，該連接器與控制裝置連接，從而將包含于由溫度傳感器120檢測出的檢測數(shù)據(jù)中的溫度數(shù)據(jù)傳送至控制裝置。
[0052]如圖1和圖2所示，例如，加熱器110以在前端部1a的長度軸方向上與溫度傳感器120相鄰的方式配設(shè)。例如，加熱器110與溫度傳感器120隔開期望的間隔進(jìn)行配設(shè)。例如，加熱器110配設(shè)于比溫度傳感器120更遠(yuǎn)離鏡頭罩31 (前端部1a的表面)的位置。另外加熱器110和溫度傳感器120的配設(shè)位置也可以相互相反。加熱器110和溫度傳感器120的位置關(guān)系也沒有特別限定。
[0053][加熱器110]
[0054]加熱器110將前端部1a的內(nèi)部加熱到例如使鏡頭罩31比體溫高、且不會(huì)使活體組織發(fā)生燙傷的程度的溫度。該溫度例如為大約38°C以上、42°C以下。
[0055]如圖2所示，加熱器110例如具有發(fā)熱芯片111。該發(fā)熱芯片111例如具有:陶瓷制的基板113、配設(shè)在基板113上的金屬電阻115、以及配設(shè)在基板113上并與金屬電阻115電連接的焊盤117。金屬電阻115形成為薄膜狀或糊料狀，焊盤117作為電流導(dǎo)入端子而形成。
[0056][溫度傳感器120]
[0057]溫度傳感器120計(jì)測的前端部1a的內(nèi)部的熱量信息例如具有根據(jù)加熱器110的發(fā)熱量形成的前端部1a的內(nèi)部的溫度。溫度傳感器120例如通過與發(fā)熱芯片111 一樣以陶瓷制的基板為基體的材質(zhì)、由大塊O構(gòu)成的熱敏電阻等形成。
[0058][內(nèi)窺鏡的霧氣防止系統(tǒng)100的結(jié)構(gòu)2、控制單元150]
[0059]此外，如圖3和圖4所示，霧氣防止系統(tǒng)100還具有控制單元150，該控制單元150根據(jù)表示溫度傳感器120計(jì)測出的前端部1a的內(nèi)部的熱量信息的溫度，對加熱器110的驅(qū)動(dòng)進(jìn)行控制?？刂茊卧?50例如與內(nèi)窺鏡是分開的?？刂茊卧?50例如與內(nèi)窺鏡的通用纜線連接，并配設(shè)于對內(nèi)窺鏡進(jìn)行控制的未圖示的控制裝置。
[0060]如圖3和圖4所示，控制單元150具有:溫度取得部151，其取得溫度傳感器120計(jì)測出的前端部1a的內(nèi)部的實(shí)際的溫度；以及功率輸出部153，其將加熱器110進(jìn)行驅(qū)動(dòng)所需的功率(以下，稱作加熱器驅(qū)動(dòng)功率)輸出到加熱器110。
[0061]此外如圖3和圖4所示，控制單元150還具有控制部155，該控制部155計(jì)算溫度取得部151所取得的溫度與預(yù)先設(shè)定的目標(biāo)溫度的差，根據(jù)計(jì)算出的差，計(jì)算能夠消除差這樣的加熱器驅(qū)動(dòng)功率，并對功率輸出部153進(jìn)行控制，使得功率輸出部153將該計(jì)算出的加熱器驅(qū)動(dòng)功率輸出到加熱器110。目標(biāo)溫度例如具有通過對光學(xué)部件進(jìn)行加熱而防止鏡頭罩31等光學(xué)部件的霧氣的溫度。此外目標(biāo)溫度具有如下的溫度:使作為前端部1a的最外部的外框70中的溫度為不使活體組織發(fā)生燙傷的程度的溫度以下。另外目標(biāo)溫度例如可通過控制單元150例如適當(dāng)按照期望進(jìn)行調(diào)整。此外目標(biāo)溫度例如被預(yù)先記錄在被配設(shè)于控制單元150的未圖示的記錄部中。
[0062]作為溫度取得部151取得的取得結(jié)果的溫度被記錄在未圖示的記錄部中。溫度取得部151例如取得期望的時(shí)刻或期望的期間、溫度。
[0063]由溫度傳感器120計(jì)測出的溫度被反饋到控制單元150。通過反復(fù)反饋，前端部1a的內(nèi)部的溫度被高精度控制，使得加熱器110的加熱溫度設(shè)定在目標(biāo)溫度。在加熱器110的控制方法中，例如可舉出ON — OFF控制、PWM控制、PID控制等。
[0064][霧氣防止系統(tǒng)100的故障的一例]
[0065]作為霧氣防止系統(tǒng)100的故障的一例，例如可舉出溫度傳感器120發(fā)生故障。該故障表示溫度傳感器120的特性發(fā)生變化，該溫度傳感器120的特性發(fā)生變化包含例如溫度傳感器120的隨時(shí)間的劣化、或者例如由于靜電等外部因素導(dǎo)致的溫度傳感器120的破損等。由此，在前端部1a的內(nèi)部的實(shí)際的溫度與溫度傳感器120計(jì)測出的溫度(溫度取得部151取得的溫度)之間產(chǎn)生差異。
[0066]如前所述，控制部155根據(jù)溫度取得部151取得的溫度，計(jì)算加熱器驅(qū)動(dòng)功率。因此，當(dāng)溫度傳感器120計(jì)測出的溫度與前端部1a的內(nèi)部的實(shí)際的溫度不同時(shí)，加熱器110有可能會(huì)將前端部1a的內(nèi)部加熱到目標(biāo)溫度以上，或者將前端部1a的內(nèi)部加熱到目標(biāo)溫度以下。
[0067]此外，作為故障的一例，例如可舉出在粘接劑131中產(chǎn)生孔隙，或者加熱器110或溫度傳感器120從鏡框40部分地剝離。由此，在鏡框40與加熱器110之間、鏡框40與溫度傳感器120之間，熱傳導(dǎo)性特性產(chǎn)生變化。因而，從加熱器110產(chǎn)生的熱有可能不會(huì)傳遞到鏡框40，此外溫度傳感器120有可能不對前端部1a的內(nèi)部的實(shí)際的溫度進(jìn)行計(jì)測。然后，如前所述，加熱器110有可能將前端部1a的內(nèi)部加熱到目標(biāo)溫度以上，或者將前端部1a的內(nèi)部加熱至目標(biāo)溫度以下。
[0068]此外作為故障的一例，例如可舉出加熱器110發(fā)生故障。該故障表不加熱器110的特性發(fā)生變化，該加熱器110的特性發(fā)生變化包含例如加熱器110的隨時(shí)間的劣化、或者例如由于靜電等外部因素導(dǎo)致的加熱器110的破損等。
[0069][內(nèi)窺鏡的霧氣防止系統(tǒng)100的結(jié)構(gòu)3]
[0070]因此，霧氣防止系統(tǒng)100根據(jù)前端部1a的內(nèi)部的熱量信息，對加熱器110的動(dòng)作特性和溫度傳感器120的動(dòng)作特性進(jìn)行判定，在將判定結(jié)果判定為在期望的范圍外時(shí)，例如使加熱器110停止。如前所述，熱量信息例如根據(jù)加熱器110的發(fā)熱量而形成。發(fā)熱量例如影響前端部1a的內(nèi)部的溫度。加熱器110的發(fā)熱量根據(jù)將控制時(shí)間和針對加熱器110的控制功率進(jìn)行累計(jì)后得到的累計(jì)值，即控制功率的時(shí)間積分而形成。另外，通過使用其他參數(shù)將電圧或電流等針對加熱器110的控制量轉(zhuǎn)換成控制功率，同樣能夠求出發(fā)熱量。也就是說，加熱器110的發(fā)熱量根據(jù)將控制時(shí)間和針對加熱器110的控制量累計(jì)后得到的累計(jì)值而形成。針對加熱器110的控制功率例如成為加熱器110進(jìn)行驅(qū)動(dòng)所需的加熱器驅(qū)動(dòng)功率。
[0071]詳細(xì)地說，如圖4所示，霧氣防止系統(tǒng)100的控制單元150具有溫度計(jì)測值計(jì)算部157，該溫度計(jì)測值計(jì)算部157根據(jù)溫度取得部151取得的計(jì)測溫度，計(jì)算期望時(shí)間內(nèi)的溫度變化的計(jì)測值。該計(jì)測溫度具有溫度傳感器120實(shí)際計(jì)測出的溫度。
[0072]此外，控制單元150還具有:發(fā)熱量計(jì)算部159，其在期望時(shí)間內(nèi)，對控制時(shí)間和加熱器驅(qū)動(dòng)功率進(jìn)行累計(jì)來計(jì)算加熱器110的發(fā)熱量(累計(jì)值)；以及溫度假定值計(jì)算部161，其根據(jù)發(fā)熱量計(jì)算部159計(jì)算出的加熱器110的發(fā)熱量(累計(jì)值)，計(jì)算期望時(shí)間內(nèi)的加熱器110的溫度變化的假定值。
[0073]此外，控制單元150還具有比較判定部163，該比較判定部163對計(jì)測值與假定值進(jìn)行比較，并判定計(jì)測值與假定值的差是否收斂在期望的范圍內(nèi)。此外控制單元150還具有顯示部165，在比較判定部163判定為計(jì)測值與假定值的差未收斂在期望的范圍，并且控制部155使加熱器110和溫度傳感器120停止時(shí)，該顯示部165顯示表示停止的意思的警生口 ο
[0074][溫度計(jì)測值計(jì)算部157]
[0075]在溫度計(jì)測值計(jì)算部157中，溫度變化的計(jì)測值例如表示溫度Al與溫度A2的差。如前所述，溫度取得部151在期望的時(shí)刻取得溫度。在將溫度取得部151取得溫度的時(shí)間設(shè)為t時(shí)，t = O表示溫度取得部151最初取得溫度的時(shí)刻。溫度Al表示這時(shí)的溫度，為實(shí)際測量值。此外，從這時(shí)起經(jīng)過期望的時(shí)間T，t = T表示從溫度取得部151最初取得溫度開始經(jīng)過期望的時(shí)間后取得了溫度的時(shí)刻。溫度A2表示這時(shí)的溫度，為實(shí)際測量值。
[0076]這樣，計(jì)測值是指作為計(jì)測出的溫度Al與計(jì)測出的溫度A2之間的差的實(shí)際測量值。換言之，計(jì)測值是指根據(jù)溫度取得部151從溫度計(jì)測部取得的前端部1a的內(nèi)部的溫度Al、A2而計(jì)算出的期望時(shí)間內(nèi)的溫度變化的實(shí)際測量值。
[0077]另外，溫度取得部151最初取得溫度的時(shí)刻例如可以是加熱剛剛開始后、或從加熱開始起經(jīng)過恒定期間后的期望的時(shí)刻，也可按照期望進(jìn)行調(diào)整。
[0078][發(fā)熱量計(jì)算部159]
[0079]發(fā)熱量計(jì)算部159例如從功率輸出部153或者控制部155接收加熱器驅(qū)動(dòng)功率，計(jì)算發(fā)熱量。此外發(fā)熱量計(jì)算部159與所述t同步地計(jì)算加熱器110的發(fā)熱量。也就是說，發(fā)熱量計(jì)算部159計(jì)算在從t = O到t = T期間通過加熱器110產(chǎn)生的發(fā)熱量(累計(jì)值C)。發(fā)熱量計(jì)算部159計(jì)算出的加熱器110的發(fā)熱量被記錄在未圖示的記錄部中。
[0080]另外如果預(yù)先確定了前端部1a的內(nèi)部構(gòu)造，則根據(jù)加熱器110的發(fā)熱量，假定期望時(shí)間內(nèi)的前端部1a的溫度變化。
[0081][溫度假定值計(jì)算部161]
[0082]在溫度假定值計(jì)算部161中，假定值表示根據(jù)加熱器驅(qū)動(dòng)功率而計(jì)算出的期望時(shí)間內(nèi)的溫度變化的假定的值。在本實(shí)施方式中，假定值表示根據(jù)累計(jì)值C計(jì)算出的期望時(shí)間內(nèi)的溫度變化的假定值。
[0083]在溫度假定值計(jì)算部161中，用于將加熱器110的發(fā)熱量轉(zhuǎn)換成溫度變化的轉(zhuǎn)換系數(shù)例如可根據(jù)前端部1a的構(gòu)造的物性值來理論求出，也可用實(shí)驗(yàn)求出。轉(zhuǎn)換方法也可采用近似式或轉(zhuǎn)換表等普通的方法。
[0084][比較判定部163]
[0085]在比較判定部163中，考慮由測定誤差或外部干擾等帶來的變動(dòng)，能夠按照期望對期望的范圍進(jìn)行調(diào)整。
[0086]在比較判定部163判定為計(jì)測值與假定值的差收斂在期望的范圍的情況下，比較判定部163判定為加熱器110和溫度傳感器120正常，并將判定結(jié)果輸出到控制部155?？刂撇?55接收該判定結(jié)果，計(jì)算溫度取得部151取得的溫度(計(jì)測值)與預(yù)先設(shè)定的目標(biāo)溫度的差，并計(jì)算加熱器驅(qū)動(dòng)功率，對功率輸出部153進(jìn)行控制，進(jìn)而對加熱器110和溫度傳感器120進(jìn)行控制。
[0087]在比較判定部163判定為計(jì)測值與假定值的差未收斂在期望的范圍的情況下，比較判定部163判定出計(jì)測值偏離前端部1a的內(nèi)部的實(shí)際的溫度，加熱器110和溫度傳感器120中的至少一方發(fā)生了故障，并將判定結(jié)果輸出到控制部155?？刂撇?55接收該判定結(jié)果，例如使加熱器110和溫度傳感器120停止。
[0088]這樣，霧氣防止系統(tǒng)100對計(jì)測值和假定值進(jìn)行比較，并判定計(jì)測值與假定值的差是否收斂在期望的范圍內(nèi)，從而判