JP3689310B2

JP3689310B2 - Light source device

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Publication number: JP3689310B2
Application number: JP2000161034A
Authority: JP
Inventors: 庄舟久保
Original assignee: Olympus Corp
Current assignee: Olympus Corp
Priority date: 2000-05-30
Filing date: 2000-05-30
Publication date: 2005-08-31
Anticipated expiration: 2020-05-30
Also published as: JP2001343595A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、内視鏡装置等に好適な光源装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、体腔内に細長の挿入部を挿入することにより、体腔内の臓器を観察したり必要に応じ、処置具チャンネル内に挿入した処置具を用いて、各種治療や処置を行える内視鏡が広く用いられている。前記内視鏡を用いて検査・観察あるいは処置を行う際、内視鏡システムを構成する内視鏡の周辺装置としてカメラコントロールユニット等の制御装置や、照明光を供給する光源装置、被検査部位の内視鏡像を表示するモニタが必要である。
【０００３】
内視鏡に用いられる従来の光源装置においては、観察する体腔の種類、写真撮影時の露光、光源ランプの光量等に応じて適正な光量や色調等を調整するため複数のフィルタを用意しこれを選択して使用するようになっている。また、光源ランプが使用中に切れた時、直ちに代わって使用する非常灯も用意されている。
【０００４】
これらのフィルタや非常灯は回転自在に設けたターレットの周部にその周方向に沿ってならべて設置されている。そして、上記ターレットを回転させることにより必要とするフィルタや非常灯を出射光路上に位置させるようになっている。
【０００５】
フィルタや非常灯を切り替え可能な光源装置としては、特開昭６０−２２１１２号公報にて提案されたものがある。この提案では、複数のフィルタの回転制御をするためにＤＣモータを用いており、位置検知部材を各フィルタに設置して各フィルタの位置を検知することで位置制御を行っている。
【０００６】
また、特開平９−１０１７４号公報においては、複数のランプ切換え機構にステッピングモータを使用し、それぞれのランプに位置検知機構を設置して位置制御を行った装置が開示されている。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、特開昭６０−２２１１２号公報及び特開平９−１０１７４号公報にて開示された装置においては、位置検知部材を用いて各フィルタの位置制御を行っているが、操作者にはフィルタや非常灯の位置を把握することは困難であるという問題点があった。
【０００８】
本発明はかかる問題点に鑑みてなされたものであって、フィルタやランプの動作状態を操作者が容易に把握することができる光源装置を提供することを目的とする。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
本発明の請求項１による光源装置は、光源装置本体の電源を投入する電源スイッチと、前記光源装置内に設けられ、非常灯と少なくとも一つ以上の光学フィルターとを着脱自在に取り付けて光源ランプの光路上に選択的に配置するターレットを駆動するステッピングモータと、前記ターレット上に設けられた位置決めピンと、前記位置決めピンの移動軌跡上に設けられたトグル切換スイッチと、前記光源ランプを点灯させる点灯スイッチと、前記ターレット上の非常灯あるいは光学フィルターを前記光源ランプの光路上に選択的に配置するための切換えを行う切換スイッチと、電源投入毎に前記ステッピングモータを駆動し、前記位置決めピンが前記トグル切換スイッチを操作したことを検出することにより前記ターレットの位置確認動作を行い、かつ、前記切換スイッチが押下された際には前記光源ランプの点灯後に前記ターレット上の非常灯あるいは光学フィルターが切換えられる制御を行う制御部とを有することを特徴とし、
本発明の請求項２による光源装置は、請求項１による光源装置において、前記制御部は、前記ターレットの回転動作中に前記切換スイッチが押下された場合には前記ターレットの回転動作が終了した後に、前記切換スイッチが押下による非常灯あるいは光学フィルターの切換え制御を行う機能を有することを特徴とする。
本発明の請求項３による光源装置は、請求項１または２による光源装置において、前記位置確認動作時に前記位置決めピンが前記トグル切換スイッチを操作するのに要する時間を測定するタイマーと、前記タイマーによって測定された時間が設定された時間よりも所定値以上乖離したことを操作者に提示する提示手段とを有することを特徴とする。
【００１０】
請求項１の発明では、一つ以上の光学フィルターと非常灯とが着脱自在に取り付けられたターレットの回転位置制御は、ターレットを駆動するステッピングモータを用いて行い、電源投入毎に、前記ステッピングモータを駆動し、前記位置決めピンが前記トグル切換スイッチを操作したことを検出することにより前記ターレットの位置確認動作を行う。
【００１１】
請求項２の発明では、前記制御部が前記ターレットの回転動作中に前記切換スイッチが押下された場合には前記ターレットの回転動作が終了した後に、前記切換スイッチが押下による非常灯あるいは光学フィルターの切換え制御を行う機能を有する。
【００１２】
請求項３の発明では、前記位置確認動作時に前記位置決めピンが前記トグル切換スイッチを操作するのに要する時間をタイマーで測定し、測定された時間が設定された時間よりも所定値以上乖離したことを提示手段により操作者に提示する。
【００１３】
【発明の実施の形態】
以下、図面を参照して本発明の実施の形態について詳細に説明する。図１乃至図８は本発明の第１の実施の形態の光源装置に係り、図１及び図２はフィルタとランプの切り替え駆動装置の構造を示す説明図、図３は切換え機構部の電気的な構成を示すブロック図、図４は切換え機構部を示す回路図、図５乃至図７は回路駆動における動作フローを示すフローチャート、図８はフロントパネルの外観を示す平面図である。本実施の形態は内視鏡装置に適用したものである。
【００１４】
図１は装置筐体に内蔵されている切り替え駆動装置を示している。装置筐体の前面を構成するフロントパネル１にはパネル１を貫通したソケット２が配設されている。このソケット２には、図示しない内視鏡のライトガイドコードの延出先端に設けたライトガイド管４が着脱自在に装着される。
【００１５】
光源ランプ５はキセノンランプ等によって構成されており、内視鏡の照明光を出射する。ライトガイド管４は、長軸が光源ランプ５（キセノンランプ）の出射光路Ｌ（二点鎖線）上に位置する。集光レンズ１２は光源ランプ５の出射光を集光するようになっており、集光レンズ１２によって集光した光源ランプ５の出射光をライトガイド管４の端面に導くようになっている。
【００１６】
集光レンズ１２とライトガイド管４との間の出射光路Ｌ上には、絞り羽６が介在する。絞り駆動モータ３は出射光路Ｌと平行な回転軸を有し、絞り羽６を出射光路Ｌに垂直な面上で回転駆動する。これにより、絞り羽６は、出射光路Ｌ上（集光レンズ１２からの光路上）に出し入れされて、ライトガイド管４に入射する集光レンズ１２からの光を調節するようになっている。
【００１７】
光源ランプ５と集光レンズ１２との間の出射光路Ｌ上には、円板上のターレット（フィルタ固定回転板）７の一周部が介在するようになっている。ターレット７の周部には、光源ランプ５とは別にもう１つの予備ランプ（ハロゲンランプ、以下、非常灯という）８と、例えば、赤外線透過フィルタ、紫外線透過フィルタ、赤外紫外線カットフィルタ等の操作者が取り付け取り外し可能な複数（図１の例では２つ）のフィルタ９ａ、９ｂ（以下、代表してフィルタ９という）とが、ターレット７の周方向に間隔を空けて取り付けられている。
【００１８】
ターレット７は、出射光路Ｌに平行な回転軸を中心に回動自在であり、周部は出射光路Ｌ上に位置する。回転軸を中心としてターレット７を回転させることにより、ターレット７の周部に円周状に配置した複数のフィルタ９及び非常灯８が回転移動して選択的に出射光路Ｌ上の位置に配置されるようになっている。
【００１９】
なお、非常灯８には、図示しないリフレクタと非常灯８を装着するソケットとが備えられており、非常灯のソケットには、リード線が接続され、このリード線の他端側は、電源部１３（図３参照）に導かれている。
【００２０】
ステッピングモータ２０は、出射光路Ｌに平行な回転軸を有し、この回転軸に取り付けられた図示しないカップリングはターレット７の回転軸に嵌合するようになっている。ステッピングモータ２０の回転軸を正逆方向に所定量だけ回転させることによって、ターレット７を正逆方向に回転させて、任意の回転位置で停止させることができるようになっている。
【００２１】
ターレット７の周部には、１つの位置決めピン１０が立設固定されている。そして、ターレット７の回転に伴う位置決めピン１０の回転軌跡上の所定位置には、トグルスイッチ１１のレバー１１ａが配置されている。トグルスイッチ１１は図示しない取り付けベースに取り付けられており、レバー１１ａはトグルスイッチ１１の台１１ｂからターレット７の径方向の中心側に向けて植設されている。レバー１１ａは、“右”，“中”，“左”の３つの状態をとり、外力が印加されなければ長軸がターレット７の径方向に向かう“中”の位置（中立位置）に位置する。この状態はトグルスイッチ１１のオフ状態である。ターレット７の回転に伴って、位置決めピン１０が回転し、ピン１０がレバー１１ａをターレット７の周方向に押すことによって、レバー１１ａは“右”又は“左”の位置となって、トグルスイッチ１１はオン状態に移行するようになっている。即ち、トグル切換スイッチ１１は、ターレット７が正逆方向のいずれにでも１回転することによって、必ず１回はオンになるようになっている。
【００２２】
光源ランプ５，非常灯８及びステッピングモータ２０は、図３及び図４に示すマイクロコントロールユニット（以下、マイコンという）２１によって制御されるようになっている。図３において、電源部１３は、マイコン２１に制御されて、光源ランプ５及び非常灯８に電源電圧を供給する。電源部１３には、光源ランプ５が点灯しているか否かを判別するための図示しない電流検知回路が設置されている。また、電源部１３の電流検知回路は、非常灯８に対しても微少な電流を常時流すことによって、非常灯８の断線の状態を判別するようになっている。
【００２３】
また、マイコン２１はターレット７の異常等を検出すると、警告発生部１５によって操作者に警告を発生させるようになっている。例えば、警告発生部１５は、システムのモニター上の明るさを表示するインデックスバーで表示を行うことによって警告を発生することができる。
【００２４】
マイコン２１はフロントパネル１の各種操作に基づく操作信号が入力され、操作信号に応じて各部を制御するようになっている。マイコン２１は、操作信号に基いてターレット７の回転を制御する。
【００２５】
即ち、図４に示すように、マイコン２１は、モータドライバ２３に対して、基本クロックＣＬＫ、回転方向信号ＣＷを出力する。また、マイコン２１は出力許可信号ＥＮＭも出力する。この出力許可信号ＥＮＭはＮＯＲ回路２４に与えられる。ＮＯＲ回路２４には後述するドライバイネーブル回路２２から出力許可信号ＥＮＳＷも与えられており、ＮＯＲ回路２４は２つの出力許可信号ＥＮＭ，ＥＮＳＷのＮＯＲ演算によってイネーブル信号ＥＮを生成してモータドライバ２３に出力する。モータドライバ２３は、イネーブルＥＮ信号の“Ｈ”で出力が許可（イネーブル）され、“Ｌ”で出力禁止（ディセーブル）されるようになっている。
【００２６】
モータドライバ２３は、ステッピングモータ２０を回転駆動させるためのドライバである。モータドライバ２３は、マイコン２１からステッピングモータ２０を駆動する基本クロックＣＬＫ、ステッピングモータ２０の回転の方向を決める回転方向信号ＣＷ、ステッピングモータ２０への励磁方法を決定する図示しない励磁信号（１相、２相励磁駆動等マイクロステップも可能）及びステッピングモータ２０の各巻線出力（φ１〜φ４）の出力許可を行うイネーブル信号ＥＮに基いて、ステッピングモータ２０を回転駆動する。
【００２７】
即ち、モータドライバ２３は、基本クロックＣＬＫと励磁信号とに基いて回転速度を決定し、イネーブル信号ＥＮがハイレベル（以下、“Ｈ”という）の場合に、回転方向信号ＣＷで示される方向にステッピングモータ２０を回転させる。つまり、基本クロックＣＬＫは、設定された一定周波数でモータドライバ２３に入力され、励磁信号の励磁方法に応じて、ステッピングモータ２０を定速度回転させることかできる。モータドライバ２３は、基本クロックＣＬＫの周期の整数倍の周期のパルスＰＯＴをマイコン２１に出力する。
【００２８】
トグル切換スイッチ１１はターレット７の位置検知用である。本実施の形態においては、トグル切換スイッチ１１によって、ターレット７の回転の異常等を検出するようになっている。トグル切換スイッチ１１は、電源電圧ＶCCが供給される端子ＳＷＩＮＩＴ，ＳＷＥＮＤを有しており、レバー１１ａが中立位置に位置する場合には、端子ＳＷＩＮＩＴ，ＳＷＥＮＤは“Ｈ”であり、レバー１１ａが“右”又は“左”に位置する場合には、端子ＳＷＩＮＩＴ又はＳＷＥＮＤはローレベル（０Ｖ、以下、“Ｌ”という）である。なお、ターレット７の右方向（時計方向）の回転によって位置決めピン１０がレバー１１ａを押した場合にはレバー１１ａは“右”に位置し、左方向（反時計方向）の回転によってピン１０がレバー１１ａを押した場合にはレバー１１ａは“左”に位置するものとする。
【００２９】
ドライバイネーブル回路２２は、インバータ２５乃至２７、ＡＮＤ回路２８，２９及びＯＲ回路３０によって構成されている。トグル切換スイッチ１１の端子ＳＷＩＮＩＴ，ＳＷＥＮＤは夫々インバータ２５，２６の入力端に接続される。インバータ２５，２６は、入力端のレベルを反転させてＡＮＤ回路２８，２９の一方入力端に与える。
【００３０】
インバータ２７は、マイコン２１から回転方向信号ＣＷが与えられ、反転信号をＡＮＤ回路２８の他方入力端に与える。ＡＮＤ回路２９の他方入力端にはマイコン２１からの回転方向信号ＣＷがそのまま入力される。ＡＮＤ回路２８，２９は、夫々２入力をアンド演算して、演算結果をＯＲ回路３０に出力する。ＯＲ回路３０は、２入力のＯＲ演算結果を出力許可信号ＥＮＳＷとしてＮＯＲ回路２４に出力する。
【００３１】
トグル切換スイッチ１１が中立状態である場合には、端子ＳＷＩＮＩＴ，ＳＷＥＮＤは“Ｈ”であり、インバータ２５，２６出力は“Ｌ”であるので、ＡＮＤ回路２８，２９の出力も“Ｌ”である。従って、この場合には、ドライバイネーブル回路２２からの出力許可信号ＥＮＳＷは常に“Ｌ”である。
【００３２】
ＮＯＲ回路２４は、２入力の一方が“Ｈ”の場合には、モータドライバ２３の出力を不許可とする“Ｌ”のイネーブル信号ＥＮを出力する。つまり、トグル切換スイッチ１１か中立状態の場合には、モータドライバ２３に与えられるイネーブル信号ＥＮの状態は、マイコン２１からの出力許可信号ＥＮＭによって決定される。
【００３３】
回転方向信号ＣＷは“Ｌ”でターレット７の時計方向の回転を示し、“Ｈ”で反時計方向の回転を示す。マイコン２１がターレット７に時計方向の回転を指示した場合には、“Ｌ”の回転方向信号によってＡＮＤ回路２９の出力は常に“Ｌ”である。従って、この場合には、ＡＮＤ回路２８の出力、即ち、トグル切換スイッチ１１の状態によって、出力許可信号ＥＮＳＷが決定される。つまり、この場合には、トグル切換スイッチ１１のレバー１１ａが“右”の状態になることによって、出力を禁止する“Ｈ”の出力許可信号ＥＮＳＷが出力される。
【００３４】
マイコン２１がターレット７に反時計方向の回転を指示した場合には、“Ｈ”の回転方向信号によってＡＮＤ回路２８の出力は常に“Ｌ”である。従って、この場合には、トグル切換スイッチ１１のレバー１１ａが“左”の状態になることによってのみ、出力を禁止する“Ｈ”の出力許可信号ＥＮＳＷが出力される。
【００３５】
なお、インバータ２５の出力は、“Ｌ”によってターレット７の回転異常を知らせる信号ＩＮＴＳＷとしてマイコン２１に供給されるようになっている。
【００３６】
マイコン２１は、タイマ機能を有し、ターレット７の右方向の回転開始に同期させてモータ回転時間制限タイマをスタートさせる。マイコン２１は、モータ回転時間制限タイマのカウント開始から所定の制限時間、例えば５秒以内に、インバータ２５からの信号ＩＮＴＳＷが“Ｈ”にならない場合には、ターレット７が正常に回転していないと判断して、ステッピングモータ２０を停止させると共に、警告発生手段であるブザー１４から警告音を発生させるようになっている。
【００３７】
また、マイコン２１は、警告音発生手段として、システムのモニター上の明るさを表示するインデックスバーによる表示を行うようにしてもよい。
【００３８】
なお、マイコン２１は、ターレット７の回転異常を判断する所定の制限時間として、基本クロックＣＬＫでステッピングモータ２０が動作させた場合に、ターレット７が約１回転以上する時間を設定する。
【００３９】
また、マイコン２１は、トグル切換スイッチ１１がオンすることによって、ターレット７が所定の初期回転位置に位置することを判断することができる。マイコン２１は、この初期位置からパルスＰＯＴをカウントし、操作信号とカウント値ＣＰＯＴとに基いてステッピングモータ２０の駆動を制御するようになっている。
【００４０】
カウント値ＣＰＯＴはターレット７の回転位置に対応する。マイコン２１は、カウント値ＣＰＯＴから求めたターレット７の回転位置と、ターレット７に配置したフィルタ９及び非常灯８のターレット７周方向の位置との比較によって、フィルタ９及び非常灯８が正常な位置に位置しているか否かを判断する。即ち、マイコン２１は、非常時において非常灯８が出射光路Ｌ上に位置して点灯しているかを判断し、また、フィルタ９が出射光路Ｌ上に位置しているか否かを判断する。例えば、フィルタ９ａ，９ｂが夫々通常フィルタ又はオプションフィルタである場合には、ユーザのフィルタ選択操作に応じて、出射光路Ｌ上に選択されたフィルタが正常に位置するか否かを判断する。
【００４１】
マイコン２１は、これらのフィルタ９及び非常灯８が出射光路Ｌ上に正常に位置していないと判断した場合には、フロントパネル１上にフィルタ９や非常灯８の位置が正常でない旨の表示を表示させるようになっている。
【００４２】
図８はフロントパネル１を示している。フロントパネル１には、電源部１３をオン，オフ制御するための電源スイッチ３１が配設されと共に、内視鏡を装着するためのソケット２が設けられている。また、メインランプ点灯ＳＷ３２等の各種スイッチも配設されている。また、ＬＥＤ等によって各種表示部が構成されている。例えば、オプションフィルタ表示３３、調光レベル表示３５及び非常灯状態表示３４等が設けられる。なお、オプションフィルタ表示３３は、オプションフィルタ切換えＳＷの釦３６を発光させることで、オプションフィルタの状態を示している。
【００４３】
オプションフィルタ切換えＳＷの釦３６を押すことによって、マイコン２１はフィルタ９ａ，９ｂを切換えるための、ターレット７の回転駆動を行うようになっている。
【００４４】
次に、このように構成された実施の形態の動作について説明する。
【００４５】
いま、ユーザが電源スイッチ３１によって光源装置の電源を投入するものとする。そうすると、ある設定された遅延時間後に、マイコン２１が動作を開始する。先ず、マイコン２１は、オープンループ制御によってステッピングモータ２０の駆動を制御するために、ターレット７の初期位置を検出する。そして、初期位置の検出時に、同時にターレット７の回転が正常であるか否かの検出を行う。
【００４６】
即ち、マイコン２１は、電源投入後に所定の初期設定を行い、バックアップデータの復帰等の処理を終了した後、ステップＳ1 において、回転方向信号ＣＷを“Ｌ”（時計方向）にセットし、基本クロックＣＬＫを約４００Ｈｚに設定する。また、マイコン２１は出力許可信号ＥＮＭを出力許可を示す“Ｌ”に設定する。なお、トグル切換スイッチ１１のレバー１１ａは、外力が加わらなければ中立位置に位置するので、この時点では、ドライバイネーブル回路２２からの出力許可信号ＥＮＳＷは出力許可を示す“Ｌ”である。
【００４７】
マイコン２１からの基本クロックＣＬＫ及び回転方向信号ＣＷはモータドライバ２３に供給される。これにより、モータドライバ２２は、ステッピングモータ２０を時計方向に定速度駆動する。また、マイコン２１は、ステップＳ1 で出力許可信号ＥＮＭを“Ｈ”から“Ｌ”に変化させるのに同期させて、モータ回転時間制限タイマをスタートさせる（ステップＳ2 ）。
【００４８】
次に、マイコン２１は、ステップＳ3 でモータ回転時間制限タイマの制限時間内であるか否かを判断し、ステップＳ6 でインバータ２５の出力ＩＮＴＳＷが“Ｈ”となったか否かを判定する。ターレット７が回転しない場合等には、制限時間、例えば５秒間内に、位置決めピン１１がトグル切換スイッチ１１のレバー１１ａに到達しない。そうすると、インバータ２５の出力ＩＮＴＳＷは、制限時間経過後も“Ｌ”のままである。この場合には、マイコン２１は、ターレット７が正常な回転をしてないと判断して、出力許可信号ＥＮＭを“Ｈ”に変化させると共に、基本ＣＬＫを“Ｈ”に維持してモータドライバ２３の出力を停止させる。また、マイコン２１は、ブザー１４で警告音を発すると共に、ターレット７が設定位置まで正常に回転してないことをフロントパネル１の所定のＬＥＤを点滅させる等の方法で表示させる。なお、フロントパネル１に正常に回転していないことを知らせるためのＬＥＤ等を設けてもよい。
【００４９】
モータ回転時間制限タイマのカウント値が５秒以内にターレット７が回転し、位置決めピン１１がトグル切換スイッチ１１のレバー１１ａを押して“右”の状態に変化させると、端子ＳＷＩＮＩＴは“Ｌ”に変化する。そうすると、ドライバイネーブル回路２２は、ＡＮＤ回路２８の出力が“Ｈ”となり、出力許可信号ＥＮＳＷも“Ｈ”となる。これにより、ＮＯＲ回路２４からのイネーブル信号ＥＮが“Ｌ”となって、モータドライバ２３の出力は停止する。また、マイコン２１も“Ｈ”の許可信号ＥＮＭを出力し、基本クロックＣＬＫを停止させ、更にモータ回転時間制限タイマを停止させる。
【００５０】
従って、ターレット７は、図２の波線にて示すトグル切換スイッチ１１のレバー１１ａと位置決めピン１１のターレット７上の位置とに基づく回転位置、即ち、図２の一点鎖線で示す初期位置で停止する。
【００５１】
次に、マイコン２１は、ステップＳ8 において、初期位置にターレット７が位置していると判断して、マイコン内のフィルタの位置データであるＦＩＬＴＥＲを“０”に設定する。以後、マイコン２１は、モータドライバ２３からのパルスＰＯＴのカウント値ＣＰＯＴによって、初期位置からの角度を求めることで、ターレット７の回転位置を取得する。
【００５２】
下記表１は、基本クロックＣＬＫを４００Ｈｚとし励磁信号によって１−２相励磁状態を設定することにより、ステッピングモータ２０をハーフステップ（０．２５°）駆動する場合において、フィルタの位置データ（ＦＩＬＴＥＲ）、ＣＰＯＴ及び初期位置からの角度の関係を、選択したフィルタ等毎に示している。なお、下記表１では、フィルタ９ａを通常フィルタとし、フィルタ９ｂをオプションフィルタとして示している。
【００５３】

ＦＩＬＴＥＲの値は、フロントパネル１の釦３６の操作によって、“１”と“２”との間で切換る。例えば、光源ランプ５が点灯する前に、操作者がフロントパネル１の釦３６を押すと（ステップＳ9 ）、マイコン２１は、フィルタの位置データＦＩＬＴＥＲを“２”に更新し、オプションフィルタ表示３３によって、オプションフィルタ９ｂが選択されたことを操作者に示す（ステップＳ10）。なお、この時点では、マイコン２１は、ターレット７を回転させない。
【００５４】
ここで、フロントパネル１のメインランプ点灯ＳＷ３２が押されると、マイコン２１は、電源部１３を制御して光源ランプ５を点灯させる。次に、マイコン２１はステップＳ11から処理をステップＳ12に移行して、ＦＩＬＴＥＲが“０”か否かを判定する。光源ランプ５点灯時に、ＦＩＬＴＥＲが“０”である場合には、マイコン２１はステップＳ13において、ＦＩＬＴＥＲを“１”に更新して、図６のステップＳ20に移行して、通常フィルタ９ａが出射光路Ｌ上に位置するように、ターレット７の回転を開始させる。
【００５５】
一方、ＦＩＬＴＥＲが“０”でない場合には、マイコン２１は操作者が光源ランプ５の点灯前にオプションフィルタの選択操作をしたものと判断して、ステップＳ14において、ＦＩＬＴＥＲを“２”に更新し、図７のステップＳ30に移行して、オプションフィルタ９ｂが出射光路Ｌ上に位置するように、ターレット７の回転を開始させる。
【００５６】
次に初期位置からのフィルタ９ａ，９ｂへのそれぞれの回転動作について説明する。
【００５７】
先ず、初期位置から通常フィルタ９ａの中心を出射光路Ｌ上まで回転移動させる場合について説明する。マイコン２１は、基本クロックＣＬＫを４００Ｈｚ、回転方向信号ＣＷを“Ｈ”、出力許可信号ＥＮＭを“Ｌ”にし、励磁信号を１−２相励磁状態で出力する。そうすると、ドライバイネーブル回路２２の出力ＥＮＳＷは、“Ｌ”となり、ＮＯＲ回路２４からのイネーブル信号ＥＮが“Ｈ”となる。この結果、モータドライバ２３は出力許可状態となり、ステッピングモータ２０は、ハーフステップ駆動（０．２５°）を行う（ステップＳ20）。これにより、ターレット７は初期位置から反時計方向に回転を開始する。
【００５８】
回転が開始されると、モータドライバ２３は、励磁信号により基本クロックＣＬＫの整数倍（１−２相励磁で８倍）の周期のパルスＰＯＴをマイコン２１に出力する。マイコン２１は、パルスＰＯＴの立ち上がりエッジをカウントする。この場合には、パルスＰＯＴの１パルスは回転角度２°に相当する。即ち、マイコン２１は、カウント値ＣＰＯＴが“２”の場合にターレット７が初期位置から反時計方向に４°だけ回転したものと判断する。
【００５９】
上記表１に示すように、通常フィルタは初期位置から４°回転することによって、その中心が出射光路Ｌ上に到達する。図２はこの状態を示している。マイコン２１は、カウント値ＣＰＯＴが“２”になると、通常フィルタ９ａの中心が出射光路Ｌ上に位置しているものと判断して、処理をステップＳ23からステップＳ24に移行し、出力許可信号ＥＮＭを禁止を示す“Ｈ”にし、モータドライバ２３の出力を停止させる。これにより、通常フィルタ９ａの中心が出射光路Ｌ上に位置した状態（以下、通常フィルタ９ａ選択状態という）で、ターレット７の回転が停止する。
【００６０】
初期位置からオプションフィルタ９ｂの中心を出射光路Ｌ上まで回転動作させる場合にも同様の処理が行われる。この場合には、カウント値ＣＰＯＴが“６８”になった時に、マイコン２１はモータドライバ２３の出力を停止させる。表１に示すように、オプションフィルタ９ｂの中心が出射光路Ｌ上に位置する状態（以下、オプションフィルタ９ｂ選択状態という）で、ターレット７の回転が停止することになる。
【００６１】
更に、初期位置から非常灯８の中心を出射光路Ｌ上まで回転動作させる場合にも同様の処理が行われる。この場合には、カウント値ＣＰＯＴが“１１３”になった時に、マイコン２１はモータドライバ２３の出力を停止させる。表１に示すように、非常灯８の中心が出射光路Ｌ上に位置する状態で、ターレット７の回転が停止することになる。
【００６２】
ところで、ターレット７の回転動作中において、操作者がフロントパネル１のオプションフィルタ切換ＳＷの釦３６を操作することが考えられる。例えば、通常フィルタ９ａ選択状態からオプションフイルタ９ｂ選択状態にターレット７が回転移動中である場合に、フロントパネル１に設置している釦３６が押され、且つ内部のＦＩＬＴＥＲの値が“２”であるものとする。この場合には、マイコン２１は、図７のステップＳ31からステップＳ32に処理を移行して、ＦＩＬＴＥＲを“１”にすると共に、フロントパネル１の表示を通常フィルタ状態を示すものに変更する。そして、マイコン２１は、オプションフィルタ９ｂ選択状態から通常フィルタ９ａ選択状態へターレット７を逆回転させずに、ＣＰＯＴ値が目標の“１１３”となった時点で、再度ＦＩＬＴＥＲの値を確認し、ＦＩＬＴＥＲが“２”であった場合には、ステッピングモータ２０の停止処理を行う。
【００６３】
つまり、回転移動中に釦３６が何度押されても、その時点では逆回転駆動はせずに、移動が完了した時点でもう一度ＦＩＬＴＥＲの値を確認し、その時点でのＦＩＬＴＥＲの値に応じてステッピングモータ２０を制御する。つまり、ＦＩＬＴＥＲが“２”の場合には、ステッピングモータ２０の回転を停止させ、ＦＩＬＴＥＲが“２”でない場合には、オプションフイルタ９ｂ選択状態から通常フィルタ９ａ選択状態に、ターレット７を回転させるためのモータ駆動を行う。
【００６４】
このように、本実施の形態においては、位置決めピン１０及びトグル切換スイッチ１１を用いて初期位置を検出することによって、ステッピングモータ２０のオープンループ制御を可能にしている。操作者がフィルタ９を取り外したり、任意の位置にターレット７を回転させた場合でも、電源投入時に初期位置検知動作において、駆動時間制限タイマを設定してことから、何らかの原因によって位置決めピン１０が位置検知であるトグル切換スイッチ１１を操作しなかった場合でも、確実にフロントパネル１にその旨を表示することができる。また、警告音によって操作者に、適切な光量が得られていないこと等を警告・表示することできる。
【００６５】
また、ターレット７に設置されている各フィルタ等の選択状態から他のフィルタ等の選択状態にターレット７を回転制御する場合には、回転移動中に操作者が目標のフイルタとは別のフィルタを選択した場合でも、一旦１つの移動を完了させ、移動完了時に再度操作者による選択操作と実際の選択状態とを比較し、相違している場合にのみ次の目標のフィルタ等にターレット７を回転移動させている。従って、ステッピングモータ２０の駆動を制御しているマイコン２１は、操作者のフィルタ選択等の度に、基本クロックＣＬＫ、回転方向信号ＣＷ、現在の位置情報であるＣＰＯＴの値を設定するという特別の制御（マイコン内での割り込み処理）を行う必要ない。これにより、正確な位置制御を行うことができ、どんな時でも適切な光量を内視鏡に入射させることができる。
【００６６】
ところで、電源投入時に、ターレット７の回転動作のチェック方法としては種々の方法が考えられる。図９は他のチェック方法を説明するためのフローチャートである。図９において図５と同一のステップには同一符号を付して説明を省略する。
【００６７】
図９において、電源投入時の初期位置検知であるトグル切換スイッチを操作した後、マイコン２１は、回転方向信号ＣＷを“Ｈ”にしてターレット７の回転方向を反時計回転方向に設定する（ステップＳ40）。そして、マイコン２１は、出力許可信号ＥＮＭを“Ｈ”、ＣＬＫを４００Ｈｚで出力し、ある設定角度でターレット７を反時計方向に回転させる。例えばＣＰＯＴの値が“１０”（４０°）になるまで回転させる（ステップＳ45）。更に、ステップＳ1 以降の処理によって、もう１度回転方向信号ＣＷを“Ｌ”とし、時計方向にＩＮＴＳＷ信号が“Ｈ”となるまで回転駆動させる。ステップＳ47でＣＰＯＴの値が“１０±２”であれば、ターレット７の位置制御が正確に機能している判断し、その後の処理を続け、ＣＰＯＴの値が“１０±２”でなければターレット７の位置制御が正確でないと判断する。この場合には、マイコン２１は、フロントパネル１に正確でない旨を表示して警告する。ＣＰＯＴ値の“１０±２”の“２”は、ステッピングモータ２１のバッククラッシュの誤差と、トグル切換スイッチ１１の取り付け誤差等を含んだ値としている。
【００６８】
なお、図１０は正常に回転していないことを知らせるためにフロントパネル１に設けられるＬＥＤ等を用いた表示を説明するための説明図である。図１０において四角はＬＥＤを示しており、塗り潰しによってＬＥＤの点灯を示し、斜線によってＬＥＤの点滅を示している。
【００６９】
図１０（ａ），（ｂ）は通常の操作状態を示している。図１０（ａ）は０レベルの位置のみを点灯させることにより、また、図１０（ｂ）は０レベルまでを点灯させることによって、通常の操作状態であることを示している。
【００７０】
そして、警告表示を行う場合には、図１０（ａ），（ｂ）に示す点灯表示を、点滅表示に変更する（図示省略）。これにより、警告表示が可能である。更に、各ＬＥＤと警告表示の種類とを対応させ、点灯又は点滅させるＬＥＤを変化させることで、警告内容を区別することもできる。また、各ＬＥＤに十進表記又は１６進表記等を付すことで、警告内容の判別を容易にすることもできる。
【００７１】
例えば、図１０（ｃ）は、“８”のＬＥＤを点滅させることによって、ターレット７の回転が正常に行われていないことを示している。また、図１０（ｄ）は左から３番目のＬＥＤを点滅させることによって、装置内の温度スイッチ切れであることを示している。
【００７２】
【発明の効果】
以上説明したように本発明によれば、フィルタやランプの動作状態を操作者が容易に把握することができるという効果を有する。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施の形態に採用される切換え駆動装置の構造を示す説明図。
【図２】フィルタとランプの切り替え駆動装置の構造を示す説明図。
【図３】切換え機構部の電気的な構成を示すブロック図。
【図４】切換え機構部を示す回路図。
【図５】回路駆動における動作フローを示すフローチャート。
【図６】回路駆動における動作フローを示すフローチャート。
【図７】回路駆動における動作フローを示すフローチャート。
【図８】フロントパネルの外観を示す平面図。
【図９】ターレットの回転動作の他のチェック方法を説明するためのフローチャート。
【図１０】フロントパネル１上の表示を説明するための説明図。
【符号の説明】
１…フロントパネル、５…光源ランプ、７…ターレット、８…非常灯、９ａ，９ｂ…フィルタ、１０…位置決めピン、１１…トグル切換スイッチ、２０…ステッピングモータ。[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a light source device suitable for an endoscope apparatus or the like.
[0002]
[Prior art]
Conventionally, an endoscope capable of observing an organ in a body cavity by inserting an elongated insertion portion into a body cavity or performing various treatments and treatments using a treatment instrument inserted into a treatment instrument channel as necessary. Widely used. When performing inspection / observation or treatment using the endoscope, as a peripheral device of the endoscope constituting the endoscope system, a control device such as a camera control unit, a light source device that supplies illumination light, and a region to be inspected The monitor which displays the endoscopic image of this is required.
[0003]
In a conventional light source device used for an endoscope, a plurality of filters are prepared to adjust an appropriate light amount, color tone, etc. according to the type of body cavity to be observed, exposure at the time of photography, the light amount of a light source lamp, etc. Select to use. There is also an emergency light that can be used immediately when the light source lamp is burned out.
[0004]
These filters and emergency lights are arranged along the circumferential direction of the turret that is rotatably provided. Then, by rotating the turret, necessary filters and emergency lights are positioned on the outgoing light path.
[0005]
As a light source device capable of switching between a filter and an emergency light, there is one proposed in Japanese Patent Laid-Open No. 60-22112. In this proposal, a DC motor is used to control rotation of a plurality of filters, and position control is performed by installing a position detection member on each filter and detecting the position of each filter.
[0006]
Japanese Patent Application Laid-Open No. 9-10174 discloses an apparatus in which a stepping motor is used for a plurality of lamp switching mechanisms and a position detection mechanism is provided for each lamp to perform position control.
[0007]
[Problems to be solved by the invention]
However, in the devices disclosed in Japanese Patent Application Laid-Open Nos. 60-22112 and 9-10174, the position of each filter is controlled using a position detection member. There was a problem that it was difficult to grasp the position of the emergency light.
[0008]
The present invention has been made in view of such problems, and an object of the present invention is to provide a light source device that allows an operator to easily grasp the operating state of a filter or a lamp.
[0009]
[Means for Solving the Problems]
  According to a first aspect of the present invention, a light source device is provided with a power switch for turning on a power source body and a light source lamp provided in the light source device, wherein an emergency light and at least one optical filter are detachably attached. A stepping motor for driving a turret selectively disposed on the optical path, a positioning pin provided on the turret, a toggle changeover switch provided on a movement locus of the positioning pin, and lighting for lighting the light source lamp A switch, a changeover switch for selectively arranging an emergency light or an optical filter on the turret on the optical path of the light source lamp, and driving the stepping motor every time the power is turned on, the positioning pin being By detecting that the toggle switch has been operated, the turret position can be confirmed. There, and, when the changeover switch is pressed is characterized by having a control unit for emergency lighting or the optical filter is switched control on the turret after the lighting of the light source lamp,
  The light source device according to a second aspect of the present invention is the light source device according to the first aspect, wherein when the changeover switch is pressed during the rotation operation of the turret, the control unit performs the rotation operation of the turret.After finishingIn addition, the change-over switch has a function of performing switching control of an emergency light or an optical filter when pressed.
  A light source device according to a third aspect of the present invention is the light source device according to the first or second aspect, wherein a timer for measuring a time required for the positioning pin to operate the toggle changeover switch during the position confirmation operation is And presenting means for presenting to the operator that the measured time has deviated by a predetermined value or more from the set time.
[0010]
  In the invention of claim 1The rotational position of the turret with one or more optical filters and emergency lights detachably attached is controlled using a stepping motor that drives the turret.By driving the stepping motor and detecting that the positioning pin has operated the toggle changeover switch,Check the position of the turret.
[0011]
  According to a second aspect of the present invention, when the control unit is pressed while the turret is rotating, the turret is rotated.After finishingThe changeover switch has a function of controlling the switching of the emergency light or the optical filter when pressed.
[0012]
  In the invention of claim 3, the time required for the positioning pin to operate the toggle selector switch during the position confirmation operation is measured with a timer, and the measured time deviates by a predetermined value or more from the set time. Is presented to the operator by the presenting means.
[0013]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings. 1 to 8 relate to a light source device according to a first embodiment of the present invention. FIGS. 1 and 2 are explanatory views showing the structure of a filter and lamp switching drive device. FIG. 4 is a circuit diagram showing the switching mechanism, FIGS. 5 to 7 are flowcharts showing an operation flow in circuit driving, and FIG. 8 is a plan view showing the appearance of the front panel. This embodiment is applied to an endoscope apparatus.
[0014]
FIG. 1 shows a switching drive device built in the apparatus housing. A socket 2 penetrating the panel 1 is disposed on the front panel 1 constituting the front surface of the apparatus housing. The socket 2 is detachably mounted with a light guide tube 4 provided at an extension tip of an unillustrated endoscope light guide cord.
[0015]
The light source lamp 5 is constituted by a xenon lamp or the like, and emits illumination light from the endoscope. The long axis of the light guide tube 4 is located on the outgoing light path L (two-dot chain line) of the light source lamp 5 (xenon lamp). The condensing lens 12 condenses the light emitted from the light source lamp 5, and guides the light emitted from the light source lamp 5 collected by the condensing lens 12 to the end face of the light guide tube 4.
[0016]
A diaphragm blade 6 is interposed on the outgoing light path L between the condenser lens 12 and the light guide tube 4. The aperture drive motor 3 has a rotation axis parallel to the outgoing optical path L, and rotationally drives the aperture blade 6 on a plane perpendicular to the outgoing optical path L. As a result, the diaphragm blades 6 are adjusted to the light from the condenser lens 12 that enters and exits from the light guide tube 4 by being put in and out of the outgoing optical path L (on the optical path from the condenser lens 12). .
[0017]
On the outgoing light path L between the light source lamp 5 and the condenser lens 12, a circular portion of a turret (filter fixed rotating plate) 7 on a circular plate is interposed. In addition to the light source lamp 5, another auxiliary lamp (halogen lamp, hereinafter referred to as an emergency light) 8, and operations such as an infrared transmission filter, an ultraviolet transmission filter, an infrared ultraviolet cut filter, etc. A plurality of (two in the example of FIG. 1) filters 9 a and 9 b (hereinafter, representatively referred to as filters 9) that can be attached and detached by a person are attached at intervals in the circumferential direction of the turret 7.
[0018]
The turret 7 is rotatable about a rotation axis parallel to the outgoing optical path L, and the peripheral portion is located on the outgoing optical path L. By rotating the turret 7 around the rotation axis, a plurality of filters 9 and emergency lights 8 arranged circumferentially around the periphery of the turret 7 are rotated and selectively placed at positions on the outgoing light path L. It has come to be.
[0019]
The emergency light 8 includes a reflector (not shown) and a socket to which the emergency light 8 is mounted. A lead wire is connected to the emergency light socket, and the other end of the lead wire is connected to the power supply unit. 13 (see FIG. 3).
[0020]
The stepping motor 20 has a rotating shaft parallel to the outgoing light path L, and a coupling (not shown) attached to the rotating shaft is fitted to the rotating shaft of the turret 7. By rotating the rotating shaft of the stepping motor 20 in the forward / reverse direction by a predetermined amount, the turret 7 can be rotated in the forward / reverse direction and stopped at an arbitrary rotational position.
[0021]
One positioning pin 10 is erected and fixed to the peripheral portion of the turret 7. A lever 11 a of the toggle switch 11 is disposed at a predetermined position on the rotation locus of the positioning pin 10 accompanying the rotation of the turret 7. The toggle switch 11 is attached to a mounting base (not shown), and the lever 11 a is planted from the base 11 b of the toggle switch 11 toward the center side in the radial direction of the turret 7. The lever 11a has three states of “right”, “middle”, and “left”, and is positioned at a “middle” position (neutral position) in which the long axis is directed in the radial direction of the turret 7 when no external force is applied. . This state is an off state of the toggle switch 11. As the turret 7 rotates, the positioning pin 10 rotates, and when the pin 10 pushes the lever 11a in the circumferential direction of the turret 7, the lever 11a becomes the "right" or "left" position, and the toggle switch 11 Is now in the on state. That is, the toggle selector switch 11 is always turned on once when the turret 7 rotates once in either the forward or reverse direction.
[0022]
The light source lamp 5, the emergency light 8 and the stepping motor 20 are controlled by a micro control unit (hereinafter referred to as a microcomputer) 21 shown in FIGS. In FIG. 3, the power supply unit 13 is controlled by the microcomputer 21 to supply a power supply voltage to the light source lamp 5 and the emergency lamp 8. The power supply unit 13 is provided with a current detection circuit (not shown) for determining whether or not the light source lamp 5 is lit. In addition, the current detection circuit of the power supply unit 13 determines the disconnection state of the emergency light 8 by constantly passing a very small current through the emergency light 8.
[0023]
Further, when the microcomputer 21 detects an abnormality of the turret 7 or the like, the warning generator 15 generates a warning to the operator. For example, the warning generation unit 15 can generate a warning by performing display with an index bar that displays the brightness on the monitor of the system.
[0024]
The microcomputer 21 is input with operation signals based on various operations on the front panel 1 and controls each unit in accordance with the operation signals. The microcomputer 21 controls the rotation of the turret 7 based on the operation signal.
[0025]
That is, as shown in FIG. 4, the microcomputer 21 outputs the basic clock CLK and the rotation direction signal CW to the motor driver 23. The microcomputer 21 also outputs an output permission signal ENM. The output permission signal ENM is given to the NOR circuit 24. The NOR circuit 24 is also supplied with an output enable signal ENSW from a driver enable circuit 22 to be described later. The NOR circuit 24 generates an enable signal EN by NOR operation of the two output enable signals ENM and ENSW and outputs the enable signal EN to the motor driver 23. To do. The motor driver 23 is enabled (enabled) when the enable EN signal is “H”, and is disabled (disabled) when it is “L”.
[0026]
The motor driver 23 is a driver for rotating the stepping motor 20. The motor driver 23 receives a basic clock CLK for driving the stepping motor 20 from the microcomputer 21, a rotation direction signal CW for determining the direction of rotation of the stepping motor 20, and an excitation signal (not shown) for determining the excitation method for the stepping motor 20. The stepping motor 20 is rotationally driven based on an enable signal EN for permitting output of each winding output (φ1 to φ4) of the stepping motor 20 and microsteps such as two-phase excitation drive.
[0027]
That is, the motor driver 23 determines the rotation speed based on the basic clock CLK and the excitation signal, and in the direction indicated by the rotation direction signal CW when the enable signal EN is at a high level (hereinafter referred to as “H”). The stepping motor 20 is rotated. That is, the basic clock CLK is input to the motor driver 23 at a set constant frequency, and the stepping motor 20 can be rotated at a constant speed according to the excitation method of the excitation signal. The motor driver 23 outputs to the microcomputer 21 a pulse POT having a cycle that is an integral multiple of the cycle of the basic clock CLK.
[0028]
The toggle switch 11 is for detecting the position of the turret 7. In the present embodiment, the toggle changeover switch 11 detects an abnormality in the rotation of the turret 7 or the like. The toggle switch 11 has terminals SWINIT and SWEND to which the power supply voltage VCC is supplied. When the lever 11a is in the neutral position, the terminals SWINIT and SWEND are “H” and the lever 11a is “ In the case of being positioned on the “right” or “left”, the terminal SWINIT or SWEND is at a low level (0 V, hereinafter referred to as “L”). When the positioning pin 10 pushes the lever 11a by rotating the turret 7 in the right direction (clockwise), the lever 11a is positioned “right”, and by rotating in the left direction (counterclockwise), the pin 10 is moved to the lever. When the lever 11a is pushed, the lever 11a is assumed to be “left”.
[0029]
The driver enable circuit 22 includes inverters 25 to 27, AND

circuits

28 and 29, and an OR circuit 30. The terminals SWINIT and SWEND of the toggle switch 11 are connected to the input terminals of the

inverters

25 and 26, respectively.

Inverters

25 and 26 invert the level of the input terminal and apply the result to one input terminal of AND

circuits

28 and 29.
[0030]
The inverter 27 is supplied with the rotation direction signal CW from the microcomputer 21 and supplies an inverted signal to the other input terminal of the AND circuit 28. The rotation direction signal CW from the microcomputer 21 is input to the other input terminal of the AND circuit 29 as it is. Each of the AND

circuits

28 and 29 performs an AND operation on the two inputs and outputs an operation result to the OR circuit 30. The OR circuit 30 outputs the 2-input OR operation result to the NOR circuit 24 as the output permission signal ENSW.
[0031]
When the toggle switch 11 is in the neutral state, the terminals SWINIT and SWEND are “H”, and the outputs of the

inverters

25 and 26 are “L”. Therefore, the outputs of the AND

circuits

28 and 29 are also “L”. . Accordingly, in this case, the output permission signal ENSW from the driver enable circuit 22 is always “L”.
[0032]
When one of the two inputs is “H”, the NOR circuit 24 outputs an “L” enable signal EN that disables the output of the motor driver 23. That is, when the toggle switch 11 is in the neutral state, the state of the enable signal EN given to the motor driver 23 is determined by the output permission signal ENM from the microcomputer 21.
[0033]
In the rotation direction signal CW, “L” indicates the clockwise rotation of the turret 7, and “H” indicates the counterclockwise rotation. When the microcomputer 21 instructs the turret 7 to rotate in the clockwise direction, the output of the AND circuit 29 is always “L” by the rotation direction signal of “L”. Therefore, in this case, the output permission signal ENSW is determined by the output of the AND circuit 28, that is, the state of the toggle switch 11. That is, in this case, when the lever 11a of the toggle switch 11 is in the “right” state, the “H” output permission signal ENSW for prohibiting the output is output.
[0034]
When the microcomputer 21 instructs the turret 7 to rotate counterclockwise, the output of the AND circuit 28 is always “L” by the rotation direction signal of “H”. Therefore, in this case, only when the lever 11a of the toggle switch 11 is in the “left” state, the “H” output permission signal ENSW for prohibiting the output is output.
[0035]
The output of the inverter 25 is supplied to the microcomputer 21 as a signal INTSW notifying the rotation abnormality of the turret 7 by “L”.
[0036]
The microcomputer 21 has a timer function and starts a motor rotation time limit timer in synchronization with the start of rotation of the turret 7 in the right direction. If the signal INTSW from the inverter 25 does not become “H” within a predetermined time limit, for example, 5 seconds from the start of counting by the motor rotation time limit timer, the microcomputer 21 determines that the turret 7 is not rotating normally. As a result of the determination, the stepping motor 20 is stopped and a warning sound is generated from the buzzer 14 as a warning generating means.
[0037]
Further, the microcomputer 21 may perform display by an index bar that displays the brightness on the system monitor as a warning sound generating means.
[0038]
The microcomputer 21 sets a time for the turret 7 to rotate about one rotation or more when the stepping motor 20 is operated with the basic clock CLK as a predetermined time limit for determining the rotation abnormality of the turret 7.
[0039]
Further, the microcomputer 21 can determine that the turret 7 is located at a predetermined initial rotation position when the toggle switch 11 is turned on. The microcomputer 21 counts the pulse POT from this initial position, and controls the driving of the stepping motor 20 based on the operation signal and the count value CPOT.
[0040]
The count value CPOT corresponds to the rotational position of the turret 7. The microcomputer 21 compares the rotation position of the turret 7 obtained from the count value CPOT with the positions of the filter 9 and the emergency light 8 arranged in the turret 7 in the circumferential direction of the turret 7, and the filter 9 and the emergency light 8 are in the normal positions. It is judged whether it is located in. That is, the microcomputer 21 determines whether the emergency light 8 is positioned on the outgoing light path L in an emergency, and determines whether the filter 9 is positioned on the outgoing light path L. . For example, when the filters 9a and 9b are respectively normal filters or optional filters, it is determined whether or not the selected filter is normally positioned on the output optical path L according to the filter selection operation by the user.
[0041]
When the microcomputer 21 determines that the filter 9 and the emergency light 8 are not normally positioned on the outgoing light path L, the microcomputer 21 indicates that the positions of the filter 9 and the emergency light 8 are not normal on the front panel 1. The display is displayed.
[0042]
FIG. 8 shows the front panel 1. The front panel 1 is provided with a power switch 31 for controlling on / off of the power supply unit 13 and a socket 2 for mounting an endoscope. Various switches such as a main lamp lighting SW 32 are also provided. Various display units are configured by LEDs and the like. For example, an option filter display 33, a dimming level display 35, an emergency light state display 34, and the like are provided. The option filter display 33 indicates the state of the option filter by causing the option filter switch SW button 36 to emit light.
[0043]
By pressing the button 36 of the option filter switching SW, the microcomputer 21 rotates the turret 7 to switch the filters 9a and 9b.
[0044]
Next, the operation of the embodiment configured as described above will be described.
[0045]
Now, it is assumed that the user turns on the light source device with the power switch 31. If it does so, the microcomputer 21 will start operation | movement after a set delay time. First, the microcomputer 21 detects the initial position of the turret 7 in order to control the driving of the stepping motor 20 by open loop control. At the same time as detecting the initial position, it is simultaneously detected whether or not the rotation of the turret 7 is normal.
[0046]
That is, the microcomputer 21 performs predetermined initial settings after turning on the power, and after completing the processing such as restoration of the backup data, in step S1, the rotation direction signal CW is set to "L" (clockwise), and the basic clock is set. Set CLK to approximately 400 Hz. Further, the microcomputer 21 sets the output permission signal ENM to “L” indicating output permission. Note that the lever 11a of the toggle selector switch 11 is positioned at the neutral position when no external force is applied, and at this time, the output permission signal ENSW from the driver enable circuit 22 is “L” indicating output permission.
[0047]
The basic clock CLK and the rotation direction signal CW from the microcomputer 21 are supplied to the motor driver 23. Thereby, the motor driver 22 drives the stepping motor 20 at a constant speed in the clockwise direction. The microcomputer 21 starts the motor rotation time limit timer in synchronism with the change of the output permission signal ENM from "H" to "L" in step S1 (step S2).
[0048]
Next, the microcomputer 21 determines whether or not it is within the time limit of the motor rotation time limit timer at step S3, and determines whether or not the output INTSW of the inverter 25 has become "H" at step S6. When the turret 7 does not rotate, the positioning pin 11 does not reach the lever 11a of the toggle switch 11 within a time limit, for example, 5 seconds. Then, the output INTSW of the inverter 25 remains “L” even after the time limit has elapsed. In this case, the microcomputer 21 determines that the turret 7 does not rotate normally, changes the output permission signal ENM to “H”, maintains the basic CLK at “H”, and maintains the motor driver 23. The output of is stopped. Further, the microcomputer 21 generates a warning sound with the buzzer 14 and displays that the turret 7 is not normally rotated to the set position by blinking a predetermined LED on the front panel 1. In addition, you may provide LED etc. to notify the front panel 1 that it is not rotating normally.
[0049]
When the turret 7 rotates within 5 seconds of the count value of the motor rotation time limit timer and the positioning pin 11 pushes the lever 11a of the toggle switch 11 to change it to the “right” state, the terminal SWINIT changes to “L”. To do. Then, in the driver enable circuit 22, the output of the AND circuit 28 becomes “H”, and the output permission signal ENSW also becomes “H”. As a result, the enable signal EN from the NOR circuit 24 becomes “L”, and the output of the motor driver 23 stops. The microcomputer 21 also outputs an enable signal ENM of “H”, stops the basic clock CLK, and further stops the motor rotation time limit timer.
[0050]
Therefore, the turret 7 stops at the rotational position based on the lever 11a of the toggle changeover switch 11 indicated by the wavy line in FIG. 2 and the position of the positioning pin 11 on the turret 7, that is, the initial position indicated by the one-dot chain line in FIG. .
[0051]
Next, in step S8, the microcomputer 21 determines that the turret 7 is located at the initial position, and sets FILTER, which is position data of the filter in the microcomputer, to “0”. Thereafter, the microcomputer 21 obtains the rotational position of the turret 7 by obtaining the angle from the initial position based on the count value CPOT of the pulse POT from the motor driver 23.
[0052]
Table 1 below shows the filter position data (FILTER) when the stepping motor 20 is driven in half step (0.25 °) by setting the basic clock CLK to 400 Hz and setting the 1-2 phase excitation state by the excitation signal. The relationship between CPOT and the angle from the initial position is shown for each selected filter and the like. In Table 1 below, the filter 9a is a normal filter, and the filter 9b is an optional filter.
[0053]

The value of FILTER is switched between “1” and “2” by operating the button 36 on the front panel 1. For example, if the operator presses the button 36 on the front panel 1 before the light source lamp 5 is turned on (step S9), the microcomputer 21 updates the filter position data FILTER to “2” and displays the option filter display 33. The operator is notified that the option filter 9b has been selected (step S10). At this time, the microcomputer 21 does not rotate the turret 7.
[0054]
Here, when the main lamp lighting SW 32 on the front panel 1 is pressed, the microcomputer 21 controls the power supply unit 13 to light the light source lamp 5. Next, the microcomputer 21 proceeds from step S11 to step S12, and determines whether FILTER is "0". If FILTER is “0” when the light source lamp 5 is lit, the microcomputer 21 updates FILTER to “1” in step S13 and proceeds to step S20 in FIG. The rotation of the turret 7 is started so as to be positioned on the road L.
[0055]
On the other hand, if FILTER is not “0”, the microcomputer 21 determines that the operator has performed an option filter selection operation before the light source lamp 5 is turned on, and updates FILTER to “2” in step S14. 7, the rotation of the turret 7 is started so that the option filter 9b is positioned on the outgoing light path L.
[0056]
Next, each rotation operation to the filters 9a and 9b from the initial position will be described.
[0057]
First, the case where the center of the normal filter 9a is rotationally moved from the initial position to the outgoing light path L will be described. The microcomputer 21 sets the basic clock CLK to 400 Hz, the rotation direction signal CW to “H”, the output permission signal ENM to “L”, and outputs the excitation signal in the 1-2 phase excitation state. Then, the output ENSW of the driver enable circuit 22 becomes “L”, and the enable signal EN from the NOR circuit 24 becomes “H”. As a result, the motor driver 23 is in an output permission state, and the stepping motor 20 performs half-step driving (0.25 °) (step S20). Thereby, the turret 7 starts to rotate counterclockwise from the initial position.
[0058]
When the rotation is started, the motor driver 23 outputs to the microcomputer 21 a pulse POT having a cycle that is an integral multiple of the basic clock CLK (eight times with 1-2 phase excitation) by the excitation signal. The microcomputer 21 counts rising edges of the pulse POT. In this case, one pulse of the pulse POT corresponds to a rotation angle of 2 °. That is, the microcomputer 21 determines that the turret 7 has rotated counterclockwise by 4 ° from the initial position when the count value CPOT is “2”.
[0059]
As shown in Table 1 above, the normal filter rotates 4 ° from the initial position, so that its center reaches the outgoing light path L. FIG. 2 shows this state. When the count value CPOT becomes “2”, the microcomputer 21 determines that the center of the normal filter 9a is located on the outgoing light path L, and shifts the processing from step S23 to step S24, and outputs an output permission signal. ENM is set to “H” indicating prohibition, and the output of the motor driver 23 is stopped. Thereby, the rotation of the turret 7 is stopped in a state where the center of the normal filter 9a is located on the outgoing optical path L (hereinafter referred to as a normal filter 9a selection state).
[0060]
The same processing is performed when the center of the option filter 9b is rotated from the initial position to the emission optical path L. In this case, the microcomputer 21 stops the output of the motor driver 23 when the count value CPOT reaches “68”. As shown in Table 1, the rotation of the turret 7 is stopped in a state where the center of the option filter 9b is located on the outgoing optical path L (hereinafter referred to as an option filter 9b selection state).
[0061]
Further, the same processing is performed when the center of the emergency light 8 is rotated from the initial position to the outgoing light path L. In this case, the microcomputer 21 stops the output of the motor driver 23 when the count value CPOT becomes “113”. As shown in Table 1, the rotation of the turret 7 is stopped in a state where the center of the emergency light 8 is located on the outgoing light path L.
[0062]
By the way, it is conceivable that the operator operates the button 36 of the option filter switching SW of the front panel 1 while the turret 7 is rotating. For example, when the turret 7 is rotating from the normal filter 9a selection state to the option filter 9b selection state, the button 36 provided on the front panel 1 is pressed, and the internal FILTER value is “2”. It shall be. In this case, the microcomputer 21 shifts the processing from step S31 to step S32 in FIG. 7, sets FILTER to “1”, and changes the display on the front panel 1 to indicate the normal filter state. Then, the microcomputer 21 confirms the value of FILTER again when the CPOT value reaches the target “113” without rotating the turret 7 from the option filter 9b selected state to the normal filter 9a selected state. When “2” is “2”, the stepping motor 20 is stopped.
[0063]
In other words, no matter how many times the button 36 is pressed during rotational movement, reverse rotation driving is not performed at that time, and when the movement is completed, the value of FILTER is checked again, and the value of FILTER at that time is determined. The stepping motor 20 is controlled. That is, when FILTER is “2”, the rotation of the stepping motor 20 is stopped, and when FILTER is not “2”, the turret 7 is rotated from the option filter 9b selection state to the normal filter 9a selection state. The motor is driven.
[0064]
As described above, in the present embodiment, the open position control of the stepping motor 20 is made possible by detecting the initial position using the positioning pin 10 and the toggle changeover switch 11. Even if the operator removes the filter 9 or rotates the turret 7 to an arbitrary position, the positioning pin 10 is positioned for some reason because the drive time limit timer is set in the initial position detection operation when the power is turned on. Even when the toggle selector switch 11 that is the detection is not operated, the fact can be displayed on the front panel 1 with certainty. Further, a warning sound can be used to warn and display to the operator that an appropriate amount of light has not been obtained.
[0065]
When the turret 7 is rotationally controlled from the selected state of each filter installed in the turret 7 to the selected state of another filter or the like, the operator selects a filter different from the target filter during the rotational movement. Even if selected, once the movement is completed, the selection operation by the operator is compared again with the actual selection state when the movement is completed, and the turret 7 is rotated to the next target filter or the like only when there is a difference. It is moved. Accordingly, the microcomputer 21 that controls the driving of the stepping motor 20 sets the basic clock CLK, the rotation direction signal CW, and the CPOT value that is the current position information every time the operator selects a filter. There is no need to perform control (interrupt processing in the microcomputer). Accordingly, accurate position control can be performed, and an appropriate amount of light can be incident on the endoscope at any time.
[0066]
By the way, various methods can be considered as a method of checking the rotational operation of the turret 7 when the power is turned on. FIG. 9 is a flowchart for explaining another check method. In FIG. 9, the same steps as those in FIG.
[0067]
In FIG. 9, after operating the toggle changeover switch which is the initial position detection when the power is turned on, the microcomputer 21 sets the rotation direction signal CW to “H” and sets the rotation direction of the turret 7 to the counterclockwise rotation direction (step S40). Then, the microcomputer 21 outputs the output permission signal ENM at “H” and CLK at 400 Hz, and rotates the turret 7 counterclockwise at a set angle. For example, the rotation is performed until the value of CPOT becomes “10” (40 °) (step S45). Further, the rotation direction signal CW is set to “L” once again by the processing after step S1, and is rotated in the clockwise direction until the INTSW signal becomes “H”. If the CPOT value is “10 ± 2” in step S47, it is determined that the position control of the turret 7 is functioning correctly, and the subsequent processing is continued. If the CPOT value is not “10 ± 2”, the turret is determined. 7 is determined to be inaccurate. In this case, the microcomputer 21 warns the front panel 1 by displaying that it is not accurate. The CPOT value “2” of “10 ± 2” includes a back-crash error of the stepping motor 21 and a mounting error of the toggle switch 11.
[0068]
In addition, FIG. 10 is explanatory drawing for demonstrating the display using LED etc. which are provided in the front panel 1 in order to notify that it is not rotating normally. In FIG. 10, the squares indicate the LEDs, the lighting of the LEDs is indicated by painting, and the blinking of the LEDs is indicated by diagonal lines.
[0069]
FIGS. 10A and 10B show a normal operation state. FIG. 10A shows a normal operation state by lighting only the position of level 0, and FIG. 10B shows that the level up to level 0 is turned on.
[0070]
And when performing a warning display, the lighting display shown to Fig.10 (a), (b) is changed into a blinking display (illustration omitted). Thereby, a warning display is possible. Furthermore, the warning contents can be distinguished by making each LED correspond to the type of warning display and changing the LED to be lit or blinking. Moreover, the warning content can be easily identified by adding decimal notation or hexadecimal notation to each LED.
[0071]
For example, FIG. 10C shows that the turret 7 is not normally rotated by blinking the “8” LED. Further, FIG. 10D shows that the temperature switch in the apparatus has been cut off by blinking the third LED from the left.
[0072]
【The invention's effect】
As described above, according to the present invention, there is an effect that the operator can easily grasp the operation state of the filter and the lamp.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is an explanatory diagram showing the structure of a switching drive device employed in an embodiment of the present invention.
FIG. 2 is an explanatory diagram showing the structure of a filter / lamp switching drive device.
FIG. 3 is a block diagram showing an electrical configuration of a switching mechanism unit.
FIG. 4 is a circuit diagram showing a switching mechanism.
FIG. 5 is a flowchart showing an operation flow in circuit driving.
FIG. 6 is a flowchart showing an operation flow in circuit driving.
FIG. 7 is a flowchart showing an operation flow in circuit driving.
FIG. 8 is a plan view showing the appearance of the front panel.
FIG. 9 is a flowchart for explaining another check method of the rotating operation of the turret.
10 is an explanatory diagram for explaining a display on the front panel 1. FIG.
[Explanation of symbols]
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Front panel, 5 ... Light source lamp, 7 ... Turret, 8 ... Emergency light, 9a, 9b ... Filter, 10 ... Positioning pin, 11 ... Toggle changeover switch, 20 ... Stepping motor

Claims

A power switch to turn on the light source device,
A stepping motor that is provided in the light source device and that removably attaches an emergency light and at least one optical filter to drive a turret that is selectively disposed on the light path of the light source lamp;
A positioning pin provided on the turret;
A toggle changeover switch provided on the movement locus of the positioning pin;
A lighting switch for lighting the light source lamp;
A changeover switch for performing switching for selectively arranging an emergency light or an optical filter on the turret on the optical path of the light source lamp;
Each time the power is turned on, the stepping motor is driven, the positioning pin detects the operation of the toggle changeover switch to perform the turret position check operation, and when the changeover switch is pressed, A control unit for controlling the emergency light or the optical filter on the turret after the light source lamp is turned on; and
A light source device comprising:

The control unit has a function of performing switching control of an emergency light or an optical filter by pressing the switch after the rotating operation of the turret is finished when the switch is pressed during the rotating operation of the turret. The light source device according to claim 1, comprising:

A timer for measuring a time required for the positioning pin to operate the toggle switch during the position confirmation operation;
Presenting means for presenting to the operator that the time measured by the timer has deviated by a predetermined value or more from the set time;
The light source device according to claim 1, wherein: