JP2006000282A - 内視鏡の曇り防止装置と内視鏡 - Google Patents

Abstract

【課題】本発明は、体腔内に内視鏡を挿入した際に、体腔内の多湿状態の環境下で、生体から発生する水蒸気に対し、優れた防曇効果を有する内視鏡の曇り防止装置と内視鏡を提供することを最も主要な特徴とする。
【解決手段】ビデオ硬性鏡１の挿入部２の先端部に配置される観察光学系の先端位置のカバーガラス６の表面に親水性処理を施した表面処理部１４と、カバーガラス６を加熱して曇り止め処置を行なう加熱手段１６とを設けたものである。
【選択図】 図２

Description

本発明は、水蒸気等の付着による観察光学系の曇りを防止する内視鏡の曇り防止装置と内視鏡に関する。

一般に、管腔内に挿入してその内部を観察し、処置等を行うための硬性鏡、軟性鏡に代表される内視鏡が広く使用されている。特に、医療用の硬性鏡の場合には、例えば、温度約３７℃、湿度約９８％〜１００％という環境下の腹腔内に挿入される。このような体腔内の多湿状態の環境下で、内視鏡の挿入部を腹腔内に挿入した場合には、内視鏡のレンズと体内温度との温度差により、生体から発生する水蒸気により観察光学系の対物レンズなどの光学系表面が曇り、観察像が見え難くなる現象が発生する。

そこで、例えば、特許文献１には、観察窓用の対物レンズや、照明窓用のレンズの表面に撥水性コートを被着し、体腔等に挿入される観察窓や照明窓のレンズ等に洗浄液等が付着しない構成にしたものが示されている。

また、特許文献２には、観察窓用の対物カバーガラスを熱線や、熱流体によって加温してそのガラス面の曇りを防止、或いは除去する構成にしたものが示されている。
特開平２−１２９６１３号公報 特開昭５５−６８３４９号公報

特許文献１の装置では、観察窓用の対物レンズや、照明窓用のレンズなどの光学系のレンズの表面に付着した水蒸気がレンズ表面の撥水性コートによって水玉状の液滴に形成され、はじき易くして観察光学系の対物レンズなどの光学系表面を曇りにくくしている。しかしながら、上記従来構成のものでは、レンズ表面の撥水性コートによって水玉状に形成され、はじき落ち切らなかった液滴は、乾燥されるまでに時間がかかるので、迅速にレンズ表面の曇りを取ることは難しい問題がある。

さらに、特許文献２のように、観察窓用の対物カバーガラスを熱線や、熱流体によって加温してそのガラス面の曇りを防止、或いは除去する場合もレンズの表面に付着した水蒸気を除去するまでにはある程度の時間がかかる。そのため、迅速にレンズ表面の曇りを取ることは難しい問題がある。

本発明は上記事情に着目してなされたもので、その目的は、体腔内に内視鏡を挿入した際に、体腔内の多湿状態の環境下で、生体から発生する水蒸気に対し、優れた防曇効果を有する内視鏡の曇り防止装置と内視鏡を提供することにある。

請求項１の発明は、内視鏡の挿入部の先端部に配置される観察光学系の先端位置の光学部材の表面に親水性処理を施した表面処理部と、前記光学部材を加熱して曇り止め処置を行なう加熱手段とを具備することを特徴とする内視鏡の曇り防止装置である。
そして、本請求項１の発明では、内視鏡の挿入部を体腔内に挿入する挿入時には光学部材が加熱手段によって加熱した状態で保持され、この状態で、内視鏡の挿入部を体腔内に挿入する作業が行なわれる。そのため、体腔内の多湿状態の環境下で、生体から発生する水蒸気などによる水滴が観察光学系の光学部材の表面に付着した際に、親水性処理を施した表面処理部によって水滴を光学部材の表面全体にすばやく拡散させ、同時に光学部材の表面全体に拡散された水滴を加熱手段からの熱によって迅速に乾かすことにより、効果的に曇り止め処置を行なうようにしたものである。

請求項２の発明は、前記光学部材は、対物レンズ、または先端カバーガラスのうちのいずれか一方であることを特徴とする請求項１に記載の内視鏡の曇り防止装置である。
そして、本請求項２の発明では、内視鏡の挿入部を体腔内に挿入する挿入時には光学部材が加熱手段によって加熱した状態で保持され、この状態で、内視鏡の挿入部を体腔内に挿入する作業が行なわれる。そのため、体腔内の多湿状態の環境下で、生体から発生する水蒸気などによる水滴が観察光学系の対物レンズ、または先端カバーガラスの表面に付着した際に、親水性処理を施した表面処理部によって対物レンズ、または先端カバーガラスの表面全体にすばやく拡散させ、同時に加熱して対物レンズ、または先端カバーガラスの表面全体に拡散された水滴を加熱手段によって迅速に乾かすことにより、効果的に曇り止め処置を行なうようにしたものである。

請求項３の発明は、前記表面処理部は、前記光学部材の表面に形成された光触媒を含む薄膜を有することを特徴とする請求項１に記載の内視鏡の曇り防止装置である。
そして、本請求項３の発明では、体腔内の多湿状態の環境下で、生体から発生する水蒸気などによる水滴が観察光学系の光学部材の表面に付着した際に、親水性処理を施した光学部材の表面の光触媒を含む薄膜によって光学部材の表面全体にすばやく拡散させるようにしたものである。

請求項４の発明は、前記加熱手段は、前記光学部材の周囲に配置された熱源と、前記光学部材の加熱温度を所定の設定温度に制御するための温度制御手段とを具備することを特徴とする請求項１に記載の内視鏡の曇り防止装置である。
そして、本請求項４の発明では、光学部材の周囲の熱源によって光学部材を加熱する際に、温度制御手段によって光学部材の加熱温度を所定の設定温度に制御するようにしたものである。

請求項５の発明は、前記熱源は、前記光学部材の保持枠に固定されたヒーターであることを特徴とする請求項４に記載の内視鏡の曇り防止装置である。
そして、本請求項５の発明では、内視鏡の挿入部を体腔内に挿入する挿入時には光学部材がヒーターによって加熱した状態で保持され、この状態で、内視鏡の挿入部を体腔内に挿入する作業が行なわれる。そのため、体腔内の多湿状態の環境下で、生体から発生する水蒸気などによる水滴が観察光学系の光学部材の表面に付着した際に、親水性処理を施した表面処理部によって光学部材の表面全体にすばやく拡散させ、同時に光学部材の表面全体に拡散された水滴をヒーターによって加熱して迅速に乾かすことにより、効果的に曇り止め処置を行なうようにしたものである。

請求項６の発明は、前記ヒーターは、前記光学部材の保持枠の周囲にコイル状に巻装された電熱線を有することを特徴とする請求項５に記載の内視鏡の曇り防止装置である。
そして、本請求項６の発明では、体腔内の多湿状態の環境下で、生体から発生する水蒸気などによる水滴が観察光学系の光学部材の表面に付着した際に、親水性処理を施した表面処理部によって光学部材の表面全体にすばやく拡散させ、同時に光学部材の表面全体に拡散された水滴を光学部材の保持枠の周囲のコイル状の電熱線によって加熱して迅速に乾かすことにより、効果的に曇り止め処置を行なうようにしたものである。

請求項７の発明は、前記温度制御手段は、前記光学部材の温度を測定するセンサと、前記センサの検出データに基づいて前記熱源を制御するコントローラとを具備することを特徴とする請求項４に記載の内視鏡の曇り防止装置である。
そして、本請求項７の発明では、センサによって光学部材の温度を測定し、センサの検出データに基づいてコントローラによって熱源を制御するようにしたものである。

請求項８の発明は、前記熱源は、前記光学部材の保持枠に配置された光吸収体と、前記光吸収体に光を照射する光照射手段とを具備することを特徴とする請求項４に記載の内視鏡の曇り防止装置である。
そして、本請求項８の発明では、光学部材の保持枠の光吸収体に光照射手段から光を照射することにより、光吸収体を加温し、光吸収体の熱によって光学部材の保持枠を加熱するようにしたものである。

請求項９の発明は、前記温度制御手段は、前記光学部材の温度を４３℃以下の温度に設定したことを特徴とする請求項７に記載の内視鏡の曇り防止装置である。
そして、本請求項９の発明では、温度制御手段によって光学部材の温度を４３℃以下に温度制御させることにより、生体の低温やけどを防止するようにしたものである。

請求項１０の発明は、管腔内に挿入される細長い挿入部と、前記挿入部の先端部に配置される観察光学系と、前記観察光学系の先端位置の光学部材の表面の曇りを防止する曇り防止手段とを具備し、前記曇り防止手段は、前記光学部材の表面に親水性処理を施した表面処理部と、前記光学部材を加熱して曇り止め処置を行なう加熱手段とを具備することを特徴とする内視鏡である。
そして、本請求項１０の発明では、内視鏡の挿入部を体腔内に挿入する挿入時には光学部材が加熱手段によって加熱した状態で保持され、この状態で、内視鏡の挿入部を体腔内に挿入する作業が行なわれる。そのため、体腔内の多湿状態の環境下で、生体から発生する水蒸気などによる水滴が観察光学系の光学部材の表面に付着した際に、親水性処理を施した表面処理部によって光学部材の表面全体にすばやく拡散させ、同時に光学部材の表面全体に拡散された水滴を加熱手段によって加熱して迅速に乾かすことにより、効果的に曇り止め処置を行なうようにしたものである。

本発明によれば、体腔内に内視鏡を挿入した際に、体腔内の多湿状態の環境下で、生体から発生する水蒸気に対し、優れた防曇効果を有する内視鏡の曇り防止装置と内視鏡を提供することができる。

以下、本発明の第１の実施の形態を図１（Ａ），（Ｂ）乃至図４を参照して説明する。図１（Ａ）は本実施の形態の内視鏡の一例であるビデオ硬性鏡１を示すものである。このビデオ硬性鏡１は、直管状の細長い挿入部２と、この挿入部２の基端部に連結された手元側の端部３とを有する。挿入部２は、例えば金属管である円管状のシース２ａを有する。

図２は、挿入部２の先端面２ｂを示す。この挿入部２の先端面２ｂは、観察光学系の観察窓部４と、照明光を照射する照明光照射部５とを有する。観察窓部４には、透光性部材であるカバーガラス（光学部材）６が配設されている。図３に示すようにカバーガラス６の後方には対物レンズ７が配設されている。なお、カバーガラス６がなく、対物レンズ７が観察窓部４に露出された状態で配置される構成にしてもよい。

さらに、対物レンズ７の結像位置には撮像素子であるＣＣＤ８が配設されている。図１（Ａ）に示すようにＣＣＤ８には２本のリード線９、１０が接続されている。一方のリード線９は手元側の端部３側に延出され、図示しないＣＣＤ駆動回路に接続されている。さらに、他方のリード線１０は相関二重サンプリング（ＣＤＳ）回路１１を介して手元側の端部３側に延出されている。

また、シース２ａ内にはＣＣＤ８の２本のリード線９、１０と、光ファイバであるライトガイドファイバ１２がそれぞれシース２ａの軸方向に沿って配設されている。ライトガイドファイバ１２の先端部１２ａは、挿入部２の先端面２ｂの照明光照射部５に直接、接着固定されている。

ここで、シース２ａの先端部には、リング状の枠体１３が配設されている。図２に示すようにこの枠体１３の中心位置Ｏ１に対して観察窓部４のカバーガラス６の中心位置Ｏ２は偏心位置に配置されている。そして、枠体１３と観察窓部４のカバーガラス６との間に形成されるほぼＣ字状の空間にライトガイドファイバ１２の先端部１２ａが分散され、観察窓部４のカバーガラス６を囲む状態で配置されている。

また、図３に示すようにカバーガラス６の表面には親水性処理を施した表面処理部１４が設けられている。この表面処理部１４は、例えば、カバーガラス６の表面に光触媒を含む薄膜１５を形成したものである。これにより、カバーガラス６の表面は、親水性すなわち水とのなじみが良好となり、濡れ性が良くなるので、十分な防曇性が得られる。また、この親水性により、透光性部材表面に付着した汚れを浮き上がらせることができるので、良好な防汚性が得られる。

光触媒として使用される光触媒性物質としては、例えば酸化チタン、酸化亜鉛、酸化ニオブ、酸化タングステン、及び酸化ジルコニウムがあげられ、好ましくは、酸化チタンを用いることができる。

さらに、本実施の形態では図４に示すようにカバーガラス６を加熱して曇り止め処置を行なう加熱手段１６が設けられている。この加熱手段１６にはカバーガラス６を加熱するヒーター（熱源）１７と、カバーガラス６の加熱温度を所定の設定温度に制御する温度制御手段１８とが設けられている。

ヒーター１７は、カバーガラス６を保持するリング状の保持枠１９の周囲にコイル状に巻装された電熱線２０を有する。或いは、熱源は、ヒーター１７に代えて、図１（Ｂ）に示すようにカバーガラス６の近傍に、温熱素子７０を設けても良い。さらに、ヒーター１７、或いは温熱素子７０は、リード線２１を介して外部の電力制御部２２に接続されている。この電力制御部２２は、例えばマイクロコンピュータおよびその周辺回路によって形成される制御部（コントローラ）２３に接続されている。

温度制御手段１８には、カバーガラス６近傍の温度を検出するセンサ２４が設けられている。このセンサ２４は、リード線２５を介して制御部２３に接続されている。この制御部２３は、センサ２４の検出データに基づいてヒーター１７の電力制御部２２を制御する。これにより、例えば、カバーガラス６の上限温度を４３℃以下の適宜の設定温度、例えば４０℃等の生体の低温やけどを防止できる温度で一定に制御するように設定されている。

また、挿入部２の手元側の端部３には、ユニバーサルコード２６の一端部が連結されている。このユニバーサルコード２６の他端部は、図示しない光コネクタと、電気コネクタとを有する。光コネクタには、ライトガイドファイバ１２の基端部が接続されている。さらに、電気コネクタには、ＣＣＤ８の２本のリード線９、１０と、温度制御手段１８のヒーター１７のリード線２１と、温度センサ２４のリード線２５とがそれぞれ接続されている。

そして、光コネクタは、光源装置２７に接続されている。これにより、光源装置２７からの照明光がライトガイドファイバ１２を介して挿入部２の先端側に導光され、照明光照射部５から外部に照射されるようになっている。

さらに、電気コネクタはビデオプロセッサ２８に接続されている。このビデオプロセッサ２８にはモニタ２９が接続されている。これにより、ビデオ硬性鏡１による内視鏡観察時には、観察窓部４のカバーガラス６から入射され、対物レンズ７によって結像された内視鏡像は、ＣＣＤ８によって撮像されて、電気信号に変換される。このＣＣＤ８からの出力信号は、リード線１０からＣＤＳ回路１１を介してビデオプロセッサ２８に送られる。さらに、ビデオプロセッサ２８内のＣＣＵによって信号処理された画像信号は、モニタ２９に入力され、モニタ２９の画面にビデオ硬性鏡１による内視鏡像が表示されるようになっている。

次に、上記構成の作用について説明する。本実施の形態のビデオ硬性鏡１の使用時には、予め温度制御手段１８が駆動される。この温度制御手段１８の駆動時には、センサ２４によって測定されたカバーガラス６の温度が制御部２３に入力される。さらに、このセンサ２４の検出データに基づいて制御部２３によってヒーター１７または温熱素子７０の電力制御部２２が制御される。これにより、ヒーター１７または温熱素子７０によるカバーガラス６の加熱温度が予め設定された適正な設定温度で一定に保持される状態に制御される。この適正な設定温度は、例えば、カバーガラス６の上限温度が４３℃以下の適宜の設定温度、例えば４０℃等の生体の低温やけどを防止できる温度が好ましい。

このようにヒーター１７または温熱素子７０によるカバーガラス６の加熱温度が、例えば４０℃等の適正な設定温度で一定に保持される状態で、硬性鏡１の挿入部２が患者の腹腔内に挿入される。このとき、患者の腹腔内は、例えば、温度約３７℃、湿度約９８％〜１００％という環境下であることが普通である。そのため、通常（従来機種）では、患者の腹腔内に硬性鏡１の挿入部２を入れたときの観察窓部４のカバーガラス６と体内温度との温度差によりカバーガラス６が曇る現象が発生する。

これに対し、本実施の形態のビデオ硬性鏡１では、体腔内の多湿状態の環境下で、生体から発生する水蒸気などによる水滴がビデオ硬性鏡１の観察窓部４のカバーガラス６の表面に付着した際に、親水性処理を施した表面処理部１４によってカバーガラス６の表面全体に水蒸気等をすばやく拡散させることができる。このとき同時に、カバーガラス６の表面全体に拡散された水蒸気等を観察窓部４のカバーガラス６の周囲または近傍のヒーター１７または温熱素子７０によって加熱して迅速に乾かすことにより、効果的に曇り止め処置を行なうことができる。

そこで、上記構成のものにあっては次の効果を奏する。すなわち、本実施の形態のビデオ硬性鏡１では、挿入部２の先端面２ｂに配置された観察窓部４のカバーガラス６の表面に親水性処理を施した表面処理部１４と、カバーガラス６を加熱して曇り止め処置を行なう加熱手段１６とを設けている。そのため、体腔内にビデオ硬性鏡１を挿入した際に、体腔内の多湿状態の環境下で、生体から発生する水蒸気に対し、優れた防曇効果を発揮させることができる。

なお、上記第１の実施の形態ではビデオ硬性鏡１に本発明を適用した例を示したが、これに限らず、観察光学系に光ファイバを使用した硬性鏡、あるいは軟性鏡にも本発明を適用できることは勿論である。

また、図５は本発明の第２の実施の形態の内視鏡装置３１のシステム全体の概略構成を示す。本実施の形態の内視鏡装置３１のシステムは、体腔内に挿入される軟性鏡、または硬性鏡などのビデオ内視鏡３２と、このビデオ内視鏡３２に着脱可能に接続される外部装置３３とを有する。

ビデオ内視鏡３２は、細長い挿入部３４と、この挿入部３４の基端部に連結された手元側の端部３５とを有する。挿入部３４の先端面は、観察光学系の観察窓部３６と、照明光を照射する照明光照射部３７とを有する。

観察窓部３６には、対物レンズ（光学部材）３８が配設されている。この対物レンズ３８の表面には親水性処理を施した表面処理部３９が設けられている。この表面処理部３９は、例えば、対物レンズ３８の表面に光触媒を含む薄膜４０を形成したものである。これにより、対物レンズ３８の表面は、親水性すなわち水とのなじみが良好となり、濡れ性が良くなるので、十分な防曇性が得られる。光触媒として使用される光触媒性物質としては、例えば酸化チタン、酸化亜鉛、酸化ニオブ、酸化タングステン、及び酸化ジルコニウムがあげられ、好ましくは、酸化チタンを用いることができる。

また、対物レンズ３８は、リング状のレンズ枠（保持枠）４１に保持されている。このレンズ枠４１は、伝熱性が高い金属材料、あるいは光吸収体によって形成されている。さらに、対物レンズ３８の結像位置には撮像素子であるＣＣＤ４２が配設されている。このＣＣＤ４２には２本のリード線４３、４４が接続されている。これらのリード線４３、４４は手元側の端部３５側に延出されている。

また、照明光照射部３７には、照明レンズ４５の後方に第１のライトガイドファイバ４６の先端部が対向配置されている。さらに、対物レンズ３８のレンズ枠４１には第２のライトガイドファイバ４７の先端部が対向配置されている。この第２のライトガイドファイバ４７は、第１のライトガイドファイバ４６とは別個に独立に配設されている。これらの第１のライトガイドファイバ４６および第２のライトガイドファイバ４７は、挿入部３４の内部を通して手元側の端部３５側に延出されている。

さらに、外部装置３３には、カメラコントロールユニット（ＣＣＵ）４８と、光源装置４９とが組み込まれている。ＣＣＵ４８は、ＣＣＤ駆動回路５０と、ＣＤＳ回路５１と、Ａ／Ｄコンバータ５２と、フィールド／フレームメモリ回路５３と、Ｄ／Ａコンバータ５４と、タイミングジェネレータ５５とを有する。ＣＣＤ駆動回路５０にはＣＣＤ４２の一方のリード線４３、ＣＤＳ回路５１にはＣＣＤ４２の他方のリード線４４がそれぞれ接続されている。そして、タイミングジェネレータ５５から出力される制御信号によってＣＣＤ駆動回路５０と、ＣＤＳ回路５１と、Ａ／Ｄコンバータ５２と、フィールド／フレームメモリ回路５３とがそれぞれ制御される。

さらに、Ｄ／Ａコンバータ５４は外部のモニタ５６に接続されている。そして、ビデオ内視鏡３２による内視鏡観察時には、観察窓部３６の対物レンズ３８によって結像された内視鏡像は、ＣＣＤ４２によって撮像されて、電気信号に変換される。このＣＣＤ４２からの出力信号は、リード線４４から外部装置３３内のＣＣＵ４８に送られる。さらに、このＣＣＵ４８によって信号処理された画像信号は、モニタ５６に入力され、モニタ５６の画面にビデオ内視鏡３２による内視鏡像が表示されるようになっている。

また、光源装置４９は、２つ（第１および第２）の光源ユニット５７，５８を有する。そして、第１の光源ユニット５７には第１のライトガイドファイバ４６が接続され、第２の光源ユニット５８には第２のライトガイドファイバ４７が接続されている。

第１の光源ユニット５７は、第１の光源ランプ５９と、赤外カットフィルタ６０と、絞り６１とを有する。第１の光源ランプ５９は、電源６２に接続されている。絞り６１は、絞り制御回路６３に接続されている。この絞り制御回路６３には、Ｄ／Ａコンバータ５４からの出力信号が入力される。そして、被写体の遠／近や、明／暗の状態に応じて適正な明るさとなるように絞り制御回路６３によって絞り６１の開度が制御される。これにより、第１の光源ランプ５９から第１のライトガイドファイバ４６の入射端部に入射される光量が絞り６１によって制御され、被写体の遠／近や、明／暗の状態に応じて出射光量が変化するようになっている。

また、第２の光源ユニット５８は、第２の光源ランプ６４を有する。この第２の光源ランプ６４は、電力制御回路６５に接続されている。この電力制御回路６５は、電源６２に接続されている。そして、第２の光源ユニット５８の駆動時には第２の光源ランプ６４からの光は第２のライトガイドファイバ４７の入射端部に入射される。さらに、第２のライトガイドファイバ４７内を通して挿入部３４の先端側に導光され、対物レンズ３８のレンズ枠４１に照射される。これにより、レンズ枠４１が加熱され、対物レンズ３８を加熱して曇り止め処置を行なう加熱手段６６が形成されている。

さらに、本実施の形態では対物レンズ３８の加熱温度を所定の設定温度に制御する温度制御手段６７が設けられている。この温度制御手段６７には、対物レンズ３８のレンズ枠４１の温度を測定するセンサ６８が設けられている。このセンサ６８は、リード線６９を介して電力制御回路６５に接続されている。この電力制御回路６５は、センサ６８の検出データに基づいて第２の光源ランプ６４の電力制御を行なう。これにより、例えば、対物レンズ３８の上限温度を４３℃以下の適宜の設定温度、例えば４０℃等の生体の低温やけどを防止できる温度で一定に制御するように設定されている。

次に、上記構成の作用について説明する。本実施の形態のビデオ内視鏡３２の使用時には、予め第２の光源ユニット５８と温度制御手段６７とが駆動される。この第２の光源ユニット５８の駆動時には第２の光源ランプ６４からの光は第２のライトガイドファイバ４７の入射端部に入射される。さらに、第２のライトガイドファイバ４７内を通して挿入部３４の先端側に導光され、対物レンズ３８のレンズ枠４１に照射される。これにより、レンズ枠４１が加熱され、対物レンズ３８を加熱して曇り止め処置が行われる。

さらに、温度制御手段６７の駆動時には温度センサ６８によって対物レンズ３８のレンズ枠４１の温度が測定される。この温度センサ６８からの測定データは電力制御回路６５に入力される。そして、このセンサ６８の検出データに基づいて電力制御回路６５によって第２の光源ランプ６４の電力制御が行なわれる。これにより、例えば、対物レンズ３８の上限温度を４３℃以下の適宜の設定温度、例えば４０℃等の生体の低温やけどを防止できる温度で一定に制御される。この適正な設定温度は、例えば、対物レンズ３８の上限温度が４３℃以下の適宜の設定温度、例えば４０℃等の生体の低温やけどを防止できる温度が好ましい。

このように第２のライトガイドファイバ４７からの照射光によってレンズ枠４１が加熱され、対物レンズ３８の加熱温度が、例えば４０℃等の適正な設定温度で一定に保持される状態で、ビデオ内視鏡３２の挿入部３４が患者の腹腔内に挿入される。このとき、患者の腹腔内は、例えば、温度約３７℃、湿度約９８％〜１００％という環境下であることが普通である。そのため、通常（従来機種）では、患者の体腔内に内視鏡３２の挿入部３４を入れたときの観察窓部３６の対物レンズ３８と体内温度との温度差により対物レンズ３８が曇る現象が発生する。

これに対し、本実施の形態のビデオ内視鏡３２では、体腔内の多湿状態の環境下で、生体から発生する水蒸気などによる水滴がビデオ内視鏡３２の観察窓部３６の対物レンズ３８の表面に付着した際に、親水性処理を施した表面処理部３９によって観察窓部３６の対物レンズ３８の表面全体に水蒸気等をすばやく拡散させることができる。また更に、観察窓部３６の対物レンズ３８の表面全体に拡散された水滴を観察窓部３６の対物レンズ３８の周囲のレンズ枠４１の熱によって加熱することにより、体腔内との温度差からくる曇りを防止することができ、曇ってしまった場合でも熱によって迅速に乾かすことができ、効果的に曇り止め処置を行なうことができる。

そこで、上記構成のものにあっては次の効果を奏する。すなわち、本実施の形態のビデオ内視鏡３２では、挿入部３４の先端面に配置された観察窓部３６の対物レンズ３８の表面に親水性処理を施した表面処理部３９と、対物レンズ３８を加熱して曇り止め処置を行なう加熱手段６６とを設けている。そのため、体腔内にビデオ内視鏡３２を挿入した際に、体腔内の多湿状態の環境下で、生体から発生する水蒸気に対し、優れた防曇効果を発揮させることができる。

また、本実施の形態では対物レンズ３８を加熱する第２のライトガイドファイバ４７は、観察用の照明光を導光する第１のライトガイドファイバ４６とは別個に独立に配設している。そのため、第１のライトガイドファイバ４６の観察用の照明光の光量が被写体の遠／近や、明／暗の状態に応じて適正な明るさとなるように、絞り６１によって光量制御され、被写体の遠／近や、明／暗の状態に応じて出射光量が変化する場合でも、第２のライトガイドファイバ４７からの出射光量が変化することがない。したがって、観察用の照明光の出射光量の変化にかかわらず、第２のライトガイドファイバ４７からの出射光量を電力制御回路６５によって適正に制御することができる。

なお、本発明は上記実施の形態に限定されるものではない。例えば、第２の実施の形態では温度センサ６８からの測定データを使用する温度制御手段６７によって第２の光源ランプ６４の電力制御を行なう構成を示したが、温度センサ６８が無い場合でも挿入部３４の先端部、対物レンズ３８、レンズ枠４１での熱拡散（抵抗）とバランスさせれば第２の光源ランプ６４は格別に電力制御をしなくても（一定電力での駆動でも）ある程度の温度範囲に保てる。そのため、この場合には温度センサ６８を省略できるので、温度制御手段６７の構成を簡素化することができる。また、第１の実施の形態でも同様に温度センサ２４を省略しても良い。

さらに、その他、本発明の要旨を逸脱しない範囲で種々変形実施できることは勿論である。
次に、本出願の他の特徴的な技術事項を下記の通り付記する。
記
（付記項１） 内視鏡先端の対物レンズに、コーティングによる親水性を付与した曇り防止内視鏡装置。

（付記項２） コーティングは、光触媒（酸化チタン等）による親水性、これによる親水性によって対物レンズ表面に水膜を形成する付記項１の曇り防止内視鏡装置。

（付記項３） 更に、電子内視鏡の先端の対物レンズの近傍に、電熱線等によるヒーティングを施し、例えば約４０℃±１℃に保熱制御し、腹腔内の温度：３７℃、湿度：９８％〜１００％という環境下での曇りを防止する曇り防止内視鏡装置。

（付記項１〜３の従来技術） 観察光学系に対物レンズを有する硬性鏡、電子硬性鏡（先端にＣＣＤを具備）がある。

（付記項１〜３が解決しようとする課題） 硬性鏡、電子硬性鏡（先端にＣＣＤを具備）ともに、外科手術の腹腔内へのスコープ挿入の際、腹腔内の温度：３７℃、湿度：９８％〜１００％という環境に対し、対物レンズが曇ってしまう欠点があった。

本発明は、例えば、腹腔鏡のように体腔内に内視鏡を挿入し、体腔内の多湿状態の環境下で、体腔内を観察する場合に使用される内視鏡の曇り防止装置と内視鏡の技術分野に有効である。

本発明の第１の実施の形態を示すもので、（Ａ）は硬性鏡の内部を示す概略構成図、（Ｂ）はカバーガラスの近傍に取付けた温熱素子を示す概略構成図。 第１の実施の形態の硬性鏡の挿入部の先端面を示す平面図。 第１の実施の形態の硬性鏡の先端部の内部構成を示す縦断面図。 第１の実施の形態の硬性鏡の曇り防止装置の温度制御手段を示す概略構成図。 本発明の第２の実施の形態を示す内視鏡装置のシステム全体の概略構成図。

符号の説明

１…ビデオ硬性鏡、２…挿入部、６…カバーガラス（光学部材）、７…対物レンズ、１４…表面処理部、１６…加熱手段、１７…ヒーター（熱源）、１８…温度制御手段。

Claims (10)

1. 内視鏡の挿入部の先端部に配置される観察光学系の先端位置の光学部材の表面に親水性処理を施した表面処理部と、
   前記光学部材を加熱して曇り止め処置を行なう加熱手段と
   を具備することを特徴とする内視鏡の曇り防止装置。
2. 前記光学部材は、対物レンズ、または先端カバーガラスのうちのいずれか一方であることを特徴とする請求項１に記載の内視鏡の曇り防止装置。
3. 前記表面処理部は、前記光学部材の表面に形成された光触媒を含む薄膜を有することを特徴とする請求項１に記載の内視鏡の曇り防止装置。
4. 前記加熱手段は、前記光学部材の周囲に配置された熱源と、
   前記光学部材の加熱温度を所定の設定温度に制御するための温度制御手段と
   を具備することを特徴とする請求項１に記載の内視鏡の曇り防止装置。
5. 前記熱源は、前記光学部材の保持枠に固定されたヒーターであることを特徴とする請求項４に記載の内視鏡の曇り防止装置。
6. 前記ヒーターは、前記光学部材の保持枠の周囲にコイル状に巻装された電熱線を有することを特徴とする請求項５に記載の内視鏡の曇り防止装置。
7. 前記温度制御手段は、前記光学部材の温度を測定するセンサと、
   前記センサの検出データに基づいて前記熱源を制御するコントローラと
   を具備することを特徴とする請求項４に記載の内視鏡の曇り防止装置。
8. 前記熱源は、前記光学部材の保持枠に配置された光吸収体と、
   前記光吸収体に光を照射する光照射手段と
   を具備することを特徴とする請求項４に記載の内視鏡の曇り防止装置。
9. 前記温度制御手段は、前記光学部材の温度を４３℃以下の温度に設定したことを特徴とする請求項７に記載の内視鏡の曇り防止装置。
10. 管腔内に挿入される細長い挿入部と、
    前記挿入部の先端部に配置される観察光学系と、
    前記観察光学系の先端位置の光学部材の表面の曇りを防止する曇り防止手段とを具備し、
    前記曇り防止手段は、前記光学部材の表面に親水性処理を施した表面処理部と、
    前記光学部材を加熱して曇り止め処置を行なう加熱手段と
    を具備することを特徴とする内視鏡。

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