内窥镜的雾气防止系统和内窥镜的雾气防止方法
【技术领域】
[0001 ] 本发明涉及防止在内窥镜中产生的雾气的内窥镜的雾气防止系统和内窥镜的雾气防止方法。
【背景技术】
[0002]插入了内窥镜的插入部的体腔内例如处于温度为大约35°C?大约37°C、湿度为大约98%?大约100%的环境下。此外，插入部的前端部的内部一般来说温度低于体腔内。因此，在插入部的前端部被插入到体内时，由于内窥镜与体内之间的温度差等，而在配设于前端部的镜头罩(观察窗)上产生雾气。有时候该雾气会妨碍观察时的视野。
[0003]因此，近年来，为了防止这种雾气，镜头罩被加热器加热。根据温度传感器检测的镜头罩的温度，控制该加热器。
[0004]例如，在专利文献I中公开了内置了这种雾气防止功能的内窥镜。在专利文献I中，在加热器或温度传感器发生了故障的情况下，强制地停止加热。
[0005]现有技术文献
[0006]专利文献
[0007]专利文献1:国际公开第2012/039398号公报
【发明内容】
[0008]发明要解决的问题
[0009]但是，在专利文献I中，故障的判定精度不高，即使加热器或温度传感器在使用条件或使用状态方面没有发生故障，也有可能被错误判定为故障。此外，当为了防止错误动作而使允许差的范围增大时，原本被判定的故障有可能不会被判定为故障。
[0010]本发明是鉴于这些情况而作出的，其目的在于提供能够高精度地对故障进行判定的内窥镜的雾气防止系统和内窥镜的雾气防止方法。
[0011]用于解决问题的手段
[0012]本发明的内窥镜的雾气防止系统的一个方式具有:加热部，其配设于内窥镜插入部的前端部的内部，对所述前端部的所述内部进行加热，以防止在配设于所述前端部的所述内部的光学部件上产生雾气；温度计测部，其对所述前端部的所述内部的热量信息进行计测；以及控制单元，其根据所述温度计测部计测出的所述前端部的所述内部的所述热量信息，对所述加热部的驱动进行控制，所述雾气防止系统根据所述前端部的所述内部的所述热量信息，判定所述加热部的动作特性和所述温度计测部的动作特性，当判定为判定结果在期望的范围外时，使所述加热部停止。
[0013]此外，本发明的内窥镜的雾气防止方法的一个方式，为了防止在配设于内窥镜插入部的前端部的内部的光学部件上产生雾气，对所述前端部的所述内部的热量信息进行计测，根据计测出的所述前端部的所述内部的所述热量信息，对加热的驱动进行控制，根据所述前端部的所述内部的所述热量信息，判定加热的动作特性和计测的动作特性，当判定为判定结果在期望的范围外时，停止加热。
[0014]发明效果
[0015]根据本发明，可提供能够高精度地对故障进行判定的内窥镜的雾气防止系统和内窥镜的雾气防止方法。
【附图说明】
[0016]图1是示出本发明的内窥镜的插入部的前端部的内部构造的图。
[0017]图2是示出加热器和温度传感器的构造的图。
[0018]图3是示出第I实施方式的内窥镜的雾气防止系统的结构1、2的图。
[0019]图4是示出包含图3所示的结构1、2的第I实施方式的内窥镜的雾气防止系统的结构3的图。
[0020]图5A是示出正常时的温度传感器的温度变化的计测值与由加热器产生的温度变化的假定值的关系的图。
[0021]图5B是示出故障时的温度传感器的温度变化的计测值与由加热器产生的温度变化的假定值的关系的图。
[0022]图6A是说明第I实施方式中的雾气防止的动作方法的流程图。
[0023]图6B是对包含图6A所示的雾气防止的动作方法的第I实施方式中的故障的检测方法进行说明的流程图的一部分。
[0024]图6C是对包含图6A所示的雾气防止的动作方法的第I实施方式中的故障的检测方法进行说明的流程图的另一部分。
[0025]图7A是示出第2实施方式的内窥镜的雾气防止系统的结构的图。
[0026]图7B是对包含第2实施方式的雾气防止的动作方法的第2实施方式中的故障的检测方法进行说明的流程图的一部分。
[0027]图7C是对包含第2实施方式的雾气防止的动作方法的第2实施方式中的故障的检测方法进行说明的流程图的另一部分。
[0028]图8A是示出第3实施方式的内窥镜的雾气防止系统的结构的图。
[0029]图8B是示出第3实施方式的温度传感器的温度变化的计测值与加热器的温度变化的假定值的关系的图。
[0030]图8C是对包含第3实施方式的雾气防止的动作方法的第3实施方式中的故障的检测方法进行说明的流程图的一部分。
[0031]图8D是对包含第3实施方式的雾气防止的动作方法的第3实施方式中的故障的检测方法进行说明的流程图的另一部分。
【具体实施方式】
[0032]下面，参照附图详细说明本发明的实施方式。
[0033][第I实施方式]
[0034][结构]
[0035]参照图1、图2、图3、图4、图5A、图5B、图6A、图6B和图6C说明第I实施方式。另夕卜，在一部分的附图中，为了使图示明了化，省略了部件的图示。
[0036][内窥镜的前端部1a的结构]
[0037]如图1所示，未图示的内窥镜具有插入部10。插入部10的前端部1a具有:光导20，其对照明光进行引导而将照明光照射到观察对象物；以及摄像单元30，其拍摄观察对象物。此外，前端部1a还具有:镜框40，其对摄像单元30进行保持；以及驱动元件50，其配设于镜框40，对摄像单元30的镜头33进行驱动而实施对焦和变焦。
[0038]光导20经由插入部10、内窥镜的未图示的操作部、以及内窥镜的未图示的通用缆线，贯穿插入至内窥镜的未图示的连接器。该连接器与未图示的光源装置连接，从而使光导20与光源装置连接。由此，将光供给至光导20。然后光导20使照明光从光导20的前端部朝向外部射出。
[0039]摄像单元30具有:镜头罩31，其以从前端部1a的前端面朝向外部露出的方式配设于前端部1a的内部；以及镜头33，其配设于比镜头罩31更靠后方的位置。此外，摄像单元30还具有:摄像元件35，其配设于比镜头33更靠后方的位置；以及摄像缆线37，其与摄像元件35连接，向摄像元件35供给功率，将对摄像元件35进行控制的控制信号发送至摄像元件35，并且传送通过摄像元件35拍摄出的影像信号。
[0040]摄像缆线37经由插入部10、操作部和通用缆线贯穿插入至连接器。该连接器与对内窥镜进行控制的未图示的控制装置连接，从而使摄像缆线37与控制装置连接。由此，对摄像元件35进行驱动的功率和控制信号被供给至摄像缆线37。然后，摄像缆线37向摄像元件35供给功率和控制信号。此外，该连接器与控制装置连接，从而将通过摄像元件35拍摄出的影像信号传送至控制装置。
[0041]另外，也可以是不配设镜头罩31，而是使镜头33从前端部1a的前端面朝向外部直接露出。在以下的说明中，将在插入至体腔内等时被防止雾气的前端部1a的镜头罩31和镜头33中的至少一个称作光学部件。光学部件例如可以是以从前端部1a的前端面朝向外部露出的方式配设于前端部1a的内部。
[0042]驱动元件50例如具有电机等。驱动元件50与驱动缆线51连接，该驱动缆线51向驱动元件50供给功率，并向驱动元件50发送对驱动元件50进行控制的驱动信号。
[0043]驱动缆线51经由插入部10、操作部和通用缆线贯穿插入至连接器。该连接器与未图示的控制装置连接，从而使驱动缆线51与控制装置连接。由此，将驱动元件50进行驱动的功率和控制信号供给至驱动缆线51。然后，驱动缆线51向驱动元件50供给功率和控制信号。
[0044]镜框40例如由圆筒状的部件形成。镜框40在圆筒内对摄像单元30进行收纳。
[0045]此外如图1所示，前端部1a还具有:内框60，其对光导20和镜框40进行保持；以及外框70，其覆盖内框60，并作为前端部1a的最外层发挥作用。
[0046]内框60例如由金属形成，外框70例如由树脂形成。
[0047][光学部件的雾气]
[0048]具有前述的前端部1a的内窥镜通常设置在对温度和湿度进行了管理的环境下，例如处置室等。因此，前端部1a在使用前被暴露于这种温度和湿度。在插入部10被插入体腔内时，例如，由于室温与体温的温度差、或体腔内的高湿度环境(湿度为大约98%?大约100% )等，导致在镜头罩31等光学部件上产生雾气，拍摄视野显著下降。
[0049][内窥镜的雾气防止系统100的结构I(加热器110和温度传感器120)]
[0050]因此，如图1、图2、图3和图4所示，内窥镜、以及对内窥镜进行控制的未图示的控制装置搭载了防止内窥镜的雾气的内窥镜的雾气防止系统100。雾气防止系统100具有:包含于加热部中的加热器110，其例如配设于镜框40，经由镜框40对包含镜头罩31在内的前端部1a的内部进行加热，以防止在镜头罩31等光学部件上产生雾气；以及作为温度计测部的温度传感器120，其例如配设于镜框40，经由镜框40对包含镜头罩31在内的前端部1a的内部的热量信息进行计测。有关热量信息将后述。
[0051]如图2所示，例如，加热器110的背面和温度传感器120的背面通过热传导性高的粘接剂131与镜框40的外周面接合。另外如图1所示，加热器110和温度传感器120也可配设在前端部1a的内部。此外如图1和图2所示，加热器110和温度传感器120通过表面安装技术等，被安装于柔性基板133。加热器110和温度传感器120作为安装于柔性基板133的加热器单元140而形成。柔性基板133与未图示的缆线连接，该缆线经由柔性基板133向加热器110和温度传感器120供给功率和控制信号，以及传送由温度传感器120检测出的检测数据。该缆线经由插入部10、操作部和通用缆线贯穿插入至连接器。该连接器与控制装置连接，从而使缆线与控制装置连接。由此，加热器110和温度传感器120进行驱动的功率和控制信号被供给至加热器110和温度传感器120。然后，缆线向加热器110和温度传感器120供给功率和控制信号。此外