JP5214285B2 - Endoscope cooling system. - Google Patents
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Description
本発明は、被検体を観察するための内視鏡装置の挿入部に装着される内視鏡用冷却装置に関する。
The present invention relates to an endoscope cooling apparatus mounted on an insertion portion of an endoscope apparatus for observing a subject.
従来から、観察者が直接目視できない管路などの狭窄部を観察可能とすべく、被検体に挿入可能な挿入部を有する内視鏡装置が利用されている。このような内視鏡装置の挿入部先端には、固定撮像素子(CCD)等の観察部材が配設されていて、挿入部先端付近の被検体を観察することが可能である。 2. Description of the Related Art Conventionally, an endoscope apparatus having an insertion portion that can be inserted into a subject has been used so that a narrowed portion such as a duct that cannot be directly viewed by an observer can be observed. An observation member such as a fixed imaging device (CCD) is provided at the distal end of the insertion portion of such an endoscope apparatus, and a subject near the distal end of the insertion portion can be observed.
ここで、内視鏡装置の挿入部は、先端側に上記のように固体撮像素子(CCD)等の観察部材が配設されているため、これらの耐熱温度の関係から最大使用許容温度が80℃程度に制限されている。そのため、工業用内視鏡として複雑な構造のエンジン等の内部を観察しようとしても、運転終了時の温度が200℃以上の高温状態となっているので、このままでは挿入部を内部に挿入して観察することができず、使用範囲が狭くなってしまう。そこで、このような高温環境下でも観察を行うことができるような内視鏡用冷却装置及び内視鏡装置が提案されている(例えば、特許文献1参照)。 Here, since the insertion part of the endoscope apparatus is provided with an observation member such as a solid-state imaging device (CCD) on the distal end side as described above, the maximum allowable allowable temperature is 80 from the relationship of the heat resistance temperature. It is limited to about ℃. Therefore, even when trying to observe the inside of an engine or the like having a complicated structure as an industrial endoscope, the temperature at the end of operation is at a high temperature of 200 ° C. or higher. It cannot be observed and the range of use becomes narrow. Therefore, an endoscope cooling apparatus and an endoscope apparatus that can perform observation under such a high-temperature environment have been proposed (see, for example, Patent Document 1).
すなわち、上記特許文献1に記載の内視鏡装置は、冷却用流体の供給源と、挿入部に外装されて、挿入部との間に冷却用流体が流れる流通路が配されるチューブと、供給源と流通路の基端とにそれぞれ接続される冷却用流体の供給路とを備えている。そして、供給源から供給路を介して流通路の基端に冷却用流体を供給することで、冷却用流体は流通路を基端側から先端側へ流通し、これにより挿入部を冷却することができ、高温環境下における使用が可能になるとされている。さらに、上記チューブが多孔質材からなるものも開示されていて、チューブを多孔質材とすることで、チューブが有する孔から側面側にも冷却用流体を流通させることができ、冷却性能を向上させることができるとされている。
しかしながら、特許文献1の内視鏡装置において、チューブを多孔質材からなるものとした場合、基端側で供給される冷却用流体は、おもに基端側の範囲でチューブの孔から側面側へ排出されることとなる。このため、流通路内部において、先端側にいくに従って圧力が低下してしまい、先端側まで十分な冷却用流体が供給されなくなり、結果として要求される冷却効果を得ることができなくなってしまう問題があった。 However, in the endoscope apparatus of Patent Document 1, when the tube is made of a porous material, the cooling fluid supplied on the base end side is mainly from the hole of the tube to the side surface side in the range of the base end side. Will be discharged. For this reason, in the flow passage, the pressure decreases as it goes to the front end side, so that a sufficient cooling fluid is not supplied to the front end side, and as a result, the required cooling effect cannot be obtained. there were.
この発明は、上述した事情に鑑みてなされたものであって、冷却用流体を流通させる範囲全体にわたって効果的に挿入部を冷却することが可能な内視鏡用冷却装置を提供するものである。
The present invention has been made in view of the above-described circumstances, and provides an endoscope cooling apparatus capable of effectively cooling an insertion portion over an entire range in which a cooling fluid is circulated. .
上記課題を解決するために、この発明は以下の手段を提案している。
本発明は、内視鏡装置の挿入部の内、被検体の観察を行うための観察部材を有する先端側が少なくとも挿入される略管状の部材で、先端が閉塞されて内周側に冷却用流体を充填させることが可能な冷却室を形成するとともに、基端から先端にわたって前記冷却室と外部とを連通する微小な連絡孔を多数有するシースと、前記冷却室に前記冷却用流体を加圧注入することが可能な流体供給手段と、前記シースの先端側を露出させるようにして該シースに外装され、外装された範囲で該シースの拡径を規制するとともに、内周側から外周側へ前記冷却用流体を流通させることが可能な貫通孔を多数有する略環状の規制管と、を備え、前記シースは、前記流体供給手段による前記冷却室の加圧に応じて弾性変形して前記連絡孔の径を拡大させることが可能な弾性材によって形成されており、前記流体供給手段による前記冷却室の加圧によって前記シース自体が弾性的に拡径することを特徴としている。
In order to solve the above problems, the present invention proposes the following means.
The present invention is a substantially tubular member in which at least a distal end side having an observation member for observing a subject is inserted in an insertion portion of an endoscope apparatus, and the distal end is closed, and a cooling fluid is disposed on an inner peripheral side. Forming a cooling chamber that can be filled, and a sheath having a number of minute communication holes that communicate the cooling chamber and the outside from the base end to the tip, and pressurizing and injecting the cooling fluid into the cooling chamber A fluid supply means capable of performing an operation, and being sheathed by the sheath so as to expose a distal end side of the sheath, and restricting the diameter expansion of the sheath within the sheathed range, and from the inner peripheral side to the outer peripheral side. comprising a generally annular regulating tube having a large number of cooling fluid through holes capable of flowing, the said sheath, said contact is elastically deformed in accordance with the pressure of the cooling chamber according to prior Symbol fluid supply means Enlarging the hole diameter Possible is formed by an elastic material, the sheath itself is characterized by elastically expanded by pressurization of the cooling chamber by the fluid supply means.
この発明に係る内視鏡用冷却装置によれば、シースを内視鏡装置の挿入部の先端側に装着した状態では、冷却用流体が流体供給手段から冷却室に加圧注入される。ここで、シースは、先端が閉塞されていて、また、微小な連絡孔が形成されているのみである。このため、連絡孔からは冷却用流体が排出されたとしてもその量は極僅かに制限され、これにより冷却室の内部を基端側から先端側にわたって加圧された状態とすることができる。そして、流体供給手段による加圧により冷却室の圧力が高くなることで、シースは、弾性変形して連絡孔の径を拡大させいくこととなり、これにより基端側から先端側に多数形成された連絡孔のそれぞれから、圧力に応じた流量で冷却用流体を外部へ排出させていくことができる。このため、シースを装着した範囲において、全体にわたって効果的に冷却することができる。
また、冷却室の圧力が高くなることによってシース自体が弾性的に拡径することで、より効果的に連絡孔の径を拡大させることができる。このため、冷却室の圧力に応じて連絡孔から外部へより効果的に冷却用流体を排出させて挿入部の冷却を行うことができる。また、被検体が管などの場合には、シースを弾性的に拡径させて被検体に接触させることで、内部に挿入されている挿入部を被検体に対して略中心位置に配置させて、より好適に観察を行うことができるようになる。
また、シースは、流体供給手段による加圧により冷却室の圧力が高くなることで拡径しようとするが、規制管が外装された範囲では規制管の内径以上とならないように規制されることとなる。このため、規制管が外装された範囲では、連絡孔から規制管の貫通孔を介して外部へ冷却用流体を排出可能であるものの、冷却用流体の排出量は一定量以下に制限されることとなる。一方、規制管が外装されずシースが外部に露出した範囲では、規制管による規制が無いので、シースは、冷却室の圧力に応じて拡径し、連絡孔の径を拡大させることが可能である。すなわち、規制管により基端側よりも先端側で冷却用流体の排出量を大きくすることができ、これにより全体を効果的に冷却しつつ、特に観察部材が設けられた挿入部の先端側を効果的に冷却することができる。
According to the endoscope cooling apparatus of the present invention, in a state where the sheath is attached to the distal end side of the insertion portion of the endoscope apparatus, the cooling fluid is pressurized and injected from the fluid supply means into the cooling chamber. Here, the sheath has only a closed end and a minute communication hole. For this reason, even if the cooling fluid is discharged from the communication hole, the amount of the cooling fluid is extremely limited, and the inside of the cooling chamber can be pressurized from the base end side to the front end side. Then, the pressure in the cooling chamber is increased by the pressurization by the fluid supply means, so that the sheath is elastically deformed and the diameter of the communication hole is enlarged, and thereby, a large number are formed from the proximal end side to the distal end side. From each of the communication holes, the cooling fluid can be discharged to the outside at a flow rate corresponding to the pressure. For this reason, it can cool effectively over the whole in the range which attached the sheath.
Further, the diameter of the communication hole can be expanded more effectively by the sheath itself elastically expanding in diameter by increasing the pressure in the cooling chamber. For this reason, according to the pressure of a cooling chamber, the fluid for cooling can be discharged | emitted more effectively from a communication hole to the exterior, and an insertion part can be cooled. In addition, when the subject is a tube or the like, the sheath is elastically expanded and brought into contact with the subject so that the insertion portion inserted therein is disposed at a substantially central position with respect to the subject. Thus, it becomes possible to perform observation more suitably.
In addition, the sheath attempts to expand its diameter by increasing the pressure of the cooling chamber by pressurization by the fluid supply means, but is restricted so that it does not exceed the inner diameter of the restriction tube in the range where the restriction tube is sheathed. Become. For this reason, in the range where the regulation pipe is installed, the cooling fluid can be discharged to the outside from the communication hole through the through hole of the regulation pipe, but the discharge amount of the cooling fluid is limited to a certain amount or less. It becomes. On the other hand, there is no restriction by the restriction tube in the range where the restriction tube is not sheathed and the sheath is exposed to the outside, so the sheath can be expanded in diameter according to the pressure in the cooling chamber, and the diameter of the communication hole can be increased is there. That is, it is possible to increase the discharge amount of the cooling fluid on the distal end side than the proximal end side by the restriction tube, thereby effectively cooling the whole, and in particular on the distal end side of the insertion portion provided with the observation member. It can be cooled effectively.
本発明は、内視鏡装置の挿入部の内、被検体の観察を行うための観察部材を有する先端側が少なくとも挿入される略管状の部材で、先端が閉塞されて内周側に冷却用流体を充填させることが可能な冷却室を形成するとともに、基端から先端にわたって前記冷却室と外部とを連通する微小な連絡孔を多数有するシースと、前記冷却室に前記冷却用流体を加圧注入することが可能な流体供給手段と、前記シースを覆い、該シースとの間に前記冷却室から前記連絡孔を介して排出された前記冷却用流体を滞留可能であるとともに、滞留した前記冷却用流体の圧力の上昇に応じて外部に向かって開口可能な排出部を有する外皮管と、を備え、前記シースは、前記流体供給手段による前記冷却室の加圧に応じて弾性変形して前記連絡孔の径を拡大させることが可能な弾性材によって形成されていることを特徴としている。 The present invention is a substantially tubular member in which at least a distal end side having an observation member for observing a subject is inserted in an insertion portion of an endoscope apparatus, and the distal end is closed, and a cooling fluid is disposed on an inner peripheral side. Forming a cooling chamber that can be filled, and a sheath having a number of minute communication holes that communicate the cooling chamber and the outside from the base end to the tip, and pressurizing and injecting the cooling fluid into the cooling chamber The cooling fluid that covers the sheath and can be retained between the fluid and the cooling fluid discharged from the cooling chamber through the communication hole can be retained between the sheath and the sheath. A sheath tube having a discharge portion that can open toward the outside in response to an increase in fluid pressure, and the sheath is elastically deformed in response to pressurization of the cooling chamber by the fluid supply means and communicates Increase the hole diameter It is characterized by being formed by preparative capable elastic material.
この発明に係る内視鏡用冷却装置によれば、シースを内視鏡装置の挿入部の先端側に装着した状態では、冷却用流体が流体供給手段から冷却室に加圧注入される。ここで、シースは、先端が閉塞されていて、また、微小な連絡孔が形成されているのみである。このため、連絡孔からは冷却用流体が排出されたとしてもその量は極僅かに制限され、これにより冷却室の内部を基端側から先端側にわたって加圧された状態とすることができる。そして、流体供給手段による加圧により冷却室の圧力が高くなることで、シースは、弾性変形して連絡孔の径を拡大させいくこととなり、これにより基端側から先端側に多数形成された連絡孔のそれぞれから、圧力に応じた流量で冷却用流体を外部へ排出させていくことができる。このため、シースを装着した範囲において、全体にわたって効果的に冷却することができる。
また、流体供給手段による加圧により冷却室の圧力が高くなることで、連絡孔から冷却用流体が排出されることとなるが、初期段階では、シースと外皮管との間に滞留することとなる。そして、シースと外皮管との間で滞留した冷却用流体の圧力が高くなることで、排出部が開口し、外部に冷却用流体が排出されることとなる。このため、冷却室の圧力の変化に応じた排出量の変化を顕著なものとすることができる。
According to the endoscope cooling apparatus of the present invention, in a state where the sheath is attached to the distal end side of the insertion portion of the endoscope apparatus, the cooling fluid is pressurized and injected from the fluid supply means into the cooling chamber. Here, the sheath has only a closed end and a minute communication hole. For this reason, even if the cooling fluid is discharged from the communication hole, the amount of the cooling fluid is extremely limited, and the inside of the cooling chamber can be pressurized from the base end side to the front end side. Then, the pressure in the cooling chamber is increased by the pressurization by the fluid supply means, so that the sheath is elastically deformed and the diameter of the communication hole is enlarged, and thereby, a large number are formed from the proximal end side to the distal end side. From each of the communication holes, the cooling fluid can be discharged to the outside at a flow rate corresponding to the pressure. For this reason, it can cool effectively over the whole in the range which attached the sheath.
Further, the pressure in the cooling chamber is increased by the pressurization by the fluid supply means, so that the cooling fluid is discharged from the communication hole. In the initial stage, the fluid stays between the sheath and the skin tube. Become. And since the pressure of the cooling fluid that has accumulated between the sheath and the outer skin tube increases, the discharge portion opens, and the cooling fluid is discharged to the outside. For this reason, the change of the discharge amount according to the change of the pressure of the cooling chamber can be made remarkable.
本発明の内視鏡用冷却装置によれば、連絡孔を多数有するシースと、流体供給手段とを備えることで、冷却用流体を流通させる範囲全体にわたって効果的に挿入部を冷却することができる。 According to the endoscope cooling apparatus of the present invention, the insertion portion can be effectively cooled over the entire range in which the cooling fluid is circulated by including the sheath having many communication holes and the fluid supply means. .
(第1の実施形態)
本発明に係る第1の実施形態について、図1から図4を参照して説明する。
本実施形態に係る内視鏡装置1は、所謂直視型のものであって、図1から図3に示すように、照明部2及び観察部材3を有する先端部5が先端に設けられて、細長で可撓性を有するとともに先端側が湾曲操作可能な挿入部6と、挿入部6を湾曲操作させるジョイスティック7が配された操作部8と、冷却用流体を流通させて挿入部6を冷却する内視鏡用冷却装置20とを備えている。観察部材3は、先端部5から露出する観察レンズ3aと、先端部5に内蔵され、観察レンズ3aによって拡大された像を撮像する図示しないCCDとを備える。図1に示すように、内視鏡装置1は、上記のCCDにより撮像された被検体を画像表示させる表示部10が配設された装置本体11を備えていて、これにより観察部材3によって取得した映像によって被検体内部を観察することができる。また、照明部2は、挿入部6の内部に配設されて、先端が挿入部6の先端部5の先端面に露出するライトガイドである。そして、装置本体11には、挿入部6の内部に配設された照明部2のライトガイドと接続された光源11aが内蔵されていて、これにより光源11aからの照明光によって挿入部6の前方を照明することが可能となっている。なお、図示しないが、挿入部6の内部において観察部材3のCCD近傍には温度センサが設けられている。該温度センサによる検出結果は、装置本体11まで送信され、表示部10に表示される。
(First embodiment)
A first embodiment according to the present invention will be described with reference to FIGS.
The endoscope apparatus 1 according to the present embodiment is a so-called direct-view type device, and as shown in FIGS. 1 to 3, a
図1から図3に示すように、内視鏡用冷却装置20は、挿入部6の少なくとも先端側に挿入される略管状のシース21と、シース21と挿入部6との間に配設される略管状の内装管22と、シース21の内周側で内装管22との間に形成される冷却室23に、冷却用流体を加圧注入する流体供給手段24とを備える。なお、冷却用流体としては、液体、気体いずれでも良いが、本実施形態では、気体である空気などと比較してより冷却効率の高い水を冷却液Aとして使用している。シース21は、基端から先端にわたって全体に内周側から外周側へ連通する微小な連絡孔21aが形成されている。連絡孔21aの径としては、後述するように内周側の冷却室23に加圧注入された冷却液Aの圧力が低い状態では、冷却液Aが連絡孔21aを介してほとんど外周側に排出されない程度の径に設定されており、あるいは、内周面同士が接触して塞がれている状態としても良い。
As shown in FIG. 1 to FIG. 3, the
また、シース21を形成する材質としては、耐熱性を有し、また、挿入部6とともに被検体の内部に挿入する際に被検体の形状に応じて変形可能な可撓性を有するとともに、冷却室23に加圧注入された冷却液の圧力が高い状態では、弾性変形して連絡孔21aの径が拡大するような弾性材で形成されている。本実施形態では、シース21はフッ素樹脂で形成されたチューブ、より具体的には、TOMBO(登録商標)NO.9096(ニチアス株式会社製)、テフロン(登録商標)フィルターチューブ(株式会社ハギテック製、高耐久性ポンプチューブ(ジャパンゴアテックス株式会社製)などが選択される。
The material forming the
一方、内装管22を形成する材質としては、挿入部6とともに被検体の内部に挿入する際に被検体の形状に応じて変形可能な可撓性を有するとともに、冷却室23に加圧注入された冷却液の圧力が高い状態でも、自身の径が顕著に変化しない材質で形成されており、本実施形態では、シース21と同様にフッ素樹脂で形成されている。なお、本実施形態の内装管22は、シース21の連絡孔21aのような孔は形成されているものではないが、内装管22にも同様の連絡孔が形成されているものとしても良い。
On the other hand, the material forming the
シース21の先端は、先端外口金30に接続されている。先端外口金30は、略管状で、本体部30aと、外径が本体部30aから段部を有して縮径して、シース21の先端が外嵌された接続部30bとを有する。本体部30aの内周面先端側には雌ネジ30cが形成されている。シース21の接続部30bに外嵌した先端外周面には、固定用糸31が締め付けられており、これによりシース21と先端外口金30とは密着して一体となっている。
The distal end of the
また、内装管22の先端は、先端内口金32に接続されている。先端内口金32は、略管状で、本体部32aと、外径が本体部32aから段部を有して縮径して、内装管22の先端が外嵌された接続部32bとを有する。本体部32aの外周面先端側には、先端外口金30の雌ネジ30cに螺合する雄ネジ32cが形成されている。また、本体部32aの外周面において、雄ネジ32cよりも基端側には環状溝32dが形成されていて、Oリング32eが外嵌されている。Oリング32eは、外径が先端外口金30の本体部30aの内径よりも僅かに大きく設定されていて、これにより先端外口金30の雌ネジ30cと、先端内口金32の雄ネジ32cとが螺合した状態において、基端側の冷却室23の冷却液Aが先端側へ排出されないように閉塞している。また、内装管22の先端内口金32の接続部32bに外嵌した先端外周面には、固定用糸33が締め付けられており、これにより内装管22と先端内口金32とは密着して一体となっている。
Further, the distal end of the
シース21の基端は、硬質の接続管34の先端外周面に外嵌され、固定用糸35によって締め付けられて密着した状態で固定されている。また、内装管22の基端も、硬質の接続管36の先端外周面に外嵌され、接着固定されている。そして、シース21及び内装管22は、基端側において、それぞれ接続管34、36を介して基端口金37に固定されている。
The base end of the
基端口金37は、略管状で、本体部37aと、本体部37aから先端側に突出し、シース21が固定されている接続管34が接続された先端接続部37bと、本体部37aから基端側に突出し、内装管22が固定されている接続管36が接続された基端接続部37cとを有する。本体部37aには、後述する流体供給手段24の供給管53が接続されて冷却液Aを内部に注入可能とする供給口37dが設けられている。
The
先端接続部37bは、内径が本体部37aから段部37eを有して拡径していて、内部に略環状のゴムなどの弾性材からなるシール部材38が嵌合されている。シール部材38の内径は、シース21が固定された接続管34の外径と略等しいか僅かに大きく設定されている。また、先端接続部37bの内周面において、シール部材38よりも先端側に雌ネジ37fが形成されている。そして、先端接続部37bの雌ネジ37fには、略環状の固定部材39が螺合されている。
The distal
固定部材39は、シース21が固定された接続管34が挿通される貫通孔39aを有した略円柱状の部材で、外周面に基端口金37において先端接続部37bの雌ネジ37fに螺合する雄ネジ39bが形成された接続部39cと、接続部39cの先端外周面側にフランジ状に突出した把持部39dとを有する。また、固定部材39とシール部材38との間には、ワッシャ40が介装されている。そして、固定部材39の把持部39dを把持して、基端口金37の先端接続部37bに対して固定部材39を締め込むことで、シール部材38が基端口金37の段部37eとワッシャ40との間で挟み込まれ、弾性的に変形して内周面側に膨出し、接続管34の外周面に外嵌することとなる。すなわち、シール部材38は、基端口金37に対して接続管34を介してシース21の基端を固定するとともに、接続管34の外周面に密着して、冷却液Aが外部へ排出されてしまうのを規制している。
The fixing
また、基端口金37において基端接続部37cと本体部37aとの間には、内周側に突出する環状凸部37gが形成されている。そして、先端接続部37b同様に、基端接続部37cの内部には弾性材からなるシール部材41が嵌合され、さらに、基端側には雌ネジ37hが形成されている。雌ネジ37hには、貫通孔42aを有する略円柱状の固定部材42の接続部42bに形成された雄ネジ42cが螺合されている。また、固定部材42とシール部材41との間にはワッシャ43が介装されている。そして、固定部材42の把持部42dを把持して締め付けることで、シール部材41が弾性変形して内周面側に膨出し、内装管22が固定されている接続管36の外周面に外嵌することとなる。これにより、シール部材41は、基端口金37に対して接続管36を介して内装管22の基端を固定するとともに、接続管36の外周面に密着して、冷却液Aが外部へ排出されてしまうのを規制している。
Further, in the
また、図1に示すように、冷却液Aを供給する流体供給手段24は、冷却液Aが貯留されているタンク50と、タンク50から配送管51を介して冷却液Aを取り出し圧送させるポンプ52と、基端口金37の供給口37dに接続されてポンプ52から圧送される冷却液Aを供給する供給管53と、ポンプ52から供給される冷却液Aの流量を調整する操作部54とを有する。操作部54にはダイヤル54aが設けられていて、ポンプ52は、ダイヤル54aに応じた流量となるように圧力及び加圧周期を制御して、冷却液Aを、供給管を経由して基端口金37の内部に加圧注入することが可能となっている。
Further, as shown in FIG. 1, the fluid supply means 24 for supplying the coolant A includes a
次に、この実施形態の内視鏡装置1及び内視鏡用冷却装置20の作用について説明する。図1に示すように、内視鏡用冷却装置20において、流体供給手段24の操作部54を操作してポンプ52を駆動させると、ポンプ52から基端口金37の内部に冷却液Aが供給管53を介して加圧注入されることとなる。図3に示すように、基端口金37の内部は、先端側及び基端側でそれぞれシール部材38、41によって冷却液Aが外部へ排出されてしまうのが規制されているから、連通するシース21と内装管22との間の冷却室23へ加圧注入され、冷却室23の圧力が上昇することとなる。
Next, the operation of the endoscope apparatus 1 and the
ここで、シース21は、先端外口金30及び先端内口金32によって先端が閉塞されていて、また、微小な連絡孔21aが形成されているのみである。このため、図4(a)に示すように、冷却室23内の圧力が低い段階では、連絡孔21aからは冷却液Aが排出されたとしてもその量は極僅かに制限され、これにより冷却室23の内部を基端側から先端側にわたって、ほぼ均一に加圧された状態とすることができる。そして、流体供給手段24による加圧により冷却室23の圧力が高くなることで、図4(b)に示すように、シース21は、弾性変形して連絡孔21aの径を拡大させいくこととなり、これにより基端側から先端側に多数形成された連絡孔21aのそれぞれから、圧力に応じた流量で冷却液Aを外部へ排出させていくことができる。この際、外部からシース21、内装管22及び挿入部6に伝達された熱は、冷却液Aとともに放出されることとなり、さらに冷却液Aが高温となって蒸発することとなり、これらによりシース21を装着した範囲において、全体にわたって効果的に冷却することができる。そして、操作者は、挿入部6に内蔵された温度センサで検出され、表示部10に表示された検出温度に基づいて、温度が上昇した場合にはさらに流体供給手段24により供給される冷却液Aの流量を大きくすることで、冷却液Aがより高い圧力で加圧注入され、これにより冷却効果を増大させて挿入部6の温度を低下させることができる。このため、内視鏡装置1では、挿入部6を、シース21を装着した全体にわたって効果的に冷却することができるので、高温環境下において好適に被検体の観察を行うことができる。
Here, the
なお、上記実施形態では、シース21をフッ素樹脂で形成されているものとしたが、これに限るものではない。フッ素樹脂よりも弾性率の低い材質、例えばシリコンなどで形成されているものとしても良い。図5及び図6は、この実施形態の第1の変形例を示している。この変形例の内視鏡用冷却装置60では、シース61は、シリコンで形成され、多数の連絡孔61aを有し、内部に冷却室23を形成している。ここで、図5は、挿入部6に内視鏡用冷却装置60のシース61を装着した状態で、挿入部6を管状の被検体Sに挿入した場合を示している。図5に示すように、被検体Sに挿入した状態で、流体供給手段24からの冷却液Aの加圧注入による冷却室23の圧力が低い場合、挿入部6は、重力に従って下方のみ被検体Sに接触した状態となっている。また、図6に示すように、流体供給手段24の冷却液Aからの加圧注入による冷却室23の圧力が高くなると、シース61が弾性率の低いシリコンで形成されていることから、冷却室23の圧力上昇に伴って、シース61は、自身が拡径しながら、連絡孔61aの径も拡大させていくこととなる。すなわち、冷却室23の圧力の上昇に応じた連絡孔21aの変化を顕著なものとすることができ、これにより連絡孔21aから外部へより効果的に冷却液Aを排出させて挿入部6の冷却を行うことができる。また、シース61を弾性的に拡径させて被検体Sに接触させることで、内部に挿入されている挿入部6を被検体Sに対して略中心位置に配置させることができ、より好適に被検体Sの観察を行うことができるようになる。
In the above embodiment, the
図7は、この実施形態の第2の変形例を示している。図7に示すように、この変形例の内視鏡用冷却装置65では、シリコンで形成された上記シース61に略環状の規制リング66が複数外嵌されている。規制リング66は、金属など硬質の材料で形成されており、軸方向に間隔を有して複数設けられている。この変形得例の内視鏡用冷却装置65では、流体供給手段24により冷却液Aを加圧注入させると、シース61自体が弾性的に拡径しようとするが、規制リング66が外嵌されている箇所については規制リング66によって拡径することが規制されることとなる。このため、流体供給手段24の冷却液Aの加圧注入によって冷却室23の圧力が上昇すると、シース61において規制リング66間のみに集中して張力が作用することとなり、これにより効果的にシース61を拡径させて連絡孔61aの径を拡大させることができる。このため、冷却室の圧力の変化に応じた排出量の変化をより顕著なものとして、より好適に挿入部6を冷却することができるようなる。また、シース61は、拡径しても表面が被検体Sの表面に密着することが無く、被検体Sとの間に適度な隙間が形成されるため、当該隙間を利用して冷却液Aの排出を好適に行うことができる点で利点を有する。
FIG. 7 shows a second modification of this embodiment. As shown in FIG. 7, in the
(第2の実施形態)
次に、本発明の第2の実施形態について説明する。図8及び図9は、本発明の第2の実施形態を示したものである。この実施形態において、前述した実施形態で用いた部材と共通の部材には同一の符号を付して、その説明を省略する。
(Second Embodiment)
Next, a second embodiment of the present invention will be described. 8 and 9 show a second embodiment of the present invention. In this embodiment, members that are the same as those used in the above-described embodiment are assigned the same reference numerals, and descriptions thereof are omitted.
図8に示すように、この実施形態の内視鏡用冷却装置において、流体供給手段70のポンプ71は、ポンプを駆動させるポンプ駆動部72と、ポンプ駆動部を制御する制御部を有する。なお、装置の基本構成は、第1の実施形態と同様であるので省略している。制御部73は、挿入部6のCCD近傍に内蔵されている温度センサ74と接続されていて、温度センサ74による検出温度が、予め設定されている閾値θ以上か否かを判定している。そして、制御部73は、当該判定結果に基づいてポンプ駆動部72に出力するパルス信号の周波数を変化させて、これによりポンプ71からの冷却液Aの流量を変化させる。以下に、具体例を説明する。
As shown in FIG. 8, in the endoscope cooling apparatus of this embodiment, the
まず、挿入部に内視鏡用冷却装置のシースを装着させて被検体に挿入していく。この時、ポンプ71において、制御部73は、パルス信号の周波数を初期値に設定して出力することで、ポンプ駆動部72を駆動させて所定流量の冷却液Aを加圧注入させる。これにより、冷却室23の内部では圧力が上昇してシースの連絡孔の径が拡大し、上記流量の冷却液Aが被検体内部に排出され、高温化により冷却液Aが蒸発して気化することで、挿入部を冷却していくこととなる。そして、制御部73は、このように初期流量で冷却液Aを加圧注入させて冷却を行わせながら、温度センサ74による検出温度の監視を行う。図9は、温度センサ74による検出温度、すなわち挿入部の先端側の温度状態と、制御部73による制御の状態との関係を示している。図9に示すように、制御部73によって初期流量で冷却液Aが冷却室23に供給されることで、範囲A1で示す初期段階では被検体から伝達される熱によって、冷却室23の冷却液A、及び、挿入部も次第に温度上昇していく。そして、被検体から伝わる熱と、連絡孔から排出、気化される冷却液Aによる冷却効果とが釣り合うことで、範囲A2に示すように、所定温度で安定することとなる。一方、範囲A3に示すように、被検体の温度環境が変化し、温度が高くなると、挿入部は安定した状態から再び温度上昇していくこととなる。そして、制御部73は、挿入部6に内蔵された温度センサ74からの検出温度が閾値θ以上となった場合には、ポンプ駆動部72に出力するパルス信号の周波数を高くする。これによりポンプ駆動部72の回転数も増大し、供給する冷却液Aの流量も増大することとなる。このため、範囲A3で閾値θ以上であった挿入部の先端側の温度は、冷却されて範囲A4で示すように再び閾値θ未満となる。このため、制御部73は、温度センサ74による検出温度が閾値θ未満となったことに基づいて、再びパルス信号の周波数を低い値に設定する。
First, the sheath of the endoscope cooling device is attached to the insertion portion and inserted into the subject. At this time, in the
なお、被検体内部が比較的低い温度環境などの場合には、冷却液Aを断続的に供給するような制御を行うものとしても良い。図10は、この実施形態の変形例として、制御部73による制御の他の例を示している。図10において、範囲A10に示すように、被検体に挿入した時に、ポンプ71の制御部73は、まず上記同様に、パルス信号の周波数を初期値として出力し、ポンプ駆動部72を駆動させて所定流量の冷却液Aを加圧注入させる。そして、範囲A11に示すように、制御部73は、温度センサ74による検出温度に基づいて、閾値θ以下において、温度が略一定となったらパルス信号の出力を停止させる。そして、冷却室23では、冷却液Aが徐々に連絡孔を介して排出されていくことで、内部の圧力が低下していく。このため、圧力の低下に伴って連絡孔の径も縮小し、これに伴い、排出される冷却液Aの量も減少して冷却効果が低下していく。そして、範囲A12に示すように、冷却液Aによる冷却効果より被検体から伝達される熱による加温の方が大きくなることで、温度センサ74による検出温度が閾値θよりも高くなる。そして、制御部73は、この検出結果に基づいて、再びパルス信号を発信する。この際、制御部73は、パルス信号の周波数を初期値よりも大きくすることで、冷却室23に供給される冷却液Aの流量を増大させる。これにより範囲A13に示すように、再び温度センサ74による検出温度は再び閾値θ未満となり、制御部73は、再度パルス信号の出力を停止させる。そして、範囲A14に示すように、冷却室23が所定の圧力以上となっていて、連絡孔から冷却液Aが排出、気化されている間は、略一定の温度状態を示すこととなる。そして、範囲A15に示すように、再び、温度センサ74による検出温度が閾値θよりも高くなったら、制御部73は、再びパルス信号を発信させて、冷却室23に冷却液Aを供給して、挿入部の先端側の温度が閾値θ未満となるように冷却する。
It should be noted that when the inside of the subject is in a relatively low temperature environment or the like, control may be performed so that the coolant A is supplied intermittently. FIG. 10 shows another example of control by the
以上、制御部73による制御の例として二例示したが、これらを組み合わせるようにしても良いし、閾値を複数設けて段階的に流量を変化させても良く、あるいは、温度センサで検出される温度変化に基づいて連続的-にポンプ71から供給される冷却液Aの流量を変化させても良い。また、上記においては、挿入部のCCDが設けられた先端側に内蔵された温度センサによる検出結果に基づいて制御するものとしたが、これに限るものではなく、温度センサによってシースの温度、あるいは、冷却室内部の冷却液Aの温度を検出して、これに基づいて冷却液Aの流量を制御するものとしても良い。さらには、温度センサによらず、予め温度が一定となるように冷却液Aが一定量排出されるように、例えば冷却室の内部に圧力センサを設け、冷却室の内部の冷却液Aの圧力が略一定となるように冷却液Aの流量を制御するものとしても良い。また、制御部73は、ポンプ71から冷却室23へ加圧注入される冷却液Aの加圧力を直接的に制御するものとしても良い。
As described above, two examples of the control by the
(第3の実施形態)
次に、本発明の第3の実施形態について説明する。図11は、本発明の第3の実施形態を示したものである。この実施形態において、前述した実施形態で用いた部材と共通の部材には同一の符号を付して、その説明を省略する。
(Third embodiment)
Next, a third embodiment of the present invention will be described. FIG. 11 shows a third embodiment of the present invention. In this embodiment, members that are the same as those used in the above-described embodiment are assigned the same reference numerals, and descriptions thereof are omitted.
図11に示すように、この実施形態の内視鏡用冷却装置80では、シース21の先端と、内装管22の先端との間が開閉手段81によって閉塞され、これにより冷却室23を構成している。開閉手段81は、シース21と内装管22との間に設けられた膨張体82と、挿入部6の基端側に設けられて、膨張体82にガスを供給する図示しない供給源と、シース21と内装管22との間に配設されて、図示しない供給源と膨張体82とを接続するガス供給管83とを有する。膨張体82は、内装管22の先端に外装された略筒状で、ゴムなどの弾性材で形成された膜体82aと、膜体82aの先端側、基端側それぞれを内装管22の外周面に気密に固定する固定用糸82bとで構成されていて、膜体82aと内装管22との間を加圧室82cとしている。また、ガス供給管83の先端は、加圧室82cの内部に挿入されていて、これにより図示しない供給源からガスを供給することで、加圧室82c内部を加圧して膜体82aを膨張させてシース21と内装管22との間を閉塞させることが可能となっている。
As shown in FIG. 11, in the
このため、図示しない供給源によって加圧し、シース21と内装管22との間を閉塞した状態では、第1の実施形態同様に、流体供給手段24によって冷却室23に冷却液Aを加圧注入し、シース21の連絡孔21aから冷却液Aを排出させることで、挿入部6を冷却させることができる。また、図示しない供給源によるガスの供給を停止させることで、シース21と内装管22のとの間を開放させることができる。これにより流体供給手段24によって供給される冷却液Aは、冷却室23内を基端側から先端側に流通しながら挿入部6を冷却し、先端から排出されることとなる。そして、冷却液Aが先端から排出されることとなるので、例えば、挿入部6の挿入方向前方に熱源がある場合などでは開閉手段81により冷却室23の先端を開放させることで、挿入方向前方の熱源側を効果的に冷却しながら、挿入、観察を行うことができる。なお、冷却室23内の圧力は、先端を閉塞させている場合に比べて低いので、冷却室23内の冷却液Aは、シース21の連絡孔21aから僅かに排出される程度、若しくは排出されることがない。
For this reason, when pressurized by a supply source (not shown) and the space between the
(第4の実施形態)
次に、本発明の第4の実施形態について説明する。図12から図15は、本発明の第4の実施形態を示したものである。この実施形態において、前述した実施形態で用いた部材と共通の部材には同一の符号を付して、その説明を省略する。
(Fourth embodiment)
Next, a fourth embodiment of the present invention will be described. 12 to 15 show a fourth embodiment of the present invention. In this embodiment, members that are the same as those used in the above-described embodiment are assigned the same reference numerals, and descriptions thereof are omitted.
図12から図14に示すように、この実施形態の内視鏡用冷却装置90では、内装管22を備えず、挿入部6にはシリコン等で形成されたシース61のみが外装されている。シース61の先端には、略C環状の固定リング91が外嵌されている。また、挿入部6の先端部5の外周面には、固定リング91が外嵌されている軸方向の位置と略一致する位置で、環状の溝92が形成されている。そして、固定リング91の内径は、挿入部6の先端部5の外径よりも小さく設定されており、これにより、シース61は、固定リング91によって締め付けられて、固定リング91と挿入部6の先端部5との間で密着して固定されている。そして、シース21と挿入部6との間を先端が閉塞した冷却室93として、流体供給手段24から冷却液Aを加圧注入することが可能となっている。
As shown in FIGS. 12 to 14, the
図15に示すように、この実施形態の内視鏡用冷却装置90では、冷却室93に冷却液Aを加圧注入すれば、シース61自体も弾性的に拡径し、冷却室93の圧力の上昇に応じた連絡孔61aの変化を顕著なものとすることができ、これにより連絡孔61aから外部へより効果的に冷却液Aを排出させて挿入部6の冷却を行うことができる。また、内視鏡用冷却装置90では、内装管22を省略していることから、シース61の外径を小さくしつつ、冷却室93のスペースを確保することができ、小径の管路などの被検体においても好適に挿入し、観察することができる。
As shown in FIG. 15, in the
(第5の実施形態)
次に、本発明の第5の実施形態について説明する。図16は、本発明の第5の実施形態を示したものである。この実施形態において、前述した実施形態で用いた部材と共通の部材には同一の符号を付して、その説明を省略する。
(Fifth embodiment)
Next, a fifth embodiment of the present invention will be described. FIG. 16 shows a fifth embodiment of the present invention. In this embodiment, members that are the same as those used in the above-described embodiment are assigned the same reference numerals, and descriptions thereof are omitted.
図16に示すように、この実施形態の内視鏡用冷却装置100では、挿入部6が挿入され、基端側から先端側にわたって連絡孔101aが形成されたシース101と、シース101に隙間を有して外装され、先端が開口する外装管102とを備える。シース101は、上記実施形態同様フッ素樹脂などの弾性材で形成されており、先端には先端口金103が接続されている。先端口金103は、略管状で、本体部103aと、本体部103aから基端側に突出し、シース101の先端が外嵌され接着固定された接続部103bとを有する。本体部103aの内周面には環状溝103cが形成されていて、Oリング103dが嵌合されている。Oリング103dの内径は、挿入部6の先端部5の外周面よりも僅かに小さく設定されており、これによりシース101と挿入部6との間を冷却室105とし、冷却室105の先端から冷却液Aが排出されてしまうのを規制している。また、外装管102は、挿入部6を被検体に挿入する際に被検体に応じて挿入部6とともに湾曲可能な可撓性を有する材質で形成されており、例えば、フッ素樹脂で形成されている。
As shown in FIG. 16, in the
シース101の基端は、硬質の接続管106の先端外周面に外嵌され、接着固定されている。また、外装管102の基端も、硬質の接続管107の先端外周面に外嵌され、接着固定されている。そして、シース101及び外装管102は、基端側において、それぞれ接続管106、107を介して基端口金108に固定されている。
The proximal end of the
基端口金108は、第1の実施形態同様に、略管状で、本体部108aと、先端接続部108bと、基端接続部108cとを有する。先端接続部108bの内周面に形成された雌ネジ108dに、貫通孔109aを有する略円柱状の固定部材109が雄ネジ109bで螺合されている。また、外装管102が固定された接続管107は、固定部材109の貫通孔109aに挿入されている。そして、先端接続部108bと本体部108aの間に形成された段部108eと固定部材109との間に、ワッシャ110を介して挟み込まれたシール部材111が弾性的に内周側に膨出することで、シール部材111は、基端口金108に接続管107を固定するとともに、後述するように供給される空気が外部へ排出されるのを規制している。
Similar to the first embodiment, the
また、本体部108aの内周面には、段部108fが形成されて先端側よりも基端側が縮径している。また、段部108fよりも先端側の内周面には環状溝108gが形成されOリング108hが嵌合されている。そして、シース101が固定された接続管106は、基端口金108に挿入されて、基端が段部108fに突き当てられているとともに、外周面にOリング108hが外嵌されていることで、基端口金108に固定されている。さらに、Oリング108hによって内周側と外周側とで気体や液体が流通してしまうのを規制している。
Further, a stepped
また、基端接続部108cの内周面には、段部108iが形成されて先端側から基端側へ拡径し、基端側の内周面には雌ネジ108jが形成され、貫通孔112aを有する略円柱状の固定部材112の雄ネジ112bが螺合されている。そして、基端口金108からシース101まで挿通されている挿入部6は、固定部材112の貫通孔112aに挿入され、段部108iと固定部材112との間にワッシャ113を介して挟み込まれたシール部材114が弾性的に内周側に膨出することで、基端口金108に固定されるとともに、後述するように供給された冷却液Aが内部から外部へ排出されるのを規制している。
Further, a stepped
また、本体部108aには、段部108iの基端側及び先端側に、外周側と内周側を連通させる第一の供給口108k及び第二の供給口108lが設けられている。基端側の第一の供給口108kには、第一の流体供給手段24の供給管53が接続されており、これにより基端口金108を介してシース101と挿入部6との間の冷却室105に冷却液Aを加圧注入することが可能である。第二の供給口108lには、第二の流体供給手段115が接続されている。第二の流体供給手段115は、冷却用流体として空気Bを供給可能なもので、図示しない圧縮した空気Bを送出可能なコンプレッサーと、第二の供給口108lに接続され、コンプレッサーからの圧縮した空気Bを案内する供給管115aとを有する。これにより、第二の流体供給手段115によって基端口金108を介して、冷却用流体として空気Bをシース101と外装管102との間の隙間を流通路116として基端側から先端側へ流通させ、外装管102の先端開口から外部へ放出させることが可能である。
The
この実施形態の内視鏡用冷却装置100によれば、挿入部6を被検体に挿入する際に、第一の流体供給手段24によって冷却室105に冷却液Aを加圧注入するとともに、第二の流体供給手段115によって冷却室105の外周側の流通路116に空気Bを流通させる。このため、挿入部6は、冷却室105の冷却液Aがシース101の連絡孔101aから外周側の流通路116に排出されることで冷却され、また、流通路116に空気Bが流通することで冷却されるので、より効果的に挿入部を冷却することができる。この際、シース101の連絡孔101aから排出される冷却液Aは、空気Bとともに流通路116を流通し、先端の開口から排出されることとなり、空気Bにより冷却液Aの排出が促進され、冷却効果をさらに増大させることができる。
According to the
(第6の実施形態)
次に、本発明の第6の実施形態について説明する。図17から図19は、本発明の第6の実施形態を示したものである。この実施形態において、前述した実施形態で用いた部材と共通の部材には同一の符号を付して、その説明を省略する。
(Sixth embodiment)
Next, a sixth embodiment of the present invention will be described. 17 to 19 show a sixth embodiment of the present invention. In this embodiment, members that are the same as those used in the above-described embodiment are assigned the same reference numerals, and descriptions thereof are omitted.
図17及び図18に示すように、この実施形態の内視鏡用冷却装置120では、シリコンで形成されたシース61を覆う外皮管121を備えている。外皮管121は、フッ素樹脂などで形成され、軸方向に配列する多数の筒状体122で構成されている。各筒状体122は、先端122aがシース61の外周面に接着固定されているとともに、基端122bが基端側の他の筒状体122の先端外周面に重なるように配設されている。このため、冷却室23に加圧注入された冷却液Aは、シース61の連絡孔61aから外周側へ排出され、外皮管121の各筒状体122とシース61との間に滞留することとなる。そして、冷却室23の圧力が高くなり、これに応じて外皮管121とシース61との間に滞留する冷却液Aの圧力も高まることで、図19に示すように、各筒状体122の基端側が開口し、排出部123として滞留した冷却液Aを排出させることができる。このため、冷却室23の圧力の変化に応じた排出量の変化を顕著なものとすることができる。
As shown in FIGS. 17 and 18, the
(第7の実施形態)
次に、本発明の第7の実施形態について説明する。図20は、本発明の第7の実施形態を示したものである。この実施形態において、前述した実施形態で用いた部材と共通の部材には同一の符号を付して、その説明を省略する。
(Seventh embodiment)
Next, a seventh embodiment of the present invention will be described. FIG. 20 shows a seventh embodiment of the present invention. In this embodiment, members that are the same as those used in the above-described embodiment are assigned the same reference numerals, and descriptions thereof are omitted.
図20に示すように、この実施形態の内視鏡用冷却装置130では、シース21の内周側に配設された金属編管131と、金属編管131の内周側に配設された螺旋管132とを備えている。金属編管131は、金属で形成された細線が網目状に編み込まれて構成されている。また、螺旋管132は、金属で形成された平コイルである。シース21は、先端側でOリング133aによって冷却室23を閉塞する先端口金133の外周面に固定用糸133bによって締め付けられ、固定されている。また、基端側では、基端口金134にシール部材135によって固定された接続管136に外嵌され、同様に固定用糸137によって締め付けられ、固定されている。また、金属編管131及び螺旋管132は、ともに、先端口金133及び接続管のそれぞれに溶接により固定されている。
As shown in FIG. 20, in the
このような内視鏡用冷却装置130では、冷却室23の冷却液Aを加圧注入すると、螺旋管132及び金属編管133のそれぞれ隙間を通ってシース61の連絡孔61aから外部へ排出され、挿入部6を冷却することができる。また、金属編管133を備えることで、シース61のねじれ剛性を高めることができ、複雑に屈曲した管路などの被検体においても好適に押し込み挿入することが可能となる。なお、金属編管133は、シース61の外周側に配置するものとしても同様の効果を奏する。また、最も内周側に螺旋管132を備えることで、挿入部6との滑り性を向上させることができる。このため、被検体の形状に応じて挿入部6が湾曲する際に、挿入部6と外周側に隣接する管との摩擦を低減させて、良好な可撓性を付与させることができる。また、挿入部6を挿入して組み付ける際の作業性を向上することができる。
In such an
(第8の実施形態)
次に、本発明の第8の実施形態について説明する。図21及び図22は、本発明の第8の実施形態を示したものである。この実施形態において、前述した実施形態で用いた部材と共通の部材には同一の符号を付して、その説明を省略する。
(Eighth embodiment)
Next, an eighth embodiment of the present invention will be described. 21 and 22 show an eighth embodiment of the present invention. In this embodiment, members that are the same as those used in the above-described embodiment are assigned the same reference numerals, and descriptions thereof are omitted.
図21及び図22に示すように、この実施形態の内視鏡用冷却装置140は、先端が固定リング91によって先端部5の外周面に固定され、挿入部6との間に冷却室93を形成するシース61と、シース61に隙間を有して外装された規制管141とを備える。シース61がシリコンで形成されているのに対して、規制管141は、フッ素樹脂など、シース61を形成する材質に比較して弾性率が高い材質で形成されている。また、規制管141は、内部から外部へ連通する貫通孔142aが基端側から先端側にわたって全体に形成された本体部142と、本体部142の基端側で軸方向に伸縮可能な蛇腹部143とを有していて、蛇腹部143の基端で基端口金37の固定部材144に接続されている。また、規制管141の長さ寸法はシース61の長さ寸法よりも短く設定されており、シース61は、規制管141に覆われた被覆部61bと、規制管141の先端から突出し露出する露出部61cとを有している。そして、規制管141の蛇腹部143を伸縮させることで、シース61の露出部61cの範囲を変更することが可能となっている。
As shown in FIG. 21 and FIG. 22, the
この実施形態の内視鏡用冷却装置140では、シース61は、流体供給手段24による加圧により冷却室93の圧力が高くなることで拡径しようとするが、被覆部61bでは規制管141の内径以上とならないように規制されることとなる。このため、規制管140が外装された被覆部61bでは、連絡孔61aから本体部142の貫通孔141aを介して外部へ冷却液Aを排出可能であるものの、冷却液Aの排出量は一定量以下に制限されることとなる。一方、規制管141が外装されずシース61が外部に露出した露出部61cでは、規制管141による規制が無いので、シース61は、冷却室93の圧力に応じて拡径し、連絡孔61aの径を拡大させることが可能である。すなわち、規制管141により基端側よりも先端側で冷却液Aの排出量を大きくすることができ、これにより全体を効果的に冷却しつつ、特に観察部材3が設けられた挿入部6の先端側を効果的に冷却することができる。また、規制管141の蛇腹部143を伸縮させることで、シース61の先端側の露出部61cとなる範囲を変化させることができる。これにより露出部61cと対応して冷却効果を大きくする範囲を適時変更することができる。
In the
図23及び図24は、この実施形態の変形例を示している。図23に示すように、この変形例の内視鏡用冷却装置150では、シース61に外装された規制管151が、断面略矩形の金属線152aで形成された平コイル152と、平コイル152の先端に接続された口金153とを有する。平コイル152は、隣り合う金属線152a同士の隙間を変化させることで、全体として伸縮可能となっている。また、口金153は、内周面に環状凹部153aが形成されてOリング153bが嵌合されている。Oリング153bの内径は、シース61の外径よりも小さく設定されてシース61に外嵌されている。
23 and 24 show a modification of this embodiment. As shown in FIG. 23, in the
このため、平コイル152は、Oリング153bとシース61との間に生じる摩擦により、現在の伸縮状態を維持するようにして配設されている一方、口金153を把持して軸方向に進退させることで、全体的に伸縮させて、上記同様にシース61の先端側の露出部61cとなる範囲を変化させることができる。また、流体供給手段24によって冷却液Aを冷却室93に加圧注入すると、被覆部61bでは、規制管151によってシース61自体の拡径が制限された状態で、冷却液Aがシース61の連絡孔61aから、平コイル152の金属線152a同士の隙間を貫通孔152bとして通過して外部へ排出されることとなる。また、露出部61cでは、上記同様に、冷却室93の圧力に応じてシース61が拡径し、連絡孔61aの径も拡大して冷却液Aが外部へ排出されることとなる。
For this reason, the
(第9の実施形態)
次に、本発明の第9の実施形態について説明する。図25及び図26は、本発明の第9の実施形態を示したものである。この実施形態において、前述した実施形態で用いた部材と共通の部材には同一の符号を付して、その説明を省略する。
(Ninth embodiment)
Next, a ninth embodiment of the present invention will be described. 25 and 26 show a ninth embodiment of the present invention. In this embodiment, members that are the same as those used in the above-described embodiment are assigned the same reference numerals, and descriptions thereof are omitted.
図25及び図26に示すように、この実施形態の内視鏡用冷却装置170は、硬質の基端部161と、基端部161から延びる細長の可撓性を有する可撓管部162と、可撓管部162から拡径した硬質の先端部163とを有する挿入部160を備えた内視鏡装置に装着して使用するタイプである。この内視鏡装置の挿入部160では、観察部材3を構成する対物レンズ3a及びCCD3bいずれも先端部162に内蔵されている。また、先端部162の先端外周面には、径方向外側に突出する係止凸部162aが設けられている。
As shown in FIGS. 25 and 26, the
内視鏡用冷却装置170において、挿入部160が挿入されるフッ素樹脂など形成されたシース21は、基端が上記実施形態同様の基端口金37で固定され、流体供給手段24により冷却液Aを加圧注入することが可能となっているとともに、先端が先端口金171に接続され、該先端口金171を介して挿入部160の先端部163に固定されている。先端口金171は、略管状で、シース21が接続されたシース接続部172と、シース接続部172から先端側へ延びて挿入部160の先端部163dに固定された固定部173とを有する。シース接続部172の外周面略中央には、外周に突出する環状凸部172aが形成されている。そして、シース21は、先端が環状凸部172aに突き当てられた状態でシース接続部172の基端外周面に外嵌され、固定用糸174によって締め付けられて固定されている。また、シース接続部172において、環状凸部172aよりも先端側の外周面には雄ネジ172bが形成されている。そして、固定部173の基端内周面には雌ネジ173aが形成されていて、シース接続部172の雄ネジ172bに螺合されている。また、固定部173の先端内周面には、径方向内側に向かって突出する内フランジ173bが形成されている。そして、固定部173をシース接続部172に対して締め込むことで、固定部173の内フランジ173bとシース接続部172の先端とで挿入部160の先端部162の係止凸部162aが挟み込まれることとなり、これにより先端口金171を介してシース21の先端側を挿入部160に対して固定し、また、先端を閉塞することが可能となっている。なお、先端口金171においてシース接続部172の軸方向の長さ寸法は、固定部173とで係止凸部162aを挟み込んだ状態において、先端部163のCCD3bが内蔵された範囲の少なくとも一部がシース接続部172の基端側に露出するように設定されている。
In the
この実施形態の内視鏡用冷却装置170でも上記同様に、流体供給手段24によって冷却液Aを加圧注入すれば、冷却室23の圧力の上昇に伴って、シース21の連絡孔21aが拡大し、これにより冷却液Aを外部へ排出して挿入部160の冷却を行うことができる。ここで、上記のとおり、先端部163のCCD3bが内蔵された範囲の少なくとも一部がシース接続部172の基端側に露出し、シース21に面していることから、CCD3bと対向する位置においてもシース21の連絡孔21aから冷却液Aを外部に排出させることができ、確実にCCD3bを冷却することができる。
Also in the
図27及び図28は、この実施形態の第1の変形例を示している。図27及び図28に示すように、この変形例の内視鏡用冷却装置190では、シース21は、先端において、先端口金191とゴム管192とによって挿入部180の先端部181に固定されている。ここで、本変形例の先端部181には係止凸部が形成されていない構成となっている。また、ゴム管192は、先端部181の外周面に、弾性的に拡径された状態で外嵌されていて、先端部181との間に生じる摩擦力によって固定されている。また、先端口金191は、略管状の部材で、基端外周面にシース21が外嵌され、同様に固定用糸174によって締め付けられ固定されている。また、先端口金191の先端内周面には、径方向内側に突出する内フランジ191aが形成されていて、ゴム管192及び先端部181の各先端面に当接している。
27 and 28 show a first modification of this embodiment. As shown in FIGS. 27 and 28, in the
このような変形例の内視鏡用冷却装置190では、先端部181にゴム管192を外嵌させた後に、先端口金191に先端部181とゴム管192とを各先端面が内フランジ191aに当接するまで圧入するだけで、シース21を挿入部180に固定し、また、先端側を閉塞させることができ、組立性の向上を図ることができる。また、挿入部180としては、先端部181の外周面に係止凸部を設ける必要がないので、汎用性を高めることができる。
In the
なお、外周面に係止凸部が設けられていない先端部181にシース21を固定する手段としては、上記に限られるものではない。図29は、この実施形態の第2の変形例を示している。図29に示すように、この変形例の先端口金195では、内周面に環状凹部195aが形成されていて、Oリング195bが嵌合されている。そして、当該Oリング195bが弾性的に拡径した状態で挿入部180の先端部181に外嵌されていることで、同様に、シース21の先端を挿入部180に固定し、また、先端側を閉塞させることができる。
The means for fixing the
(第10の実施形態)
次に、本発明の第10の実施形態について説明する。図30及び図31は、本発明の第10の実施形態を示したものである。この実施形態において、前述した実施形態で用いた部材と共通の部材には同一の符号を付して、その説明を省略する。
(Tenth embodiment)
Next, a tenth embodiment of the present invention will be described. 30 and 31 show a tenth embodiment of the present invention. In this embodiment, members that are the same as those used in the above-described embodiment are assigned the same reference numerals, and descriptions thereof are omitted.
図30及び図31に示すように、この実施形態の内視鏡装置200は、外郭をなす略管状のシース202を有して被検体に挿入される挿入部201と、シース202の内部を冷却室203として冷却用流体であり冷却液Aを加圧注入することが可能な流体供給手段204とを備えている。また、内視鏡装置200は、さらに、挿入部201内部で先端側に配設されて被検体を観察するための観察部材205と、観察部材205による観察範囲を照明する照明部206と、挿入部201の先端に接続されるアダプタ207と、挿入部201側と接続ケーブル208を介して接続された図示しない装置本体とを備える。以下に、各構成の詳細を示す。なお、流体供給手段204については、第1の実施形態の流体供給手段24の構成と同様であるので説明を省略する。
As shown in FIGS. 30 and 31, the
挿入部201は、略管状で可撓性を有するシース202と、シース202の先端に設けられた硬質の先端部211と、シース202の基端が接続された基端口金212とを有する。シース202は、基端から先端にわたって全体に内周側から外周側へ連通する微小な連絡孔202aが形成されている。また、シース202の材質としては、耐熱性を有し、また、冷却室203に加圧注入された冷却液の圧力が高い状態では、弾性変形して連絡孔202aの径が拡大するような弾性材であり、より具体的には第1の実施形態のシース21と同様にフッ素樹脂などで形成されている。また、シース202の基端は、接続管213に外嵌され固定用糸214によって締め付けられ固定されている。
The
また、先端部211は、先端が閉塞されて先端面211aを有する略管状の部材で、外周面に環状凸部211bが突出して形成されている。そして、先端部211の外周面において基端側には、シース202の先端が環状凸部211bに突き当てられるようにして外嵌され、固定用糸211fよって締め付けられて固定されている。また、先端部211の外周面において環状凸部211bより先端側には、雄ネジ211cが形成されており、該雄ネジ211cにアダプタ207が螺合されている。
Moreover, the front-end |
また、基端口金212は、略管状の部材で、流体供給手段204の供給管204aが接続されている接続口212aが設けられた本体部212bと、本体部212bから先端側へ突出した先端接続部212cと、本体部212bから基端側へ突出した基端接続部212dとを有する。先端接続部212cには、固定部材215、ワッシャ216及びシール部材217によって、シース202が接続された接続管213が固定され、シール部材217によって内部から外部へ冷却液Aが排出されてしまうのを規制している。また、基端接続部212dには、固定部材218、ワッシャ219及びシール部材220によって図示しない装置本体と接続された接続ケーブル208が固定され、シール部材220によって内部から外部へ冷却液Aが排出されてしまうのを規制している。なお、これらの構造は、第1の実施形態の基端口金37の構造と同様であるので、詳細については省略する。
Further, the
また、観察部材205は、観察レンズ205aと、観察レンズ205aによって拡大された像を撮像するCCD205bと、観察レンズ205a及びCCD205bを収容するケース205cとを有する。ケース205cは、先端部211の先端面211aに固定されており、先端側に観察レンズ205aを露出させている。なお、ケース205cと先端部211との間には、Oリング211dが嵌合されており、内部の冷却室203からアダプタ207側へ冷却液Aが排出されてしまうのを規制している。また、CCD205bには、信号線205dが接続されている。信号線205dは、挿入部201の内部に配設され、基端口金212及び接続ケーブル208の内部を経由して図示しない装置本体に基端側で接続されている。また、挿入部201の内部において、信号線205dには、保護チューブ205eが外装されている。保護チューブ205eにおいて、ケース205cに接続される先端部及び接続ケーブル208に接続される基端部は防水処理が施されており、これにより冷却室203に充填された冷却液Aによって信号線205dが漏電してしまうことを防止している。
The
また、照明部206は、挿入部201の内部に配設されたライトガイド206aを有する。ライトガイド206aは、固定部材206bによって先端を先端側に露出させるようにして先端部211の先端面211aに固定されている。また、ライトガイド206aは、基端口金212及び接続ケーブル208の内部を経由して図示しない装置本体に内蔵された光源部に基端側で接続されていて、これにより光源部から発する照明光を先端側まで導光し、照明することが可能となっている。また、固定部材206cと先端部211との間には、Oリング211eが嵌合されており、内部の冷却室203からアダプタ207側へ冷却液Aが排出されてしまうのを規制している
In addition, the
アダプタ207は、略円柱状の部材で、基端側に筒状の接続部207aが突出し、該接続部207aの内周面に形成された雌ネジ207bが先端部211の雄ネジ211cに螺合して先端部211と一体となっている。また、アダプタ207には、基端面から先端面まで連通する貫通孔に対物レンズ207d及び照明用レンズ207eがそれぞれ配設されていて、先端部211と一体となった状態において、対物レンズ207dと、観察部材205の観察レンズ205aとが接続され、外部の観察が可能となるとともに、照明用レンズ207dと、照明部206のライトガイド206aと接続され、外部への照明が可能となる。
The
このような内視鏡装置200によれば、流体供給手段204によって冷却室203に冷却液Aを加圧注入すると、連絡孔202aからは冷却液Aが排出されたとしてもその量は極僅かに制限され、これにより冷却室203の内部は基端側から先端側にわたって加圧された状態となる。そして、流体供給手段204による加圧により冷却室203の圧力が高くなることで、シース202は、弾性変形して連絡孔202aの径を拡大させていくこととなり、これにより基端側から先端側に多数形成された連絡孔202aのそれぞれから圧力に応じた流量で冷却液Aを外部へ排出させていくことができる。このように、挿入部に内視鏡用冷却装置を装着する構成とせず、挿入部201自体に冷却装置を備える構成としても、挿入部201を全体にわたって効果的に冷却することができ、これにより高温の被検体内部においても観察部材205によってアダプタ207を介して好適に観察することができる。
According to such an
図32は、この実施形態の第1の変形例を示している。図32に示すように、この変形例の内視鏡装置において、シース202が接続される先端部230は、先端面231aを構成する本体部231と、本体部231の基端側に接続された多孔質部232とを有する。本体部231は、外周面に雌ネジ231bが形成され、アダプタ207が螺合されている。また、多孔質部232は、多孔質セラミックや金属に微小な孔を穿設した多孔質体で構成されており、先端側で本体部231に接着固定されているとともに、基端側にシース202が外嵌され、固定用糸211fによって締め付けられ固定されている。この変形例では、冷却室203に加圧注入された冷却液Aは、多孔質部232でも浸潤して外部へと排出されることとなる。このため、先端部230の内部まで好適に冷却することができる。また、先端部230の多孔質部232においては、常に冷却液Aに浸漬された状態となるので、被検体の高温環境下において高温となってしまうのをより確実に防止することができる。
FIG. 32 shows a first modification of this embodiment. As shown in FIG. 32, in the endoscope apparatus according to this modification, the
図33は、この実施形態の第2の変形例を示している。図33に示すように、この変形例の内視鏡装置240において、挿入部241は、シース202と、シース202の内周側に配設された金属編管242と、金属編管242の内周側に配設された螺旋管243とを有する。金属編管242は、金属で形成された細線が網目状に編み込まれて構成されている。また、螺旋管243は、金属で形成された平コイルである。そして、金属編管242及び螺旋管243は、ともに、先端が先端部245に、基端が接続管213に、それぞれ溶接して固定されている。また、先端部245は、第1の変形例同様の多孔質セラミックなどの多孔質材で形成された本体部245aと、本体部245aの基端側に接続された接続部245bとを有する。本体部245aは、先端面245cを有する略管状の部材で、観察部材205は本体部245aの内部に配設され、先端面245cにケース205cが固定されている。ケース205cの先端側には先端面245cに露出するように設けられた対物レンズ246が接続されていて、これにより被検体を観察可能としている。
FIG. 33 shows a second modification of this embodiment. As shown in FIG. 33, in the
また、本変形例では、照明部247は、LED247aが設けられたLED基板247bと、LED基板247bに接続された電源ケーブル247cとを有する。LED基板247bは先端面245cに形成された凹部に嵌合され固定されている。また、電源ケーブル247cは、接続ケーブル208を経由して図示しない装置本体に接続されていて、装置本体の電源からLED基板247bに電力を供給することが可能となっていて、これによりLED247aから被検体に向かって照明光を照射可能となっている。
Moreover, in this modification, the
また、本体部245aと、接続部245bとは接着固定されて一体となっている。接続部245bには、金属編管242及び螺旋管243が溶接固定されているとともに、シース202が固定用糸211fによって締め付けられ固定されている。シース202は、固定用糸211fによって固定された位置からさらに先端側まで配設され、本体部245aに外装されている。
Further, the
この変形例の内視鏡装置240では、上記同様に先端部245を多孔質材で形成することで、第1の変形例同様に、先端部245においても冷却液Aによって冷却されることとなる。特に、本変形例では、先端面245cを有する本体部245a側を多孔質材で形成することで、より先端側まで効果的に冷却できるとともに、先端面245cからも冷却液Aを排出し、より効果的に冷却を行うことができる。
In the
以上、本発明の実施形態について図面を参照して詳述したが、具体的な構成はこの実施形態に限られるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲の設計変更等も含まれる。 As mentioned above, although embodiment of this invention was explained in full detail with reference to drawings, the concrete structure is not restricted to this embodiment, The design change etc. of the range which does not deviate from the summary of this invention are included.
1、200、240 内視鏡装置
3、205 観察部材
20、60、65、80、90、100、120、130、140、150、170、190 内視鏡用冷却装置
6、160、180、201、241 挿入部
21、61、101、202 シース
21a、61a、101a、202a 連絡孔
23、93、105、203 冷却室
24、70、115、204 流体供給手段
66 規制リング
72 ポンプ駆動部
73 制御部
81 開閉手段
102 外装管
116 流通路
121 外皮管
123 排出部
141、151 規制管
A 冷却液(冷却用流体)
B 空気(冷却用流体)
1, 200, 240
B Air (cooling fluid)
Claims (2)
前記冷却室に前記冷却用流体を加圧注入することが可能な流体供給手段と、
前記シースの先端側を露出させるようにして該シースに外装され、外装された範囲で該シースの拡径を規制するとともに、内周側から外周側へ前記冷却用流体を流通させることが可能な貫通孔を多数有する略環状の規制管と、
を備え、
前記シースは、前記流体供給手段による前記冷却室の加圧に応じて弾性変形して前記連絡孔の径を拡大させることが可能な弾性材によって形成されており、前記流体供給手段による前記冷却室の加圧によって前記シース自体が弾性的に拡径する
ことを特徴とする内視鏡用冷却装置。 Of the insertion portion of the endoscope apparatus, a substantially tubular member into which at least a distal end side having an observation member for observing a subject is inserted, the distal end is closed, and a cooling fluid is filled on the inner peripheral side. A sheath having a large number of minute communication holes that communicate between the cooling chamber and the outside from the proximal end to the distal end .
Fluid supply means capable of pressurizing and injecting the cooling fluid into the cooling chamber;
The sheath is sheathed so that the distal end side of the sheath is exposed, the diameter of the sheath is restricted within the sheathed range, and the cooling fluid can be circulated from the inner peripheral side to the outer peripheral side. A substantially annular restriction tube having many through holes;
With
The sheath is formed by the front Symbol fluid supply means by said cooling chamber in response to pressure elastically deformed possible to expand the diameter of the contact hole elastic material, the cooling by the fluid supply means An endoscope cooling apparatus , wherein the sheath itself is elastically expanded in diameter by pressurizing the chamber .
前記冷却室に前記冷却用流体を加圧注入することが可能な流体供給手段と、
前記シースを覆い、該シースとの間に前記冷却室から前記連絡孔を介して排出された前記冷却用流体を滞留可能であるとともに、滞留した前記冷却用流体の圧力の上昇に応じて外部に向かって開口可能な排出部を有する外皮管と、
を備え、
前記シースは、前記流体供給手段による前記冷却室の加圧に応じて弾性変形して前記連絡孔の径を拡大させることが可能な弾性材によって形成されている
ことを特徴とする内視鏡用冷却装置。 Of the insertion portion of the endoscope apparatus, a substantially tubular member into which at least a distal end side having an observation member for observing a subject is inserted, the distal end is closed, and a cooling fluid is filled on the inner peripheral side. A sheath having a large number of minute communication holes that communicate between the cooling chamber and the outside from the proximal end to the distal end.
Fluid supply means capable of pressurizing and injecting the cooling fluid into the cooling chamber;
Covering the sheath and allowing the cooling fluid discharged from the cooling chamber through the communication hole to be retained between the sheath and the outside according to an increase in the pressure of the retained cooling fluid An outer skin tube having a discharge portion that can be opened toward the head;
With
The sheath is formed of an elastic material that can be elastically deformed in response to pressurization of the cooling chamber by the fluid supply means to expand the diameter of the communication hole . endoscope cooling device that.
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