JP2000217773A

JP2000217773A - 内視鏡用吐出圧測定装置

Info

Publication number: JP2000217773A
Application number: JP11018554A
Authority: JP
Inventors: Satoshi Takami; 敏高見; Junji Usami; 準二宇佐美; Hideto Kurosawa; 秀人黒澤
Original assignee: Asahi Kogaku Kogyo Co Ltd
Current assignee: Pentax Corp
Priority date: 1999-01-27
Filing date: 1999-01-27
Publication date: 2000-08-08
Anticipated expiration: 2019-01-27
Also published as: JP3517368B2

Abstract

(57)【要約】【課題】エアを吐出するために用いられる空気供給管
を備えた内視鏡において、空気供給管の吐出口から吐出
されるエアの吐出圧を直接測定する。【解決手段】内視鏡９０をエアチューブ８９を介してパ
イプ２２と連通させる。パイプ２２と圧力センサ１１の
受圧窓１１ｂの高さを等しくさせ、圧力センサ１１の受
圧窓１１とパイプ２２の吐出端２２ｂを対向させる。圧
力センサ１１の受圧窓１１ｂおよびパイプ２２の吐出端
２２ｂと対向するセンサ止め部材２７部分に孔を空け、
圧力センサ１１の受圧窓１１ｂおよびパイプ２２の吐出
端２２ｂとの距離Ｄを調整する。エアを圧力センサ１１
の受圧窓１１ｂに向けて吐出させ、圧力センサ１１から
出力される吐出圧換算電圧を検出する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、内視鏡用送気装置
から内視鏡を介して胃など体腔内にエア（空気）を吐出
し、患部の状態を検査する場合において、吐出されるエ
アの吐出圧を測定する吐出圧測定装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、内視鏡の先端に設けられた観察用
の光学系カバーガラスに付着する汚物などを取り除いた
り、あるいは体腔を膨らませて体腔内を観察しやすいよ
うにするため、内視鏡内に備えられた鉗子チャンネルな
どを利用して体腔内にエアを送り込むことが知られてい
る。さらに、近年では、内視鏡を介して喉や胃などの体
腔内にエアを吐出させ、エアが当たる患部の状態を観察
して疾患を検査する診断方法が確立されており、検査時
には、エアを体腔内に送るための送気装置が使用され
る。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】ところが、このような
送気装置を用いて患部の状態を精密に検査するために
は、エアの吐出圧を微妙に調整することが求められ、そ
のために、実際に内視鏡の吐出口から吐出されるエアの
吐出圧を正確に測定する必要が生じる。しかしながら、
内視鏡を介して体腔内に吐出されるようなエアの吐出圧
を測定することが考慮された圧力測定装置でなければ、
エアの吐出圧を正確に測定することができず、真の吐出
圧を知ることができない。

【０００４】本発明は、内視鏡の吐出口から吐出される
エアの吐出圧を安定して測定することができる内視鏡用
吐出圧測定装置を得ることを目的とする。

【０００５】

【課題を解決するための手段】本発明の内視鏡用吐出圧
測定装置は、体腔内に空気を吐出するために空気供給管
を備える内視鏡において、空気供給管の吐出口から吐出
される吐出空気の吐出圧を測定するための吐出圧測定手
段を備えたことを特徴とする。

【０００６】吐出圧測定手段は、圧力センサを用いて吐
出圧に応じた吐出圧換算電圧を検出することにより、吐
出圧を測定することが望ましい。

【０００７】吐出圧測定手段は、圧力センサの受圧部に
吐出された吐出空気に応じて圧力センサから出力される
吐出圧換算電圧を検出することが望ましい。

【０００８】吐出圧測定手段は、内視鏡において吐出口
の付近を固定することにより、圧力センサの受圧部に吐
出空気を常に安定した一定の条件下で吐出させることが
望ましい。

【０００９】吐出圧測定手段は、固定されたパイプを空
気供給管と連通させ、パイプの吐出端から圧力センサの
受圧部に向けて吐出空気を吐出させることが望ましい。

【００１０】パイプは、伸縮性を有するエアチューブを
介して空気供給管と連通していることが望ましい。

【００１１】エアチューブは、撓まずにまっすぐに伸び
た状態でパイプの接続端と吐出口がある内視鏡の先端と
に接続されていることが望ましい。

【００１２】パイプの接続端は、パイプからエアチュー
ブが抜けないような形状に形成されていることが望まし
い。

【００１３】吐出圧測定手段は、圧力センサの受圧部の
高さとパイプの吐出端の高さが等しく、かつパイプの吐
出端と圧力センサの受圧部が対向するように、圧力セン
サとパイプを配置することが望ましい。

【００１４】パイプの中心軸線は、圧力センサの受圧部
の中心点を通ることが望ましい。

【００１５】圧力センサの受圧部の面積は、パイプの吐
出端の面積とほぼ等しいか、もしくはそれ以上であるこ
とが望ましい。

【００１６】吐出圧測定手段は、パイプの吐出端と圧力
センサの受圧部との距離を調整できるように構成される
ことが望ましい。

【００１７】パイプは、距離を測るための目盛りを外部
表面に有していることが望ましい。

【００１８】パイプは、パイプ支持材に設けられた孔に
嵌挿され、固定ねじを締めることによりパイプ支持材に
固定されることが望ましい。

【００１９】内視鏡用吐出圧測定装置の筐体は、板金
と、パイプ支持材と、下部台により形成されることが望
ましい。

【００２０】圧力センサは、板金とセンサ止め部材に囲
まれた収容室内において、Ｏリングの装着により固定さ
れることが望ましい。また、センサ止め部材は、吐出空
気を圧力センサの受圧部に吐出させるため、圧力センサ
の受圧部およびパイプの吐出端よりも十分大きな孔を吐
出空気の通過部分に有していることが望ましい。

【００２１】板金は、Ｌ字型に形成され、Ｌ字のどちら
か一部が筐体の上部を形成するように下部台に固定され
ることが望ましい。また、吐出圧換算電圧を検出するた
めの回路基板は、板金の上部にねじ止めにより固定され
ることが望ましい。

【００２２】本発明の内視鏡用吐出圧測定装置は、内視
鏡に備えられた空気供給管の吐出口から吐出される吐出
空気の吐出圧を測定するための吐出圧測定部材と、吐出
空気を吐出口から吐出圧測定部材の受圧部に導くための
連通部材と、吐出圧測定部材によって出力される電圧か
ら真の吐出圧換算電圧を求めるための制御回路が搭載さ
れた基板と、吐出圧測定部材、連通部材および基板を保
持する筐体とから構成され、連通部材は、受圧部に対し
て吐出空気を安定した条件下で吐出させるために、受圧
部に対する相対位置が調整可能なように筐体に固定され
ていることを特徴とする。

【００２３】連通部材は、エアチューブとパイプから形
成されており、エアチューブの一端は前記内視鏡の先端
に接続され、エアチューブのもう一端がパイプの一端に
接続され、パイプのもう一端の付近は受圧部に対する相
対位置が調整可能なように筐体に固定されていることが
望ましい。このとき、パイプにおいて、前記相対位置を
測るための目盛りが設けられていることが望ましい。

【００２４】

【発明の実施の形態】以下、図面を参照して、本実施形
態の内視鏡用吐出圧測定装置について説明する。

【００２５】図１は、本実施形態である内視鏡用吐出圧
測定装置によってエアの吐出圧を測定するために、エア
を吐出させる内視鏡用送気装置の外観図である。

【００２６】内視鏡用送気装置８０内には、空気を溜め
るための閉空間が形成されており、コンプレッサ（図示
せず）により閉空間の圧力を昇圧させ、吐出スイッチ８
１の操作によってバルブ（図示せず）を開くことによ
り、接続口８２からエアが吐出される。接続口８２には
エアチューブ８３が接続されており、吐出されたエアが
エアチューブ８３を通って流れていく。

【００２７】図２は、エアチューブ８３から内視鏡用吐
出圧測定装置までのエアが通る経路を示した図である。

【００２８】接続チューブ８３において接続口８２に接
続されてない方の端部８４は、内視鏡９０の鉗子口入口
８５に接続されている。内視鏡９０は体腔内に挿入さ
れ、体腔の映像がプロセッサ（不図示）を介してモニタ
（不図示）に映し出される。この内視鏡９０内には、本
来は生体検査用の鉗子を通すために設けれた経路である
が、内視鏡用送気装置の使用時にはエアを通す経路とし
て利用することができる鉗子チャンネル（空気供給管）
８７が設けられており、鉗子口入口８５は鉗子チャンネ
ル８７を通って鉗子口出口（吐出口）８８に通じてい
る。このように、接続口８２から鉗子口出口８８までの
間にはエアを通すための通路が形成されており、鉗子口
出口８８からエアが体腔内に吐出される。

【００２９】本実施形態では、エアの吐出圧を測定する
ため、鉗子口出口８８にエアチューブ８９が接続されて
おり、エアチューブ８９の他端８６には内視鏡用吐出圧
測定装置１０が接続されている。そしてエアが吐出され
ると、エア（吐出空気）の吐出圧が内視鏡用吐出圧測定
装置１０によって測定される。

【００３０】図３は、本実施形態である内視鏡用吐出圧
測定装置の内部を示す断面図である。

【００３１】図３に示すように、内視鏡用吐出圧測定装
置１０内には、エアの吐出圧を測定する圧力センサ１１
が設けられている。この圧力センサ１１には、エアの吐
出を受けるための受圧窓１１ｂが形成されており、エア
が吐出されると、その吐出圧を受けることで圧力が検知
される。この圧力センサ１１として、例えば、モトロー
ラ製ＭＰＸ５０１０シリーズの圧力センサが適用され
る。

【００３２】圧力センサ１１は、センサ止め部材２７と
板金１５によって囲まれた収容室内に配置されている。
リング形状であるＯリング１２は、センサ止め部材２７
の段部２７ａと圧力センサ１１の間に装着され、またＯ
リング２０はセンサ止め部材２７の段部２７ｂと圧力セ
ンサ１１の間に装着されている。Ｏリング１４とＯリン
グ２０は、圧力センサ１１を挟んで対向している。この
Ｏリング１４およびＯリング２０により、圧力センサ１
１が固定される。

【００３３】センサ止め部材２７は、センサ止めねじ１
４によって板金１５に固定されている。また、センサ止
め部材２７には、圧力センサ１１の受圧窓１１ｂに対応
した位置に孔が形成されており（不図示）、この穴を通
ってエアがセンサ１１の受圧窓１１ｂに吐出される。

【００３４】板金１５は、Ｌ字型形状であり、板金１５
の上部１５ａは、ねじ２８によりパイプ支持材２３に固
定されている。下部台２６とパイプ支持材２３は、ねじ
２５を介して固定されており、支持台２４は、固定ねじ
（不図示）により固定されている。また、板金１５は、
ねじ１７により下部台２６に固定されている。このよう
に、内視鏡用吐出圧測定装置１０の筐体は、板金１５、
パイプ支持材２３、下部台２６により形成されており、
内視鏡用吐出圧測定装置１０は、支持台２４に載置され
ている。なお、板金１５の上部１５ａと支持台２４は平
行であり、板金１５の上部１５ａは、水平に保たれてい
る。

【００３５】基板１６は、支持台２４と平行になるよう
に、スペーサ１９を介して板金１５の上部１５ａにねじ
１８で固定されている。。基板１６には、センサ１１か
ら出力される吐出圧に応じた電気信号（吐出圧換算電
圧）を処理するための電気回路が配設されており、圧力
センサ１１のピン１１ａが基板１６にハンダ付けされて
いる。

【００３６】内視鏡９０には、エアチューブ８９の一端
８６が接続されており、エアチューブ８９の他端には、
パイプ２２が接続されている。パイプ２２は、硬質な金
属製である。

【００３７】エアチューブ８９は、鉗子口出口８８から
エア漏れを起こさないようにするため、伸縮性のあるビ
ニールもしくはシリコンゴムにより成形されている。ま
た、エアチューブ８９の長さは、エアチューブ８９内に
おいて不用意な空気の圧力減衰が生じないように短くさ
れており、計測時には、撓まずまっすぐ伸びた状態にな
る。これにより、エアチューブ８９が撓むことでエアチ
ューブ８９内の圧力減衰が不安定になるのを防ぐことが
できる。

【００３８】エアチューブ８９のうち内視鏡９０と接続
されていない一端８６は、パイプ２２の接続口（接続
端）２２ａに接続されており、パイプ２２の接続口２２
ａは、チューブ８９が抜けないように形成されている。
本実施形態では、接続口２２ａは、バーブ（竹の子）形
状に形成されている。

【００３９】パイプ支持材２３には、パイプ２２が貫通
できる孔が形成されており、パイプ２２はパイプ支持材
２３に嵌挿されている。パイプ２２は、固定ねじ２１を
締めることによりパイプ支持材２３に水平状態で固定さ
れる。

【００４０】パイプ支持材２３に形成された孔は、圧力
センサ１１の受圧窓１１ｂにおける孔と対向する位置に
設けられており、パイプ２２における中心軸線Ｃは圧力
センサ１１の受圧窓１１ｂの中心Ｑと一致する。センサ
止め部材２７に空けられた孔は、パイプ２２の吐出端２
２ｂにおける口径（面積）よりも十分大きい孔であり、
パイプ２２を通って吐出されるエアは、圧力センサ１１
の受圧窓１１ｂに吐出される。

【００４１】パイプ２２には、目盛り２９が刻まれてお
り、固定ねじ２１を緩めることにより、パイプ２２は中
心軸線Ｃの方向に移動可能となる。圧力センサ１１の受
圧窓１１ｂとパイプ２２の吐出端２２ｂとの距離Ｄが、
目盛り２９により計測され、ここでは、距離Ｄは４mmに
設定されている。距離Ｄが極端に近いと、密封状態が形
成されることで誤った吐出圧が測定され、また、距離Ｄ
が遠すぎると、エアが受圧部１１ｂに当たる前に大気中
に放出され、吐出圧自体が計測できない場合がある。図
４には、距離Ｄを変えながらある一定の圧力でエアを吐
出した時に計測される吐出圧が示されており、エアの吐
出圧が安定して計測できる距離Ｄの範囲は、２mm〜５mm
である。

【００４２】図５は、内視鏡用吐出圧測定装置１０の正
面図である。

【００４３】図５に示すように、圧力センサ１１は、対
称軸線Ｄに対して左右対称となる位置に固定されてい
る。圧力センサ１１の受圧窓１１ｂの中心点Ｑは、パイ
プ２２における中心軸線Ｃ（図３参照）上にあり、セン
サ止め部材２７の孔とパイプ２２の吐出端２２ｂは対向
している。圧力センサ１１の受圧窓１１ｂの大きさ（面
積）は、パイプ２２の吐出端２２ｂの口径の大きさとほ
ぼ等しい。

【００４４】図６は、内視鏡用吐出圧測定装置１０の基
板１６に配設された電気回路を示したブロック図であ
る。

【００４５】制御回路６０は、基板１６（図３参照）に
載置されており、制御回路６０内には、ＣＰＵ６１、信
号処理回路６２、信号仲介ブロック回路６３、ピークホ
ールド回路６４が設けられている。圧力センサ１１は、
信号処理回路６２に接続されており、信号仲介ブロック
回路６３は、外部の表示部６５に接続されている。信号
仲介ブロック６３は、ＣＰＵ６１から出力される測定さ
れた吐出圧に値に対応する信号を、表示部６５に適応し
た信号に変換するための回路である。また、表示部６５
では、新たに吐出圧が測定される毎に表示が更新され
る。表示される吐出圧の値は、ＣＰＵ６１内のメモリ
〔図示せず）に保存され、次回の吐出圧の測定まで表示
し続けられる。

【００４６】圧力センサ１１の受圧窓１１ｂに対してエ
アが吐出されることにより、エアの吐出圧に対応した吐
出圧換算電圧が圧力センサ１１から出力され、信号処理
回路６２に送られる。

【００４７】信号処理回路６２では、吐出圧換算電圧が
増幅される。増幅された吐出圧換算電圧は、ピークホー
ルド回路６４とＣＰＵ６１に送られる。

【００４８】ピークホールド回路６４では、入力された
吐出圧換算電圧に対してピークホールド処理が施され
る。すなわち、時間によって値が変化する吐出圧換算電
圧の中で最大電圧が保持され、最大電圧のみがＣＰＵ６
１に送られる。

【００４９】新たに吐出されるエアの吐出圧を測定する
場合、リセット信号がＣＰＵ６１からピークホールド回
路６４に送られ、ピークホールド回路６４に保持されて
いる最大電圧がリセットされる。リセット信号を送り出
すタイミングは、オペレータが外部に設けられたスイッ
チ（不図示）を操作してＣＰＵ６１に指令信号を与える
ことにより、人為的に定められるか、あるいは、通常の
測定タイミングに見合う間隔で、ＣＰＵ６１内にあるタ
イマー機能により、定期的にリセット信号がＣＰＵ６１
から出力される。

【００５０】ＣＰＵ６１では、エアが吐出されない間に
信号処理回路６２から送られてくる電圧とピークホール
ド回路６４から送られてくる最大電圧との差が求めら
れ、これによりオフセット調整が施され、真の吐出圧に
対応した吐出圧換算電圧が求められる。より詳細に説明
すると、ＣＰＵ６１では、エアが吐出されない間に信号
処理回路６２から送られてくる電圧と、ピークホールド
回路６４から送られてくる最大電圧とが、それぞれＡ／
Ｄ変換された後に引き算され、これにより真の吐出圧に
対応した吐出圧換算電圧が求められる。なお、ＣＰＵ６
１では、エアが吐出されている時に信号処理回路６２か
ら送られてくる電圧は、無視される。

【００５１】測定された吐出圧を数値として表示するた
め、吐出圧換算電圧に基づき吐出圧の値に関する信号
が、信号仲介ブロック６３を介して内視鏡用吐出圧測定
装置１０の外部にある表示部６５に送られる。

【００５２】図７は、内視鏡吐出圧測定装置１０の基板
１６に配設されている電気回路図である。また、図８
は、圧力センサ１１から出力される吐出圧換算電圧の出
力波形を示した図である。図７、図８を用いて、電気回
路における処理を説明する。

【００５３】図７に示した電気回路は、圧力検出回路４
１、バッファ回路４２と増幅回路４７を含む信号処理回
路６２、ピークホールド回路６４、ＣＰＵ６１から構成
されている。

【００５４】圧力検出回路４１では、圧力センサ１１に
エアが吐出されることで吐出圧換算電圧が出力され、バ
ッファ回路４２に送られる。バッファ回路４２を吐出圧
換算電圧が通ることにより、正確な吐出圧換算電圧が増
幅回路４７に送られる。

【００５５】増幅回路４７には、抵抗器Ｒ６３、６４、
６５、６６および演算増幅器Ｕ４が設けられている。増
幅回路４７では、吐出圧換算電圧が増幅され、増幅され
た吐出圧換算電圧が、ＣＰＵ６１とともにピークホール
ド回路６４に送られる。

【００５６】ピークホールド回路４８には、演算増幅器
Ｕ５，Ｕ６と、抵抗器Ｒ６７、Ｒ６８と、コンデンサＣ
７と、ダイオードＤ３と、デジタルトランジスタ（以
下、デジトラと言う）ＤＴが設けられており、デジトラ
ＤＴにはトランジスタＴと、保護抵抗器である抵抗器Ｒ
６９、Ｒ７０が備えられている。

【００５７】ダイオードＤ３のアノードＡは、演算増幅
器（入力演算増幅器）Ｕ５の出力端子に接続され、ダイ
オードＤ３のカソードＫは、演算増幅器（出力演算増幅
器）Ｕ６の非反転入力端子に接続されている。また、直
列に接続された抵抗器Ｒ６７、Ｒ６８も、ダイオードＤ
３と並列して、演算増幅器Ｕ５の出力端子と演算増幅器
Ｕ６の非反転入力端子との間に接続されている。演算増
幅器Ｕ６の出力端子は、ＣＰＵ６１に接続されるととも
に、演算増幅器Ｕ６および演算増幅器Ｕ５の反転入力端
子に接続されている。コンデンサＣ７の一端は、抵抗器
Ｒ６８とダイオードＤ３のカソードＫ並びに演算増幅器
Ｕ６の非反転入力端子との間に接続され、もう一端は、
アースＥに接続されている。デジトラＤＴのコレクタ
は、抵抗器Ｒ６７、Ｒ６８を繋ぐ接続点Ｇに接続され、
デジトラＤＴのエミッタは、アースＥに接続されてい
る。また、デジトラＤＴのベースは、抵抗器Ｒ６９を介
してＣＰＵ６１に接続されるとともに、抵抗器Ｒ７０を
介してアースＥにも接続されている。なお、抵抗器Ｒ６
７の抵抗値は、抵抗器Ｒ６８の抵抗値よりも十分大きな
値をとる。

【００５８】増幅された吐出圧換算電圧は、演算増幅器
Ｕ５に入力され、ダイオードＤ３を介して演算増幅器Ｕ
６に送られる。それとともに、演算増幅器Ｕ５に入力さ
れる吐出圧換算電圧に応じた電荷が、コンデンサＣ７に
蓄積される。

【００５９】エアの吐出が瞬時であることから、演算増
幅器Ｕ５に入力される吐出圧換算電圧の出力波形は、時
間によって変化する過渡的な状態における波形となり
（図８の実線Ｂ参照）、最初に電圧のピークが訪れる。

【００６０】演算増幅器Ｕ５に入力される電圧がコンデ
ンサＣ７に掛かる電圧よりも大きい場合、入力された電
圧がそのままダイオードＤ３を介して演算増幅器Ｕ６に
送られ、ＣＰＵ６１に入力される。一方、演算増幅器Ｕ
５に入力される電圧がコンデンサＣ７における電圧より
も小さい場合、ダイオードＤ３の特性により、演算増幅
器Ｕ５に入力された電圧はＣＰＵ６１に送られず、代わ
りにコンデンサＣ７における電圧が演算増幅器Ｕ６に送
られる。これにより、時間的に変化する吐出圧換算電圧
に対して最大値となる最大電圧（図８の破線Ａ）が常に
ＣＰＵ６１に送られる。

【００６１】ＣＰＵ６１からピークホールド回路６４内
のデジトラＤＴにリセット信号が入力されると、デジト
ラＤＴはＯＮ状態になり、コンデンサＣ７に蓄積されて
いる電荷が放電される。このとき、演算増幅器Ｕ５は、
ダイオードＤ３、抵抗器６８、デジトラＤＴを順番に介
してアースＥに繋がり、コンデンサＣ７に蓄積されてい
た電荷は、抵抗器Ｒ６８、デジトラＤＴを介して、アー
スＥに流れていく。

【００６２】演算増幅器Ｕ５は、リセット信号がＣＰＵ
６１から出力された時に直接アースＥと繋がらず、抵抗
器Ｒ６８を介してアースＥと繋がる。そのため、リセッ
ト信号がＣＰＵ６１から出力された場合でも、演算増幅
器Ｕ５とアースＥ間は短絡せず、演算増幅器Ｕ５に対し
て過負荷が掛かからない。リセット信号のタイミングに
関しては、ここでは、吐出圧測定前に、オペレータによ
るスイッチ操作により、ＣＰＵ６１からリセット信号が
出力されるものとする。

【００６３】抵抗器Ｒ６７、Ｒ６８の作用により、リセ
ット信号がＣＰＵ６１から出力されなくても、コンデン
サＣ７に蓄積された電荷は、抵抗器Ｒ６７、Ｒ６８を介
してコンデンサＣ７が演算増幅器Ｕ５におけるアースＥ
と繋がることにより、自然放電される。抵抗器Ｒ６７、
Ｒ６８の両方を合わせた抵抗値（インピーダンス）は大
きいため、リセット信号が送られない場合、コンデンサ
Ｃ７に蓄積された電荷は、エアが吐出されてからリセッ
ト信号が出力される（ピークホールド処理が実行されて
いる）時間よりも十分長い時間を掛けて放電される。

【００６４】抵抗器Ｒ６８の抵抗値（インピーダンス）
は、抵抗器Ｒ６７に比べて非常に小さい。したがって、
リセット信号がＣＰＵ６１から出力された場合、時間を
掛けることなくコンデンサＣ７の電荷が放電され、すぐ
に次のエアの吐出圧を測定することができる。なお、こ
こでは抵抗器Ｒ６７の抵抗値が５００ｋΩ、抵抗器Ｒ６
８の抵抗値が１ｋΩとしてある。

【００６５】ＣＰＵ６１では、ピークホールド回路６４
からＣＰＵ６１に送られた最大電圧（Ｖmax ）と、エア
が吐出されない間に信号処理回路６２からＣＰＵ６１に
入力された電圧（基準電圧）（Ｖ₀）との差が、それぞ
れＡ／Ｄ変換された後に求められ、真の吐出圧換算電圧
（Ｖ_T）が求められる（図８参照）。これにより、エア
が吐出されない間に検出される電圧値（Ｖ₀）が取り除
かれ、オフセット調整が施される。

【００６６】このように本実施形態によれば、内視鏡９
０をエアチューブを介してパイプ２２に接続し、パイプ
２２の吐出端２２ｂから吐出されるエアを圧力センサ１
１の受圧窓１１ｂに当てることにより、内視鏡９０の鉗
子口出口８８から体腔内に吐出されるエアの吐出圧を測
定することができる。

【００６７】パイプ２２の吐出端２２ｂから圧力センサ
１１の受圧窓１１ｂまでの相対位置関係が不安定となっ
て計測が困難となるエアの吐出圧を、硬質なパイプ２２
がパイプ支持材２７に嵌挿された状態で固定ねじ２１に
より固定されることにより、安定した一定の条件下で測
定することができる。また、パイプ２２と圧力センサ１
１の受圧窓１１ｂの高さが等しく、パイプ２２の出力端
２２ｂと圧力センサ１１の受圧窓１１ｂが対向するよう
に、圧力センサ１１とパイプ２２が配置されているた
め、最適な条件でエアが吐出され、正確なエアの吐出圧
を測定することができる。

【００６８】パイプ２２の吐出端２２ｂと圧力センサ１
１の受圧窓１１ｂとの距離Ｄを調整することができるた
め、最も安定してエアの吐出圧が測定できる距離Ｄを設
定し、正確なエアの吐出圧を測定することができる。ま
た、圧力センサ１１を交換した時でも、その圧力センサ
に応じた距離Ｄを設定することができる。

【００６９】エアチューブ８９の長さをできるだけ短く
しているため、エアチューブ８９において無駄な空気の
圧力減衰が生じない。また、パイプ２２の接続口２２ａ
がバーブ状に形成されているため、エアチューブ接続に
よるエア漏れが生じない。

【００７０】ピークホールド回路６４において、２つの
演算増幅器Ｕ５、Ｕ６の間に、ダイオードＤ３と並列に
抵抗器Ｒ６７、Ｒ６８を接続させることにより、随時リ
セット信号がＣＰＵ６１から出力されても演算増幅器Ｕ
５の出力側が短絡することがなく、回路に不安定な動作
が生じる恐れがない。したがって、ノイズの少ないタイ
ミングの良い時にリセット信号をピークホールド回路６
４に送ることができ、観測される吐出圧換算電圧の出力
波形が安定して得られる。

【００７１】抵抗器Ｒ６７、Ｒ６８を合わせた抵抗値
（インピーダンス）が大きいため、コンデンサＣ７に蓄
積された電荷は、十分時間を掛けて自然放電される。し
たがって、リセット信号がＣＰＵ６１から出力されない
場合でも、十分に時間を掛ければ自然放電によって電荷
が放電されるため、次回の測定時において前回よりも低
い電圧が検出されても、正しくエアの吐出圧が計測され
る。

【００７２】信号処理回路６２が、ピークホールド回路
６４とともにＣＰＵ６１に接続されているため、ＣＰＵ
６１においてオフセット調整が施され、真の吐出圧換算
電圧Ｖ_Tを求めることができる。また、時間によって変
化するドリフトに影響されることなく吐出圧換算電圧を
検出することができる。

【００７３】なお、抵抗器Ｒ６７の抵抗値が抵抗器Ｒ６
８の抵抗値よりも十分大きい条件の下で、抵抗器Ｒ６
７、Ｒ６８の抵抗値を変えてもよい。

【００７４】前に測定した吐出圧の値と比較するため、
表示部６５に複数の表示部分を設け、順次吐出圧の値を
並べて表示してもよい。また、内視鏡用吐出圧測定装置
１０の板金１５に、表示部６５を設けてもよい。

【００７５】ここで、吐出圧に関して補足説明する。一
般に、エアが平板に吐出される時の吐出圧は、エアが流
体であることから次式で求めることができる。Ｆ＝ρ×Ｑ×Ｖ×sin α ・・・・・・・・（１）ただし、ρは流体の密度、Ｑは単位時間当たりに流れる
流量、Ｖは流体の速度、αはエアが平板に当たる角度で
ある（本実施形態ではα＝９０度）。

【００７６】平板の形状が違ったり、吐出される場所か
ら平板までの距離の違いなどにより係数を掛ける必要が
あり、その時の計測条件によって（１）式に掛ける係数
の値は変化する。したがって本実施形態においては、計
測条件を固定し、測定されたそれぞれの吐出圧を比較す
ることにより、エアの吐出圧の値の大小を判断する。

【００７７】

【発明の効果】以上のように本発明によれば、内視鏡の
吐出口から吐出されるエアの吐出圧を安定して測定する
ことができる内視鏡用吐出圧測定装置を得ることができ
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】エアを吐出するための内視鏡用送気装置の外観
図である。

【図２】内視鏡用送気装置の接続口からエアが通る経路
を示した図である。

【図３】内視鏡用吐出圧測定装置の断面図である。

【図４】エアの吐出圧とパイプの吐出端から圧力センサ
の受圧部までの距離との関係を示した図である。

【図５】内視鏡用吐出圧測定装置の正面図である。

【図６】内視鏡用吐出圧測定装置の電気回路を示したブ
ロック図である。

【図７】内視鏡用吐出圧測定装置の電気回路を示した図
である。

【図８】吐出圧換算電圧の出力波形を示した図である。

【符号の説明】

１０内視鏡用吐出圧測定装置１１圧力センサ１１ｂ受圧窓（受圧部）２１固定ねじ２２パイプ２２ａ接続口（接続端）２２ｂ吐出端２３パイプ支持材２７センサ止め部材２９目盛り８７鉗子チャンネル（空気供給管）８８鉗子口出口（吐出口）８９エアチューブ９０内視鏡Ｄ距離

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者黒澤秀人東京都板橋区前野町２丁目36番９号旭光学工業株式会社内Ｆターム(参考） 4C061 AA00 BB00 CC00 DD03 FF35 GG11 HH02 HH03 HH09 JJ11

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】体腔内に空気を吐出するために空気供給
管を備える内視鏡において、前記空気供給管の吐出口か
ら吐出される吐出空気の吐出圧を測定するための吐出圧
測定手段を備えたことを特徴とする内視鏡用吐出圧測定
装置。
【請求項２】前記吐出圧測定手段が、圧力センサを用
いて前記吐出圧に応じた吐出圧換算電圧を検出すること
により、前記吐出圧を測定することを特徴とする請求項
１に記載の内視鏡用吐出圧測定装置。
【請求項３】前記吐出圧測定手段が、前記圧力センサ
の受圧部に吐出された前記吐出空気に応じて前記圧力セ
ンサから出力される前記吐出圧換算電圧を検出すること
を特徴とする請求項２に記載の内視鏡用吐出圧測定装
置。
【請求項４】前記吐出圧測定手段が、前記内視鏡にお
いて前記吐出口の付近を固定することにより、前記圧力
センサの受圧部に前記吐出空気を常に安定した一定の条
件下で吐出させることを特徴とする請求項３に記載の内
視鏡用吐出圧測定装置。
【請求項５】前記吐出圧測定手段が、固定されたパイ
プを前記空気供給管と連通させ、前記パイプの吐出端か
ら前記圧力センサの受圧部に向けて前記吐出空気を吐出
させることを特徴とする請求項４に記載の内視鏡用吐出
圧測定装置。
【請求項６】前記パイプが、伸縮性を有するエアチュ
ーブを介して前記空気供給管と連通していることを特徴
とする請求項５に記載の内視鏡用吐出圧測定装置。
【請求項７】前記エアチューブが、撓まずにまっすぐ
に伸びた状態で、前記パイプの接続端と前記吐出口があ
る前記内視鏡の先端とに接続されていることを特徴とす
る請求項６に記載の内視鏡用吐出圧測定装置。
【請求項８】前記パイプの接続端が、前記パイプから
前記エアチューブが抜けないような形状に形成されてい
ることを特徴とする請求項７に記載の内視鏡用吐出圧測
定装置。
【請求項９】前記吐出圧測定手段が、前記圧力センサ
の受圧部の高さと前記パイプの吐出端の高さが等しく、
かつ前記パイプの吐出端と前記圧力センサの受圧部が対
向するように、前記圧力センサと前記パイプを配置する
ことを特徴とする請求項５に記載の内視鏡用吐出圧測定
装置。
【請求項１０】前記パイプの中心軸線が、前記圧力セン
サの受圧部の中心点を通ることを特徴とする請求項９に
記載の内視鏡用吐出圧測定装置。
【請求項１１】前記圧力センサの受圧部の面積が、前記
パイプの吐出端の面積とほぼ等しいか、もしくはそれ以
上であることを特徴とする請求項９に記載の内視鏡用吐
出圧測定装置。
【請求項１２】前記吐出圧測定手段が、前記パイプの吐
出端と前記圧力センサの受圧部との距離を調整できるよ
うに構成されることを特徴とする請求項５に記載の内視
鏡用吐出圧測定装置。
【請求項１３】前記パイプが、前記距離を測るための目
盛りを外部表面に有していることを特徴とする請求項１
２に記載の内視鏡用吐出圧測定装置。
【請求項１４】前記パイプが、パイプ支持材に設けられ
た孔に嵌挿され、固定ねじを締めることにより前記パイ
プ支持材に固定されることを特徴とする請求項９および
請求項１２に記載の内視鏡用吐出圧測定装置。
【請求項１５】前記内視鏡用吐出圧測定装置の筐体が、
板金と、前記パイプ支持材と、下部台により形成される
ことを特徴とする請求項１４に記載の内視鏡用吐出圧測
定装置。
【請求項１６】前記圧力センサが、前記板金とセンサ止
め部材に囲まれた収容室内において、Ｏリングの装着に
より固定されることを特徴とする請求項１５に記載の内
視鏡用吐出圧測定装置。
【請求項１７】前記センサ止め部材が、前記吐出空気を
前記圧力センサの受圧部に吐出させるため、前記圧力セ
ンサの受圧部および前記パイプの吐出端よりも十分大き
な孔を前記吐出空気の通過部分に有していることを特徴
とする請求項１６に記載の内視鏡用吐出圧測定装置。
【請求項１８】前記板金が、Ｌ字型に形成され、Ｌ字の
どちらか一部が前記筐体の上部を形成するように前記下
部台に固定されることを特徴とする請求１５に記載の内
視鏡用吐出圧測定装置。
【請求項１９】前記吐出圧換算電圧を検出するための回
路基板が、前記板金の上部にねじ止めにより固定される
ことを特徴とする請求項１８に記載の内視鏡用吐出圧測
定装置。
【請求項２０】内視鏡に備えられた空気供給管の吐出口
から吐出される吐出空気の吐出圧を測定するための吐出
圧測定部材と、前記吐出空気を前記吐出口から前記吐出圧測定部材の受
圧部に導くための連通部材と、前記吐出圧測定部材によって出力される電圧から真の吐
出圧換算電圧を求めるための制御回路が搭載された基板
と、前記吐出圧測定部材、前記連通部材および前記基板を保
持する筐体とから構成され、前記連通部材が、前記受圧部に対して前記吐出空気を安
定した条件下で吐出させるために、前記受圧部に対する
相対位置が調整可能なように前記筐体に固定されている
ことを特徴とする内視鏡用吐出圧測定装置。
【請求項２１】前記連通部材が、エアチューブとパイプ
から形成されており、前記エアチューブの一端が前記内
視鏡の先端に接続され、前記エアチューブのもう一端が
前記パイプの一端に接続され、前記パイプのもう一端の
付近が前記受圧部に対する相対位置が調整可能なように
前記筐体に固定されていることを特徴とする請求項２０
に記載の内視鏡用吐出圧測定装置。
【請求項２２】前記パイプにおいて、前記相対位置を測
るための目盛りが設けられていることを特徴とする請求
項２１に記載の内視鏡用吐出圧測定装置。