JPH0820612B2 - 内視鏡光源装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明はフラッシュユニットを着脱にした内視鏡光源
装置に関する。

［従来技術］ 近年、医療用分野のみならず工業用分野においても内
視鏡が広く用いられるようになった。

一般に内視鏡のイメージガイドを経て送られてくる観
察像を写真撮影できるように光源装置内に露光量を調整
する露光量調整手段と、この調整手段を制御する制御手
段とを備えたものがあり、この種の光源装置は特定の撮
影シーケンスを有する。

第７図は一般的な内視鏡による観察像の写真撮影シス
テム１の従来例を示す。

内視鏡（スコープと略記する。）２の接眼部にはスチ
ルカメラ３が装着され、このスコープ２の操作部から延
出されたライトガイドケーブル４の末端を光源装置５を
接続することにより、ライトガイド６の端面に光源装置
５から照明光が供給される。

即ち、点灯手段７からの電力で発光する光源としての
ランプ８の光は、レンズ９で集光され、絞り11で光量が
制御されてライトガイド６の入射側端面に供給される。

上記絞り11とライトガイド６の端面との間の光路には
シャッタ12を着脱自在にしてあり、絞り11の絞り量と共
に撮影制御手段13で着脱が制御される。

この撮影制御手段13は、点灯手段７も制御する。

このシステム１の動作モードとして、自動露出制御と
手動露出制御の各モードがあり、自動露出制御モードで
はレリーズすると、第８図（ｂ）に示すようにシャッタ
12が一度閉じて、スコープ２へ照診光を送るのを止める
と共に、カメラ３のシャッタが同図（ｃ）に示すように
開く。その後シャッタ12が開くと同時に撮影制御手段13
により点灯手段７を介してランプ８の発光量を第８図
（ａ）に示すようにある程度増してセミフラッシュをす
る。この時点からランプ８はセミフラッシュでの発光を
持続し、撮影制御手段13はカメラ３の図示しない測光手
段からの信号に基づいて、適正な露光量になったか否か
をモニタし、適正な露光量に達すると、シャッタ12を閉
じさせると共に、点灯手段７を介してランプ８のセミフ
ラッシュを止め、一度通常の発光レベル以下に落として
後かぶりを防止した後に通常の発光レベルに戻る。

その後、カメラ３内のシャッタが閉じると共にシャッ
タ12が開く。

これら一連の動作は撮影制御手段13によって制御され
る。

手動露出制御モードでは、予め設定された露出時間に
なると、露出量が適正レベルでなくてもシャッタ12を閉
じるという点以外は上記自動露出制御モードと同様の動
作をする。

第９図はさらに大容量のフラッシュ制御手段14を備え
た光源装置15を有する写真撮影システム16の構成を示
す。

第７図に示すシステム１との動作の相違点は、第10図
から分るように、レリーズされるとセミフラッシュする
代りに、フラッシュ制御手段14によりランプ８の発光量
を大幅に増加した大光量フラッシュを行うようにして、
適正露光量になるまでの露光時間を短くでき、像ブレの
少ない撮影像を得られることである。尚、フラッシュ発
光の場合、ライトガイド６が焼損する等を防止するため
に冷却ファン17が設けてある。

［発明が解決しようとする問題点］ 第９図に示すフラッシュ制御手段14を備えた光源装置
15による写真撮影では、露光時間を短くて済み、ブレの
少なく且つ遠方まで写すことのできる写真が得られる
が、光源装置15が大きくなり、フラッシュ発光を必要と
しないユーザにとっては移動等を行いにくくなってしま
うし、高価になってしまう。

本発明は上述した点にかんがみてなされたもので、ユ
ーザのニーズに応じてフラッシュ発光を行うシステムを
構成することもフラッシュ発光を行わないで、小型のシ
ステムを構築することも容易にできる内視鏡光源装置を
提供することを目的とする。

［問題点を解決する手段及び作用］ 本発明では点灯手段から供給される電力で発光するラ
ンプを備えた光源装置本体に大光量でフラッシュ発光さ
せるための発光量増大駆動ユニットを着脱自在にして、
本体の場合及びユニットを着脱した場合のいずれでも写
真撮影できるようにしている。

［実施例］ 以下、図面を参照して本発明を具体的に説明する。

第１図及び第２図は本発明の第１実施例に係り、第１
図は第１実施例を備えた内視鏡写真撮影システムの概略
の構成を示し、第２図は第１図の具体的構成を示す。

第１図に示す内視鏡写真撮影システム21は、第７図に
示す光源装置５に冷却ファン22及び減光フィルタ23と、
接続検知手段24を設けた光源装置本体25と、この光源装
置本体25に着脱自在となるフラッシュユニット26とで光
源装置27を構成している。

この光源装置27はランプ８での発光量を増加させるた
めのフラッシュユニット26を必要としない場合には、光
源装置本体25のみを通常の光源装置として使用できる
し、このフラッシュユニット26を装着した光源装置27と
して、大光量のフラッシュ光で写真撮影することもでき
るようにしていることが特徴の１つになっている。

次にこの光源装置27の具体的構成を第２図を参照して
以下に説明する。

ランプ８からレンズ９によりスコープ２に送光される
光源装置本体25には、このランプ８に供給される電気エ
ネルギ量を増加させるためのフラッシュユニット26と電
気的に接続するための第１コネクタ31及び第２コネクタ
32が設けてある。

又、第１図の撮影制御手段13を構成するCPU33は、ラ
ンプ８に照診発光させる電気エネルギを供給する点灯手
段７を構成するスイッチングレギュレータ34の動作／非
動作を制御する。また、CPU33はスコープに送られる光
量を調整する絞り11の絞り量、出射光を遮断あるいは開
放状態で通すシャッタ12の開閉、スコープ２の光の入射
部を冷却する冷却ファン22と動作、強すぎる光を減光す
る減光フィルタ23の挿脱の各動作を制御する。

このCPU33は、接続検知手段24を構成するコネクタ31
のピンｃと接続され、このピンｃは抵抗R1を介して電源
端Vccに接続され、このピンｃはフラッシュユニット26
が接続されないと“High"レベルであり、フラッシュユ
ニット26が接続されると接地されたピンｄと導線35を介
して短絡されることにより“Low"となる。

従って、CPU33はピンｃのレベルが“Low"であるか否
かを判別することにより、フラッシュユニット26の接続
を検知する。

又、CPU33は、第１コネクタ31のピンａと接続され、
このピンａはフラッシュユニット26が接続されるとこの
ピンａと導通するフォトカプラ36のLED37及び抵抗R2を
介して接地されたピンｂと導通する。

フラッシュユニット26に内蔵されたフォトカプラ36の
フォトトランジスタ38のコレクタは抵抗R3を介して電源
端Vccに接続され、エミッタはフラッシュ駆動回路39を
構成するトランジスタQ1のベースに接続されている。

このフラッシュ駆動回路39は、トランスT1の１次コイ
ルに接続された交流電源40の電力を２次コイル側に誘導
し、整流用ダイオードD1で整流して並列に接続された蓄
電用コンデンサC1,C2を充電する。このコンデンサC1,C2
の正極はスイッチング用トランジスタQ1のコレクタ・エ
ミッタを介して第２コネクタ32のピンａに接続され、負
極はピンｂに接続される。

第２コネクタ32のピンａは逆流防止用ダイオードD2を
介して光源ランプ８のアノードに接続され、ピンｂはカ
ソードに接続されている。

この光源ランプ８のアノードはスイッチングレギュレ
ータ34の正極側出力端と逆流防止用ダイオードD3を介し
て接続され、またカソードもスイッチングレギュレータ
34の負極側出力端と接続されている。このスイッチング
レギュレータ34は交流電源40から交流電力が供給される
ようになっている。

尚、CPU33には、カメラ３内の図示しない測光センサ
の出力信号が（ライトガイドケーブルを光源装置本体25
に接続した場合に）入力され、この入力される信号を積
分する等して写真撮影に適した露光量に達したか否かを
判断できるようになっている。

このように構成された光源装置27の作用を以下に説明
する。

フラッシュユニット26が光源装置本体25に接続されな
い場合、コネクタ31のピンｃに接続されたCPU33の入力
は“High"になっていて、この時CPU33は第８図に示す通
常の写真撮影シーケンスで動作する。又、手動露出制御
モードも通常の露光時間に達すると、露光が終了するよ
うに制御される。

一方、フラッシュユニット26が接続されると、コネク
タ31,32は第２図に示す状態となり、コネクタ31のピン
ｃとｄが導線35で短絡されることになるので、ピンｃに
接続されたCPU33の入力が“Low"になるので、CPU33はフ
ラッシュユニット26が接続されたことを検知し、第10図
に示す大光量のフラッシュ発光による写真撮影シーケン
スで動作する制御を行うことになる。

このシーケンスでは、レリーズを行うと、CPU33は図
示しない信号線を介してこのレリーズ信号を検知し、CP
U33はコネクタ31のピンａを介してフラッシュユニット2
6のフォトカプラ36を動作させる。つまりピンａを介し
て“High"の信号をLED37に送り、LED37を発光させフォ
トトランジスタ38をONしてスイッチングトランジスタQ1
にベース電流を流し、このトランジスタQ1をONし、コン
デンサC1,C2に蓄積された電荷をコネクタ32、ダイオー
ドD2を介して光源ランプ８に送り、大光量でフラッシュ
発光させる。

自動露出制御モードでは、第10図に示すシーケンスと
同様にCPU33は、カメラ３の図示しない測光センサの出
力信号を取込んで露光量をモニタし、適正露光量になる
とフラッシュ発光を停止する。

尚、この自動制御モードで、CPU33が発光量に応じて
適正露光時間を計算し、常に適正露光量で写真撮影を行
うようにしても良い。

一方、手動露出制御モードにおける露光時間は、フラ
ッシュユニット26が接続されていない通常時よりも短く
設定され、その時間が経過すると、大光量フラッシュ発
光をフォトカプラ36（LED37）への出力を“Low"にする
ことで終了させ、シャッタ12を閉じる。この通常時より
も短く設定される露光時間は、フラッシュユニット26が
接続されない場合でのセミフラッシュ発光による発光量
とフラッシュユニット26が接続された大光量のフラッシ
ュ発光による発光量の比を考慮して同一の露光量となる
ように短く設定される。

この第１実施例によれば、フラッシュユニット26を接
続しない場合でもセミフラッシュ発光により、写真撮影
することができ、この場合には小型で移動することも容
易である。

一方、フラッシュユニット26を接続して使用すると、
大光量のフラッシュ発光でブレの少ない写真撮影を行う
ことができる。この場合、自動露出制御モードでは常時
適正露光量で撮影を行うことができ遠距離までブレの少
ない写真撮影ができる。

さらに手動露出制御モードでは、フラッシュユニット
が接続されたことを検知して、フラッシュユニットが接
続されない場合よりも短い露光時間で写真撮影を行うの
で露光量が過剰になることなく適正な露光量でブレの少
ない写真撮影を行うことができる。

尚、第１実施例の変形例として、フラッシュユニット
26のフォトカプラ36をリレー等のON/OFF機能を有するも
のに代えたものとか、接続検知にフォトカプラ等を用い
たものでも良い。

第３図は本発明の第２実施例を備えた写真撮影システ
ム51を示す。

この第２実施例は、第１実施例において、さらにフラ
ッシュユニットの出力識別手段としてのDIPスイッチ52
を設けたフラッシュユニット26′にしている。

つまり、第１実施例の第１コネクタ31にさらにピンe,
f,gを設けたコネクタ31′を備えた光源装置本体25′を
用い、このピンe,f,gに接続されるDIPスイッチ52をフラ
ッシュニット26′は備えている。

上記ピンe,f,gはそれぞれ抵抗R4,R5,R6を介して電源
端Vccに接続され、これらのピンe,f,gに接続されるDIP
スイッチ52の接点a,b,cはそれぞれ接地されている。

このDIPスイッチ52の接点a,b,cは、フラッシュユニッ
ト26′のフラッシュ発光させるエネルギ量に応じてON,O
FF設定され、従ってCPU33はフラッシュユニット26′が
接続された場合におけるピンe,f,gのレベルからフラッ
シュ発光させた場合の実際の発光量を判別できるように
している。しかして、フラッシュユニット26′が接続さ
れた場合、そのフラッシュユニット26′を用いた場合に
フラッシュ発光される発光量に適した撮影モードで行う
ことができるようにしている。

この実施例の作用を以下に説明する。

この第２実施例の作用は、第１実施例とほぼ同様であ
るが、異なる作用としてフラッシュユニット26′による
大光量のフラッシュ発光量に応じて設定されたDIPスイ
ッチ52からの出力を、このフラッシュユニット26′が光
源装置本体25′に接続されると、CPU33はコネクタ31′
のピンe,f,gを介して検知し、これらの情報に応じて予
め記憶させておいた各フラッシュ発光量に対応した写真
撮影シーケンスを選択する。

この様子を第４図に示す。

第４図（ａ）はフラッシュユニット26′が接続されて
いない場合のレリーズされた場合での撮影シーケンスを
示す。

第４図（ｂ），（ｃ），（ｄ）はフラッシュユニット
26′が接続された場合での撮影シーケンスを示し、
（ｂ），（ｃ），（ｄ）の順にフラッシュ発光させる駆
動エネルギ量が大きくなるフラッシュユニット26′（26
A,26,26B）と記してある。）が接続された場合に相当す
る。第４図に示すように、フラッシュユニット26′を接
続してフラッシュ発光量を大きくした場合程、露光時間
が短くなる。又、手動露出制御モードにおける露光時間
も、大光量のフラッシュ発光量に反比例するように設定
されている。

尚、フラッシュユニット26′の接続により、大光量の
光がスコープ２のライトガイド６の入射部に照射される
と、この部分の温度が上昇し、ライトガイド６が焼けて
しまうことが起こり得るので、フラッシュユニット26′
の接続を検知し、さらにフラッシュの発光量を識別する
ことCPU33により、発光量に応じた強さで冷却ファン22
を回転させたり、ある程度の大きさの発光量を越えたフ
ラッシュユニット26′が接続されて、写真撮影を行うと
きは減光フィルタ23を挿入したりする。

第２実施例の変形例として、DIPスイッチ52の代わり
に、ある値の抵抗を用いたり、接続検知手段24と出力識
別手段を１つのDIPスイッチにしても良い。また、１つ
のフラッシュユニットで数種類の発光量を切換えられる
ようにしても良く、この切換をCPU33に送ることによ
り、異なる発光量で発光させた場合にも適切な撮影シー
ケンスで行うようにすることもできる。

第５図は本発明の第３実施例を備えた写真撮影システ
ム61を示す。

この第３実施例では、第１実施例における光源装置本
体25において、シャッタ12より応答速度の速いシャッタ
62を設けて２つのシャッタ12,62とし、さらにこれらの
シャッタ12,62を切換えるスイッチ63を設けた光源装置
本体25″を用いている。

この第３実施例の作用は、フラッシュユニット26″を
接続した場合、CPU33は通常のシャッタ12から応答速度
の速いシャッタ62に切換えて作動させる。その他の作用
は第１実施例と同様である。

この第３実施例の効果は、応答速度の速いシャッタ62
を用いることでシャッタの応答の遅れによる露光量の誤
差が減少し、設定値に近い値に設定できるので、より良
い写真が撮影できる。特に、自動露出制御モードにおけ
る近距離撮影のとき、適正露光時間、より近い値で作動
するので、非常に効果がある。

尚、自動露出制御モードにおいて、フラッシュ発光に
よる露光制御を行う場合、シャッタ12の応答の遅れによ
る適正露光量から過剰となる露光量の値を予め調べ、CP
U33はこの値だけ少ない設定値となった場合にシャッタ1
2を閉じるように制御しても良い。発光量が異なる場合
には、この発光量に応じてシャッタ12を閉じるタイミン
グを調整するようにしても良い。

尚、例えば第２実施例において、フラッシュユニット
26′が接続された状態で、手動露出制御モードで撮影を
行う場合の撮影シーケンスを第４図に示すように行って
も良いし、第６図に示すようにレリーズ開始後、まず点
灯手段７で第６図（ｂ），（ｃ），（ｄ）に示すように
ランプ８をセミフラッシュ発光（プリ発光）させ（第６
図（ａ）と同様）、その後フラッシュユニット26′から
の駆動エネルギに応じて大光量でフラッシュ発光させる
ようにしても良い。このようにして、同じ露光量となる
ように、フラッシュ光の強さに応じて露光時間を変える
ように制御する。この制御によりどのフラッシュユニッ
ト26′を接続しても、通常（フラッシュユニットを接続
しない場合）と同じ感覚で写真撮影ができる。

第６図に示す撮影シーケンスを第１実施例に適用して
も良い。

［発明の効果］ 以上述べたように本発明によれば、光源装置本体に、
大光量で発光させるための発光量増大駆動ユニットを着
脱自在にしているので、ユーザのニーズに応じて光源装
置本体のみでの使用もできるし、発光量増大駆動ユニッ
トを装着して大光量のフラッシュ発光により、ブレの少
ない写真撮影を行うこともできる。

【図面の簡単な説明】

第１図及び第２図は本発明の第１実施例に係り、第１図
は第１実施例を備えた内視鏡写真撮影システムの概略構
成図、第２図は第１図の具体的構成図、第３図は本発明
の第２実施例を備えた内視鏡写真撮影システムの構成
図、第４図は第２実施例の動作説明図、第５図は本発明
の第３実施例を備えた内視鏡写真撮影システムの構成
図、第６図は第４実施例における動作説明図、第７図は
従来例の内視鏡写真撮影システムの構成図、第８図は第
７図の動作説明図、第９図は他の従来例の構成図、第10
図は第９図の動作説明図である。 ２……スコープ、３……カメラ ７……点灯手段、８……ランプ 11……絞り、12……シャッタ 13……撮影制御手段、24……接続検知手段 25……光源装置本体 26……フラッシュユニット 27……光源装置

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】内視鏡に照明光を供給する光源ランプ、こ
   の光源ランプを照診発光させる第１の電気エネルギを供
   給可能な第１の電気エネルギ供給手段、前記光源ランプ
   に供給される前記第１の電気エネルギを制御する制御手
   段、この制御手段によって着脱状態が検出される第１の
   接続検知用着脱部、前記着脱状態の検出に応じて前記制
   御手段により発生された電気エネルギの供給制御信号が
   伝送される第１の電気エネルギ制御信号伝達端、前記光
   源ランプに電気的に接続された第１の電気エネルギ供給
   端を備えた光源装置本体と、 前記第１の電気エネルギよりも大光量で前記光源ランプ
   を発光させる第２の電気エネルギを供給可能な第２の電
   気エネルギ供給手段、前記第１の電気エネルギ供給端に
   着脱され前記第２の電気エネルギ供給手段からの第２の
   電気エネルギが供給される第２の電気エネルギ供給端、
   前記第１の電気エネルギ制御信号伝達端に着脱される第
   ２の電気エネルギ制御信号伝達端、この第２の電気エネ
   ルギ制御信号伝達端と接続され前記電気エネルギの供給
   制御信号に応じて前記第２の電気エネルギの供給を制御
   する第２の電気エネルギの供給制御手段、前記第１の接
   続検知用着脱部に着脱される第２の接続検知用着脱部を
   備え、前記光源装置本体に着脱される着脱ユニットと、 を具備したことを特徴とする内視鏡光源装置。