operation unit 26. The first signal transmission unit 224a is configured using an E / O conversion circuit. For example, the first signal transmission unit 224a is configured using an infrared light emitting element that optically transmits (infra-red) a signal, and transmits the signal to the operation unit 26 by non-contact optical data communication by IrDA.

第１の制御部２２５ａは、駆動部２１２を介して曇り防止部２１１の駆動を制御する。第１の制御部２２５ａは、ＣＰＵ（Central Processing Unit）を用いて構成される。また、第１の制御部２２５ａは、温度検出部２１３の検出結果および電流検出部２１４の検出結果に基づいて、曇り防止部２１１の駆動を制御する。また、第１の制御部２２５ａは、温度検出部２１３の検出結果および電流検出部２１４の検出結果に基づいて、曇り防止部２１１に異常が生じているか否かを判断し、曇り防止部２１１に異常が生じている場合、曇り防止部２１１に異常が生じていることを示す動作エラー信号を第１の信号送信部２２４ａへ出力する。また、第１の制御部２２５ａは、第１の信号受信部２２９が受信した制御データに基づいて、撮像駆動部２３０を駆動させて撮像部２２６に被検体を撮像させる。さらにまた、第１の制御部２２５ａは、異常検出部２３１が異常を検出した場合、撮像部２２６に異常が生じていることを示す動作エラー信号を第１の信号送信部２２４ａへ出力する。   The first control unit 225 a controls the driving of the anti-fogging unit 211 via the driving unit 212. The first control unit 225a is configured using a CPU (Central Processing Unit). In addition, the first control unit 225 a controls the driving of the fog prevention unit 211 based on the detection result of the temperature detection unit 213 and the detection result of the current detection unit 214. In addition, the first control unit 225a determines whether the fog prevention unit 211 has an abnormality based on the detection result of the temperature detection unit 213 and the detection result of the current detection unit 214, and causes the fog prevention unit 211 to If an abnormality has occurred, an operation error signal indicating that the fog prevention unit 211 has an abnormality is output to the first signal transmission unit 224a. Further, the first control unit 225a drives the imaging drive unit 230 based on the control data received by the first signal reception unit 229 to cause the imaging unit 226 to image the subject. Furthermore, when the abnormality detection unit 231 detects an abnormality, the first control unit 225a outputs an operation error signal indicating that an abnormality has occurred in the imaging unit 226 to the first signal transmission unit 224a.

撮像部２２６は、第１の制御部２２５ａによる制御のもと、被写体の観察像を受光して光電変換を行うことによって画像信号を生成してＡ／Ｄ変換部２２７へ出力する。撮像部２２６は、被写体の観察像を結像する光学系、および光学系が結像した観察像を受光して画像信号を生成するＣＭＯＳやＣＣＤ等のイメージセンサ等を用いて構成される。なお、撮像部２２６の光学系にズーム機能やフォーカス機能を設けてもよい。撮像部２２６に用いられるイメージセンサの有効画素数は、８メガピクセル（例えば３８４０×２１６０ピクセルの所謂４Ｋの解像度）以上であり、好ましくは３２メガピクセル（例えば７６８０×４３２０ピクセルの所謂８Ｋの解像度）以上である。なお、撮像部２２６の光学系にズーム機能やフォーカス機能を設けてもよい。もちろん、撮像部２２６の光学系を省略してもよい。   The imaging unit 226 receives an observation image of a subject and performs photoelectric conversion under the control of the first control unit 225 a to generate an image signal and output the image signal to the A / D conversion unit 227. The imaging unit 226 is configured using an optical system that forms an observation image of a subject, and an image sensor such as a CMOS or a CCD that receives an observation image formed by the optical system to generate an image signal. The optical system of the imaging unit 226 may be provided with a zoom function and a focus function. The effective number of pixels of the image sensor used in the imaging unit 226 is 8 megapixels (for example, so-called 4K resolution of 3840 × 2160 pixels) or more, preferably 32 megapixels (for example, so-called 8K resolution of 7680 × 4320 pixels) It is above. The optical system of the imaging unit 226 may be provided with a zoom function and a focus function. Of course, the optical system of the imaging unit 226 may be omitted.

Ａ／Ｄ変換部２２７は、第１の制御部２２５ａによる制御のもと、撮像部２２６から入力されたアナログの画像信号に対してＡ／Ｄ変換処理を行ってデジタルの画像データを生成し、このデジタルの画像データを画像信号送信部２２８へ出力する。   The A / D conversion unit 227 performs A / D conversion processing on the analog image signal input from the imaging unit 226 under the control of the first control unit 225a to generate digital image data, The digital image data is output to the image signal transmission unit 228.

画像信号送信部２２８は、第１の制御部２２５ａによる制御のもと、Ａ／Ｄ変換部２２７から入力されたデジタルの画像データに対してＥ／Ｏ変換処理を行って光信号の画像データを生成し、この光信号の画像データを操作部２６へ出力する。   The image signal transmission unit 228 performs E / O conversion processing on the digital image data input from the A / D conversion unit 227 under the control of the first control unit 225a to generate the image data of the optical signal. The image data of the light signal is generated and output to the operation unit 26.

第１の信号受信部２２９は、操作部２６から入力された光信号の制御データを受信し、受信した光信号の制御データを電気信号の制御データに変換して第１の制御部２２５ａへ出力する。第１の信号受信部２２９は、Ｏ／Ｅ変換回路を用いて構成される。第１の信号受信部２２９は、光信号を受光する光信号を受信する受光素子（フォトダイオードやフォトトランジスタ等）を用いて構成される。   The first signal reception unit 229 receives control data of the optical signal input from the operation unit 26, converts control data of the received optical signal into control data of the electrical signal, and outputs the control data to the first control unit 225a. Do. The first signal reception unit 229 is configured using an O / E conversion circuit. The first signal receiving unit 229 is configured using a light receiving element (such as a photodiode or a phototransistor) that receives an optical signal that receives an optical signal.

撮像駆動部２３０は、第１の制御部２２５ａによる制御のもと、撮像部２２６を駆動する。例えば、撮像駆動部２３０は、第１の制御部２２５ａによる制御のもと、撮像部２２６の撮像タイミング、光学ズームのズーム倍率およびピント位置等を変更する。   The imaging drive unit 230 drives the imaging unit 226 under the control of the first control unit 225a. For example, the imaging drive unit 230 changes the imaging timing of the imaging unit 226, the zoom magnification of the optical zoom, the focus position, and the like under the control of the first control unit 225a.

異常検出部２３１は、撮像部２２６の異常を検出し、この検出結果を第１の制御部２２５ａへ出力する。具体的には、異常検出部２３１は、制御データに含まれるズーム倍率に基づいて、撮像部２２６が所定のズーム倍率であるか否かを判断し、所定のズーム倍率でない場合、撮像部２２６が異常であると検出し、この検出結果を第１の制御部２２５ａへ出力する。異常検出部２３１は、例えば撮像部２２６に含まれる光学系の位置を検出するフォトインタラプタ等を用いて構成される。   The abnormality detection unit 231 detects an abnormality of the imaging unit 226, and outputs the detection result to the first control unit 225a. Specifically, the abnormality detection unit 231 determines whether or not the imaging unit 226 has a predetermined zoom magnification based on the zoom magnification included in the control data, and if it is not the predetermined zoom magnification, the imaging unit 226 An abnormality is detected, and the detection result is output to the first control unit 225a. The abnormality detection unit 231 is configured using, for example, a photo interrupter that detects the position of the optical system included in the imaging unit 226.

次に、操作部２６の構成について説明する。
操作部２６は、送電部５４と、電力制御部５５と、第２の信号受信部５６ａと、第２の入力部５７と、第２の記録部５８と、第２の制御部５９ａと、画像信号受信送信部６３と、第２の信号送信部６４と、を有する。Next, the configuration of the operation unit 26 will be described.
The operation unit 26 includes a power transmission unit 54, a power control unit 55, a second signal receiving unit 56a, a second input unit 57, a second recording unit 58, a second control unit 59a, and an image. A signal reception and transmission unit 63 and a second signal transmission unit 64 are included.

第２の信号受信部５６ａは、第１の信号送信部２２４ａから送信された光信号を受信し、受信した光信号を電気信号に変換して第２の制御部５９ａへ出力する。第２の信号受信部５６ａは、Ｏ／Ｅ変換回路を用いて構成される。例えば、第２の信号受信部５６ａは、光信号を受信する受光素子（フォトダイオードやフォトトランジスタ等）を用いて構成される。   The second signal receiving unit 56a receives the optical signal transmitted from the first signal transmitting unit 224a, converts the received optical signal into an electrical signal, and outputs the electrical signal to the second control unit 59a. The second signal receiving unit 56a is configured using an O / E conversion circuit. For example, the second signal receiving unit 56a is configured using a light receiving element (such as a photodiode or a phototransistor) that receives an optical signal.

第２の制御部５９ａは、内視鏡２ａの各部を統括的に制御する。具体的には、第２の制御部５９ａは、第２の信号送信部６４を介して曇り防止部２１１および撮像部２２６を制御する制御データを第１の信号受信部２２９へ出力する。また、第２の制御部５９ａは、第２の信号受信部５６ａから動作エラー信号が入力された場合、電力制御部５５に送電部５４に電力を給電させることを停止させる。第２の制御部５９ａは、ＣＰＵ等を用いて構成される。   The second control unit 59a controls each part of the endoscope 2a in an integrated manner. Specifically, the second control unit 59a outputs control data for controlling the fog prevention unit 211 and the imaging unit 226 via the second signal transmission unit 64 to the first signal reception unit 229. When the operation error signal is input from the second signal receiving unit 56a, the second control unit 59a causes the power control unit 55 to stop supplying power to the power transmission unit 54. The second control unit 59a is configured using a CPU or the like.

画像信号受信送信部６３は、先端部２１ａの画像信号送信部２２８から送信された光信号の画像信号を受信して所定の画像処理、例えば画像信号を増幅して制御装置９ａへ光送信する。画像信号受信送信部６３は、光信号を受信する受光素子（フォトダイオードやフォトトランジスタ等）、赤外線発光素子およびＦＰＧＡ（Field Programmable Gate Array）等を用いて構成される。   The image signal reception and transmission unit 63 receives an image signal of the light signal transmitted from the image signal transmission unit 228 of the distal end portion 21a, amplifies predetermined image processing, for example, an image signal, and optically transmits it to the control device 9a. The image signal reception and transmission unit 63 is configured using a light receiving element (such as a photodiode or a phototransistor) that receives an optical signal, an infrared light emitting element, an FPGA (Field Programmable Gate Array), or the like.

第２の信号送信部６４は、第２の制御部５９ａによる制御のもと、第２の制御部５９ａから入力された電気信号の制御データに対してＥ／Ｏ変換処理を行って光信号の制御データを第１の信号受信部２２９へ送信する。第２の信号送信部６４は、信号を光送信（赤外線）する赤外線発光素子を用いて構成され、ＩｒＤＡによる非接触の光データ通信によって制御データを先端部２１ａへ送信する。   Under the control of the second control unit 59a, the second signal transmission unit 64 performs E / O conversion processing on control data of the electrical signal input from the second control unit 59a to generate an optical signal. Control data is transmitted to the first signal reception unit 229. The second signal transmission unit 64 is configured using an infrared light emitting element that optically transmits (infra-red) a signal, and transmits control data to the tip portion 21 a by non-contact optical data communication by IrDA.

〔制御装置の構成〕
次に、制御装置９ａの構成について説明する。
制御装置９ａは、画像処理部９２と、第３の入力部９３と、第３の記録部９４と、第３の制御部９５と、画像受信部９６と、を備える。[Configuration of control device]
Next, the configuration of the control device 9a will be described.
The control device 9 a includes an image processing unit 92, a third input unit 93, a third recording unit 94, a third control unit 95, and an image receiving unit 96.

画像受信部９６は、操作部２６の画像信号受信送信部６３から送信された光信号の画像信号に対してＯ／Ｅ変換処理を行って画像処理部９２へ出力する。画像受信部９６は、光信号を受信する受光素子（フォトダイオードやフォトトランジスタ等）を用いて構成される。   The image reception unit 96 performs O / E conversion processing on the image signal of the light signal transmitted from the image signal reception and transmission unit 63 of the operation unit 26, and outputs the image signal to the image processing unit 92. The image receiving unit 96 is configured using a light receiving element (such as a photodiode or a phototransistor) that receives an optical signal.

〔先端部の処理〕
次に、先端部２１ａが実行する処理について説明する。図６は、先端部２１ａが実行する処理の概要を示すフローチャートである。[Processing of tip]
Next, the process performed by the distal end portion 21a will be described. FIG. 6 is a flowchart showing an outline of the process performed by the tip 21a.

図６に示すように、まず、第１の信号受信部２２９が操作部２６の第２の信号送信部６４から制御データを受信した場合（ステップＳ２０１：Ｙｅｓ）、第１の制御部２２５ａは、第１の信号受信部２２９が受信した制御データに基づいて、撮像駆動部２３０を介して撮像部２２６を駆動させる（ステップＳ２０２）。この場合、第１の制御部２２５ａは、第１の信号受信部２２９が受信した制御データと温度検出部２１３が検出した温度と電流検出部２１４が検出した電流値とに基づいて、駆動部２１２を駆動させて曇り防止部２１１のオンオフ制御を行う。   As shown in FIG. 6, first, when the first signal receiving unit 229 receives control data from the second signal transmitting unit 64 of the operation unit 26 (step S201: Yes), the first control unit 225a Based on the control data received by the first signal receiving unit 229, the imaging unit 226 is driven via the imaging drive unit 230 (step S202). In this case, the first control unit 225a drives the drive unit 212 based on the control data received by the first signal reception unit 229, the temperature detected by the temperature detection unit 213, and the current value detected by the current detection unit 214. To control the fog prevention unit 211 on / off.

続いて、異常検出部２３１が撮像部２２６の異常を検出した場合（ステップＳ２０３：Ｙｅｓ）、第１の制御部２２５ａは、第１の信号送信部２２４ａに撮像部２２６に異常が生じていることを示す動作エラー信号を第２の信号受信部５６ａに向けて送信させる（ステップＳ２０４）。これにより、第２の制御部５９ａは、第２の信号受信部５６ａを介して先端部２１ａから動作エラー信号を受信した場合において、電力制御部５５を制御することによって送電部５４による電力の給電を停止させる。ステップＳ２０４の後、先端部２１ａは、本処理を終了する。   Subsequently, when the abnormality detection unit 231 detects an abnormality in the imaging unit 226 (step S203: Yes), the first control unit 225a causes an abnormality in the imaging unit 226 in the first signal transmission unit 224a. An operation error signal indicating the signal is transmitted to the second signal receiving unit 56a (step S204). Thereby, when the second control unit 59a receives the operation error signal from the distal end portion 21a via the second signal receiving unit 56a, the second control unit 59a controls the power control unit 55 to supply the power by the power transmission unit 54. Stop. After step S204, the distal end portion 21a ends the present process.

ステップＳ２０１において、第１の信号受信部２２９が操作部２６の第２の信号送信部６４から制御データを受信していない場合（ステップＳ２０１：Ｎｏ）、先端部２１ａは、ステップＳ２０３へ移行する。   In step S201, when the first signal receiving unit 229 does not receive control data from the second signal transmitting unit 64 of the operation unit 26 (step S201: No), the tip unit 21a proceeds to step S203.

ステップＳ２０３において、異常検出部２３１が撮像部２２６の異常を検出していない場合（ステップＳ２０３：Ｎｏ）、先端部２１ａは、ステップＳ２０５へ移行する。   In step S203, when the abnormality detection unit 231 does not detect an abnormality in the imaging unit 226 (step S203: No), the distal end portion 21a proceeds to step S205.

続いて、送電部５４からの給電が終了した場合（ステップＳ２０５：Ｙｅｓ）、先端部２１ａは、本処理を終了する。この場合、第１の制御部２２５ａは、駆動部２１２の駆動を停止させることによって、曇り防止部２１１の状態を電源オフの状態とすることによって停止させるとともに、撮像駆動部２３０の駆動を停止させることによって、撮像部２２６の状態を電源オフの状態とすることによって停止させる。   Subsequently, when the power feeding from the power transmission unit 54 ends (step S205: Yes), the tip end 21a ends the present process. In this case, the first control unit 225a stops the driving of the imaging driving unit 230 while stopping the driving of the driving unit 212, thereby stopping the fog prevention unit 211 by turning off the power supply. Thus, the state of the imaging unit 226 is stopped by switching the power off state.

ステップＳ２０５において、送電部５４からの給電が終了していない場合（ステップＳ２０５：Ｎｏ）、先端部２１ａは、上述したステップＳ２０１へ戻る。   In step S205, when the power feeding from the power transmission unit 54 is not completed (step S205: No), the tip end 21a returns to the above-described step S201.

以上説明した本発明の実施の形態２によれば、非接触の無線によって給電する場合であっても、先端部２１ａと操作部２６との通信状態に関わらず、確実に動作エラー信号を送信することができる。   According to the second embodiment of the present invention described above, even when power is supplied by non-contact wireless, the operation error signal is reliably transmitted regardless of the communication state between the tip 21a and the operation unit 26. be able to.

また、本発明の実施の形態２によれば、受電部２２１と送電部５４の通信状態が悪化した場合であっても、操作部２６を介して撮像部２２６の画像信号を制御装置９ａへ送信することができるので、被検体観察や処置の制御に必要な動作を継続することができる。   Further, according to the second embodiment of the present invention, even when the communication state between power reception unit 221 and power transmission unit 54 is deteriorated, the image signal of imaging unit 226 is transmitted to control device 9a via operation unit 26. Therefore, it is possible to continue the operation necessary for control of the object observation and treatment.

なお、本発明の実施の形態２では、画像信号受信送信部６３および第２の信号送信部６４を操作部２６に設けていたが、これに限定されることなく、例えば、コネクタ部１２に設けてもよい。もちろん、電力制御部５５、第２の信号受信部５６ａおよび第２の制御部５９ａをコネクタ部１２に設けてもよい。   In the second embodiment of the present invention, the image signal reception and transmission unit 63 and the second signal transmission unit 64 are provided in the operation unit 26. However, the present invention is not limited to this. May be Of course, the power control unit 55, the second signal receiving unit 56a, and the second control unit 59a may be provided in the connector unit 12.

また、本発明の実施の形態２では、先端部２１ａに設けられた機能デバイスとして曇り防止部２１１および撮像部２２６を設けていたが、これに限定されることなく、他の機能デバイスであってもよい。具体的には、本発明の実施の形態２では、曇り防止部２１１に換えて、ＬＥＤ（Light Emitting Diode）ランプの照明デバイス、ＣＭＯＳやＣＣＤ等のイメージデバイス、挿入部２に関する各種情報を記録するメモリ、処置を行う処置デバイスのアクチュエータ、電力を所定の電圧に調整する電力レギュレータ（Regulator）や電力を蓄積する電力ストレージデバイス、および先端部２１ａの内部に設けられた光学系を光軸方向に沿って移動させるアクチュエータであってもよい。例えば、先端部２１ａに照明デバイスを配置した場合、温度検出部２１３に換えて、先端部２１ａの姿勢を検出する加速度センサおよびジャイロセンサを先端部２１ａに配置し、この加速度センサおよびジャイロセンサの各々の検出結果に基づいて、照明デバイスの駆動を第１の制御部２２５ａが制御するようにしてもよい。このとき、第１の制御部２２５ａは、加速度センサおよびジャイロセンサの各々の検出結果に基づいて、先端部２１ａの所定の軸（例えば光軸）と重力方向とがなす角度が所定値以上（例えば水平以上）である場合、照明デバイスによる照射を停止させるようにすればよい。   Further, in the second embodiment of the present invention, the fog prevention unit 211 and the imaging unit 226 are provided as the functional devices provided at the tip end 21a, but the present invention is not limited to this and other functional devices may be used. It is also good. Specifically, in the second embodiment of the present invention, in place of the fog prevention unit 211, various information regarding the illumination device of an LED (Light Emitting Diode) lamp, an image device such as a CMOS or CCD, and the insertion unit 2 is recorded. Memory, actuator of treatment device performing treatment, power regulator (Regulator) for adjusting power to a predetermined voltage, power storage device for storing power, and optical system provided inside the tip 21 a along the optical axis direction It may be an actuator that moves. For example, when the illumination device is disposed at the tip end 21a, an acceleration sensor and a gyro sensor for detecting the attitude of the tip end 21a are disposed at the tip end 21a instead of the temperature detection unit 213, and each of the acceleration sensor and the gyro sensor The first control unit 225a may control the driving of the lighting device based on the detection result of the above. At this time, based on the detection results of each of the acceleration sensor and the gyro sensor, the first control unit 225a determines that the angle between a predetermined axis (for example, the optical axis) of the tip 21a and the gravity direction is equal to or greater than a predetermined value In the case of horizontal or higher), the irradiation by the lighting device may be stopped.

（その他の実施の形態）
上述した本発明の実施の形態１，２に開示されている複数の構成要素を適宜組み合わせることによって、種々の発明を形成することができる。例えば、上述した本発明の実施１，２の形態に記載した全構成要素からいくつかの構成要素を削除してもよい。さらに、上述した本発明の実施の形態１，２で説明した構成要素を適宜組み合わせてもよい。(Other embodiments)
Various inventions can be formed by appropriately combining the plurality of components disclosed in Embodiments 1 and 2 of the present invention described above. For example, some components may be deleted from all the components described in the first and second embodiments of the present invention described above. Furthermore, the components described in the first and second embodiments of the present invention described above may be combined as appropriate.

また、本発明の実施の形態１，２では、制御装置と光源装置とが別体であったが、一体的に形成してもよい。   Moreover, in Embodiment 1, 2 of this invention, although the control apparatus and the light source device were separate bodies, you may form integrally.

また、本発明の形態１，２では、上述してきた「部」は、「手段」や「回路」などに読み替えることができる。例えば、制御部は、制御手段や制御回路に読み替えることができる。   Further, in the first and second embodiments of the present invention, the “parts” described above can be read as “means” or “circuit”. For example, the control unit can be read as control means or a control circuit.

また、本発明の形態１，２では、伝送ケーブルを介して内視鏡カメラヘッドから制御装置へ信号を送信していたが、例えば有線である必要はなく、無線であってもよい。この場合、所定の無線通信規格（例えばＷｉ−Ｆｉ（登録商標）やＢｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標））に従って、内視鏡カメラヘッドから画像信号等を制御装置へ送信するようにすればよい。もちろん、他の無線通信規格に従って無線通信を行ってもよい。   Further, in the first and second embodiments of the present invention, signals are transmitted from the endoscope camera head to the control device via the transmission cable, but it is not necessary to be wired, for example, and may be wireless. In this case, the endoscope camera head may transmit an image signal or the like to the control device in accordance with a predetermined wireless communication standard (for example, Wi-Fi (registered trademark) or Bluetooth (registered trademark)). Of course, wireless communication may be performed in accordance with other wireless communication standards.

また、本発明の形態１，２では、内視鏡システムであったが、例えばカプセル型の内視鏡、被検体を撮像するビデオマイクロスコープ、撮像機能を有する携帯電話および撮像機能を有するタブレット型端末であっても適用することができる。   In the first and second embodiments of the present invention, the endoscope system is described. For example, a capsule endoscope, a video microscope for imaging an object, a mobile phone having an imaging function, and a tablet type having an imaging function Even a terminal can be applied.

なお、本明細書におけるフローチャートの説明では、「まず」、「その後」、「続いて」等の表現を用いて各処理の前後関係を明示していたが、本発明を実施するために必要な処理の順序は、それらの表現によって一意的に定められるわけではない。即ち、本明細書で記載したフローチャートにおける処理の順序は、矛盾のない範囲で変更することができる。   In the description of the flowchart in the present specification, the anteroposterior relationship of each processing is clearly indicated using expressions such as "first", "after", "following", etc., but it is necessary to carry out the present invention. The order of processing is not uniquely determined by their representation. That is, the order of processing in the flowcharts described herein can be changed without contradiction.

以上、本願の実施の形態のいくつかを図面に基づいて詳細に説明したが、これらは例示であり、発明の開示の欄に記載の態様を始めとして、当業者の知識に基づいて種々の変形、改良を施した他の形態で本発明を実施することが可能である。   Although some of the embodiments of the present application have been described in detail based on the drawings, these are merely examples, and various modifications can be made based on the knowledge of those skilled in the art, including the aspects described in the section of the disclosure of the invention. It is possible to implement the invention in other, improved forms.

１，１ａ 内視鏡システム
２ 挿入部
２ａ 内視鏡
３ 光源装置
４ ライトガイド
５ 内視鏡カメラヘッド
６，６ａ 第１の伝送ケーブル
７ 表示装置
８ 第２の伝送ケーブル
９，９ａ 制御装置
１０ 第３の伝送ケーブル
１２ コネクタ部
２１，２１ａ 先端部
２２ 基端部
２３ 接眼部
２６ 操作部
５１，２２６ 撮像部
５２，２２７ Ａ／Ｄ変換部
５３ Ｅ／Ｏ変換部
５４ 送電部
５５ 電力制御部
５６ 信号受信部
５６ａ 第２の信号受信部
５７ 第２の入力部
５８ 第２の記録部
５９，５９ａ 第２の制御部
６１ ビデオコネクタ
６２ カメラヘッドコネクタ
６３ 画像信号受信送信部
６４ 第２の信号送信部
９１ Ｏ／Ｅ変換部
９２ 画像処理部
９３ 第３の入力部
９４ 第３の記録部
９５ 第３の制御部
９６ 画像受信部
１００ 挿入部
２１１ 曇り防止部
２１２ 駆動部
２１３ 温度検出部
２１４ 電流検出部
２２１ 受電部
２２１ａ 受電コイル
２２１ｂ 受電回路
２２２ 電源生成部
２２３ 第１の記録部
２２４ 信号送信部
２２４ａ 第１の信号送信部
２２５，２２５ａ 第１の制御部
２２８ 画像信号送信部
２２９ 第１の信号受信部
２３０ 撮像駆動部
２３１ 異常検出部
５４１ 送電コイル
５４２ 送信回路1, 1a Endoscope System 2 Insertion Part 2a Endoscope 3 Light Source Device 4 Light Guide 5 Endoscope Camera Head 6, 6a First Transmission Cable 7 Display Device 8 Second Transmission Cable 9, 9a Control Device 10 First 3 transmission cables 12 connectors 21 21a tip end 22 base end 23 eyepiece 26 operation unit 51, 226 imaging unit 52, 227 A / D conversion unit 53 E / O conversion unit 54 power transmission unit 55 power control unit 56 Signal receiving unit 56a Second signal receiving unit 57 Second input unit 58 Second recording unit 59, 59a Second control unit 61 Video connector 62 Camera head connector 63 Image signal receiving and transmitting unit 64 Second signal transmitting unit 91 O / E conversion unit 92 image processing unit 93 third input unit 94 third recording unit 95 third control unit 96 image reception unit 100 insertion unit 211 fog prevention 212 drive unit 213 temperature detection unit 214 current detection unit 221 power reception unit 221a power receiving coil 221 power reception circuit 222 power generation unit 223 first recording unit 224 signal transmission unit 224a first signal transmission unit 225, 225a first control unit 228 Image signal transmission unit 229 First signal reception unit 230 Imaging drive unit 231 Abnormality detection unit 541 Power transmission coil 542 Transmission circuit

Claims (9)

被検体内に挿入される挿入部を有する内視鏡装置であって、
前記挿入部内に配置され、所定の機能を実行する機能デバイスと、
前記挿入部内に配置され、外部から電磁誘導方式または磁界共鳴方式によって非接触で給電された電力を受電するとともに、該電力を前記機能デバイスへ出力する受電部と、
前記挿入部に配置され、前記機能デバイスに異常が生じているか否かを検出する異常検出部と、
前記挿入部内に配置され、前記機能デバイスの駆動を制御し、かつ、前記異常検出部が前記機能デバイスの異常を検出した場合、前記機能デバイスに異常が生じていることを示す動作エラー信号を出力する制御部と、
前記挿入部内に配置され、前記動作エラー信号を光信号に変換して外部へ送信する信号送信部と、
を備えることを特徴とする内視鏡装置。An endoscope apparatus having an insertion portion to be inserted into a subject, comprising:
A functional device disposed in the insertion unit and performing a predetermined function;
A power receiving unit disposed in the insertion unit, which receives power supplied from the outside in a contactless manner by an electromagnetic induction method or a magnetic resonance method, and outputs the power to the functional device;
An abnormality detection unit disposed in the insertion unit and detecting whether or not an abnormality occurs in the functional device;
An operation error signal indicating that an abnormality occurs in the functional device is output when it is disposed in the insertion unit and controls driving of the functional device and the abnormality detection unit detects an abnormality in the functional device. Control unit, and
A signal transmission unit disposed in the insertion unit, which converts the operation error signal into an optical signal and transmits the optical signal to the outside;
An endoscope apparatus comprising: 前記内視鏡に対して着脱自在な内視鏡カメラヘッドをさらに備え、
前記内視鏡カメラヘッドは、
前記受電部に対して電磁誘導方式または磁界共鳴方式によって非接触で電力を給電する送電部を備えることを特徴とする請求項１に記載の内視鏡装置。It further comprises an endoscopic camera head that is detachable with respect to the endoscope,
The endoscopic camera head is
The endoscope apparatus according to claim 1, further comprising: a power transmission unit that supplies electric power to the power reception unit in a contactless manner by an electromagnetic induction method or a magnetic field resonance method. 前記内視鏡カメラヘッドは、
前記信号送信部が出力した前記光信号を受信する信号受信部と、
前記信号受信部が前記光信号を受信した場合、前記送電部による給電を停止させる電力制御部をさらに備えることを特徴とする請求項２に記載の内視鏡装置。The endoscopic camera head is
A signal receiving unit that receives the optical signal output from the signal transmitting unit;
The endoscope apparatus according to claim 2, further comprising: a power control unit configured to stop power supply by the power transmission unit when the signal reception unit receives the light signal. 前記機能デバイスは、
前記挿入部の先端に設けられた観察窓の曇りを防止する曇り防止部、前記被検体に照明光を照射する照明部、前記被検体に処置を行う処置デバイス、前記挿入部に関する情報を記録するメモリおよび前記挿入部に設けられた電力を蓄積する電力ストレージのいずれか１つ以上であることを特徴とする請求項１に記載の内視鏡装置。The functional device is
A fogging prevention unit for preventing fogging of an observation window provided at the tip of the insertion unit, an illumination unit for irradiating illumination light to the subject, a treatment device for treating the object, and information on the insertion unit The endoscope apparatus according to claim 1, wherein the endoscope apparatus is at least one of a memory and a power storage for storing power provided in the insertion unit. 前記受電部は、
第１のコイルと、
前記第１のコイルを介して前記電力を受電するための受電回路と、
を有し、
前記送電部は、
第２のコイルと、
前記第２のコイルを介して前記電力を送信する送信回路と、
を有することを特徴とする請求項２〜４のいずれか１つに記載の内視鏡装置。The power receiving unit is
A first coil,
A power receiving circuit for receiving the power via the first coil;
Have
The power transmission unit
A second coil,
A transmitter circuit for transmitting the power via the second coil;
The endoscope apparatus according to any one of claims 2 to 4, characterized in that: 前記挿入部の基端側に接続され、前記内視鏡を操作する指示信号の入力を受け付ける操作部と、
を備え、
前記操作部は、
前記受電部に対して電磁誘導方式または磁界共鳴方式によって非接触で電力を給電する送電部を備えることを特徴とする請求項１に記載の内視鏡装置。An operation unit connected to a proximal end side of the insertion unit and receiving an input of an instruction signal for operating the endoscope;
Equipped with
The operation unit is
The endoscope apparatus according to claim 1, further comprising: a power transmission unit that supplies electric power to the power reception unit in a contactless manner by an electromagnetic induction method or a magnetic field resonance method. 前記操作部は、
前記信号送信部が出力した前記光信号を受信する信号受信部と、
前記信号受信部が前記光信号を受信した場合、前記送電部による給電を停止させる電力制御部をさらに備えることを特徴とする請求項６に記載の内視鏡装置。The operation unit is
A signal receiving unit that receives the optical signal output from the signal transmitting unit;
The endoscope apparatus according to claim 6, further comprising: a power control unit configured to stop power supply by the power transmission unit when the signal reception unit receives the light signal. 前記挿入部内に配置され、前記被検体を撮像して画像信号を生成する撮像部と、
前記撮像部が生成した前記画像信号を前記光信号に変換して外部へ送信する画像信号送信部と、
を備え、
前記機能デバイスは、前記撮像部であることを特徴とする請求項６または７に記載の内視鏡装置。An imaging unit disposed in the insertion unit and configured to image the subject to generate an image signal;
An image signal transmission unit that converts the image signal generated by the imaging unit into the light signal and transmits the light signal to the outside;
Equipped with
The endoscope apparatus according to claim 6, wherein the functional device is the imaging unit. 前記挿入部は、
前記被検体内に挿入される先端部と、
前記被検体内に挿入された際に露出する基端部と、
を有し、
前記機能デバイスおよび前記異常検出部は、
前記先端部に配置されることを特徴とする請求項１に記載の内視鏡装置。The insertion portion is
A tip inserted into the subject;
A proximal end exposed when inserted into the subject;
Have
The functional device and the abnormality detection unit
The endoscope apparatus according to claim 1, wherein the endoscope apparatus is disposed at the distal end portion.
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