[发明专利]内窥镜系统和内窥镜致动器的控制方法

说明书

技术领域

本发明涉及内窥镜系统和内窥镜致动器的控制方法，特别涉及具有具备形状记忆元件的致动器以使物镜光学系统移动的内窥镜系统和内窥镜致动器的控制方法。

背景技术

以往，内窥镜系统广泛应用于医疗领域和工业领域。通过在内窥镜插入部的前端部设置的摄像元件对被摄体进行摄像，在监视器装置中显示被摄体像。手术医生等能够观看在该监视器中映出的被摄体的图像来进行观察。摄像元件和观察光学系统内置于内窥镜插入部的前端部中。

近年来，如日本国特开2009-148369号公报所公开的那样，提出了如下的内窥镜装置：为了实现被摄体像的对焦功能，在插入部内具有使观察光学系统的透镜框沿光轴方向移动的机构。这里，作为使该透镜框移动的致动器，使用形状记忆合金。

该形状记忆合金线通过控制在线中流过的电流而伸缩。例如，形状记忆合金线由于流过电流而发热，在成为高温状态时收缩，未流过电流时，通过散热而伸长。利用形状记忆合金的这种特性，实现观察光学系统的对焦功能。

并且，关于使用了形状记忆合金的致动器，例如如日本国特开2010-48120号公报所公开的那样，提出了如下的致动器系统：存储在形状记忆合金线中流过电流时的最大电阻值和最小电阻值，进行基于在形状记忆合金线中流过的电阻值的电阻控制。

在该致动器系统中，在致动器系统的起动时，检测致动器的移动范围内的最小电阻值进行校准，使用该校准的校正值进行电阻控制。

但是，在内窥镜系统中，利用上述日本国特开2010-48120号公报所公开的致动器系统时，在对焦功能中的对焦响应性、省电性和形状记忆合金的耐久性的方面存在问题。

首先，当在内窥镜系统中应用了该致动器系统时，在存在2个焦点位置的情况下，存在使透镜从第2位置移动到第1位置时的响应性恶劣的问题。例如，在从流过电流而使线收缩的状态的第2位置变化为对电流的供给进行控制而使线伸长的状态的第1位置的情况下，即使对电流的供给进行控制，透镜也可能不会立即移动到第1位置。

进而，在该致动器系统中，为了保持在第2透镜的位置，必须始终对线供给相同的电流，始终产生一定量的消耗电力，在省电性的方面存在问题。

并且，在该致动器系统中，由于每次校准时都进行最小电阻值的检测，所以存在形状记忆元件的耐久性的劣化加剧的问题。

因此，本发明是考虑上述这些问题而完成的，其目的在于，提供实现了透镜移动的响应性、透镜驱动控制中的省电性、以及形状记忆元件的耐久性的提高的内窥镜系统和内窥镜致动器的控制方法。

发明内容

用于解决课题的手段

本发明的一个方式的内窥镜系统具有对被摄体进行摄像的摄像元件和物镜光学系统，其中，该内窥镜系统具有：致动器，其具有形状记忆元件，对用于使所述物镜光学系统移动的移动部件进行驱动；致动器驱动部，其对所述致动器进行驱动；电阻值检测部，其检测所述形状记忆元件的电阻值，以便检测所述移动部件的位置；指示输入部，其输入使所述物镜光学系统移动的指示；以及控制部，其根据由所述指示输入部输入的指示和与所述电阻值检测部检测到的电阻值对应的所述移动部件的位置，向所述致动器驱动部输出驱动信号。所述控制部根据由所述指示输入部输入的所述物镜光学系统从第1位置向第2位置移动的指示，输出所述驱动信号，使得向所述形状记忆元件流过用于使所述移动部件从所述第1位置超过所述第2位置向第3位置移动的电流，在所述形状记忆元件的电阻值成为比所述形状记忆元件的最小电阻值大的第1电阻值之前，输出所述驱动信号，使得在所述形状记忆元件中流过第1恒定电流，当所述形状记忆元件的电阻值成为所述第1电阻值时，输出所述驱动信号，使得在所述形状记忆元件中流过第1保持用恒定电流，在所述形状记忆元件中流过所述第1保持用恒定电流时，当所述形状记忆元件的电阻值成为第2电阻值时，在所述形状记忆元件的电阻值未到达所述最小电阻值的范围内，输出所述驱动信号，使得向所述形状记忆元件流过用于使所述移动部件保持在比所述第2位置更远离所述第1位置的位置的电流。