JP2006223605A - Light source cooling system and endoscopic system - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、省スペース化を可能とした光源冷却システム及び内視鏡システムに関する。 The present invention relates to a light source cooling system and an endoscope system that can save space.
複数の医療機器からなる医療システムである内視鏡システムは、一般に、医療用トロリーと呼ばれる台車の上、又は天井懸架装置に搭載される。
内視鏡システムの光源装置や高周波処置装置等の発熱部を有する医療機器には、発熱部冷却用のファンが取り付けられている。また、放熱効果を向上させるために、医療機器筐体内部に空間を設け、筐体側面や背面には放熱用の開口部を設けている。このような発熱部を備える医療機器の冷却ファンは、各機器の電源をONすると自動的に回転し、冷却処理を行っている。
An endoscope system, which is a medical system composed of a plurality of medical devices, is generally mounted on a carriage called a medical trolley or on a ceiling suspension device.
A medical device having a heat generating portion such as a light source device or a high-frequency treatment device of an endoscope system is provided with a fan for cooling the heat generating portion. Further, in order to improve the heat dissipation effect, a space is provided inside the medical device casing, and an opening for heat dissipation is provided on the side face and the back face of the casing. The cooling fan of a medical device provided with such a heat generating part automatically rotates and performs a cooling process when the power of each device is turned on.
一方、内視鏡の視野確保のため、気腹器に代表される送気装置を使用して、患者の腹腔内にCO2ガス(炭酸ガス)等を送気する。CO2ガスは、一般に高圧ボンベに充填されており、気腹送気時に高圧のCO2ガスを、一次減圧弁で減圧する。このため、気体の物理法則によりCO2ガスの減圧弁が冷却され、長時間の連続運転時には凍結する場合もある。減圧弁凍結防止のため、従来は減圧弁の床部にスペーサを備え、凍結防止を行っていた。 On the other hand, in order to secure the field of view of the endoscope, CO 2 gas (carbon dioxide) or the like is supplied into the abdominal cavity of a patient using an air supply device represented by an insufflator. The CO 2 gas is generally filled in a high-pressure cylinder, and the high-pressure CO 2 gas is depressurized by a primary pressure reducing valve during insufflation. For this reason, the CO 2 gas pressure reducing valve is cooled by the physical laws of gas, and may freeze during long-time continuous operation. In order to prevent the pressure reducing valve from freezing, conventionally, a spacer is provided on the floor of the pressure reducing valve to prevent the freezing.
以上のような内視鏡システムは大規模であり、限られた手術空間を圧迫しているため、内視鏡システムの小型化が潜在的なニーズであった。
また、光源装置のハロゲンランプ部の温度は、400度近傍の高温であり、この温度がハロゲンランプの寿命に大きく影響を与えていた。このため、種々の光源冷却手法が特許文献1乃至特許文献3に開示されている。これらの技術の基本はすべて、冷却ファンを常時運転させる空冷方式である。空冷方式の場合、空気循環が良好となるように光源装置筐体内部に空間を設ける必要があり、光源装置小型化の障害となっていた。また、冷却効率を向上させるためには、大型の冷却ファンを備える必要があり、光源装置の大型化を招いてしまっていた。なお、冷却ファンを長時間使用すると、光源装置冷却ファンの吹出孔部に外気吸引時に塵埃が集積するため、定期的な清掃メンテナンスが必要であった。
Since the endoscope system as described above is large and compresses a limited surgical space, downsizing of the endoscope system is a potential need.
Further, the temperature of the halogen lamp portion of the light source device is a high temperature around 400 ° C., and this temperature greatly affects the life of the halogen lamp. For this reason, various light source cooling methods are disclosed in
一方、送気装置においては、CO2ガスを減圧する際の気化熱により配管内部にドライアイス状の凝固体が付着して送気不具合を引き起こす問題点があった。この問題を解決するために、特許文献4に開示されているように、熱伝導用管路で減圧弁と光源装置のヒートシンクを接続し、光源部発熱量を減圧弁の加温に流用する手法がある。この手法によると、送気配管中におけるCO2ガス凝固の問題は解決できるが、光源装置の冷却は、光源装置に備えている冷却ファンにより実施されており、光源装置の省スペース化を満足させることができなかった。
On the other hand, in the air supply device, there is a problem that a dry ice-like solidified body adheres to the inside of the pipe due to the heat of vaporization when the CO 2 gas is depressurized to cause an air supply failure. In order to solve this problem, as disclosed in
光源装置や冷却装置は、各々が独立した筐体にパッケージされて医療用トロリーや天井懸架システムに搭載されている。そのため、システムコントローラが搭載されている内視鏡システムにおいては、各々機器が通信ケーブルで接続されている。ケーブル接続は、煩雑な作業であり、また、ケーブル長は、様々なレイアウトを満足するため、あらかじめ長く設定する必要があり、余剰配線が内視鏡システムの大型化を招いていた。
本発明の課題は、上記従来の実情に鑑みてなされたものであり、省スペース化を可能とした光源冷却システム及び内視鏡システムを提供する。 The subject of this invention is made | formed in view of the said conventional situation, and provides the light source cooling system and endoscope system which enabled space saving.
本発明の第1の光源冷却システムは、光源と、高圧ガスを減圧する高圧ガス減圧手段と、断熱手段を有し、上記高圧ガス減圧手段により生じる冷却作用を上記光源に伝達する熱伝達手段と、を備えたことを特徴とする。 The first light source cooling system of the present invention includes a light source, a high-pressure gas decompression unit that decompresses the high-pressure gas, and a heat insulation unit, and a heat transfer unit that transmits the cooling action generated by the high-pressure gas decompression unit to the light source. , Provided.
本発明の第2の光源冷却システムは、上記第1の光源冷却システムであって、上記熱伝達手段は上記光源の第1の電極に電気を供給するための第1の導電体と、第2の電極に電気を供給するための第2の導電体とにより構成され、上記第1の導電体と上記第2の導電体とは、所定のクリアランスを設けて配置されていることを特徴とする。 The second light source cooling system of the present invention is the first light source cooling system, wherein the heat transfer means includes a first conductor for supplying electricity to the first electrode of the light source, and a second And a second conductor for supplying electricity to the electrode, wherein the first conductor and the second conductor are arranged with a predetermined clearance. .
本発明の第3の光源冷却システムは、上記第1又は第2の光源冷却システムであって、上記熱伝達手段は絶縁物により構成されていることを特徴とする。
本発明の第4の光源冷却システムは、上記第1の光源冷却システムであって、上記熱伝達手段は熱伝導体によることを特徴とする。
The third light source cooling system of the present invention is the first or second light source cooling system, wherein the heat transfer means is made of an insulator.
The fourth light source cooling system of the present invention is the first light source cooling system, wherein the heat transfer means is a heat conductor.
本発明の第5の光源冷却システムは、上記第1の光源冷却システムであって、上記熱伝達手段は流体の循環によることを特徴とする。
本発明の第1の内視鏡システムは、上記第1から第5の光源冷却システムのうちいずれか1つの光源冷却システムを用いる内視鏡システムであって、上記高圧ガス減圧手段は、内視鏡用送気装置において、高圧送気ガスを減圧する減圧弁であることを特徴とする。
The fifth light source cooling system of the present invention is the first light source cooling system, wherein the heat transfer means is based on circulation of fluid.
A first endoscope system according to the present invention is an endoscope system using any one of the first to fifth light source cooling systems, wherein the high-pressure gas decompression means includes an endoscope. The mirror air supply device is a pressure reducing valve for reducing the pressure of the high-pressure air supply gas.
本発明の第2の内視鏡システムは、上記第1の内視鏡システムであって、上記光源の温度検出手段と、上記温度検出手段の検出結果により、送気装置の圧力調整を行うリリーフバルブの開閉を制御するリリーフバルブ開閉制御手段とを備えたことを特徴とする。 The second endoscope system of the present invention is the first endoscope system described above, wherein the relief for adjusting the pressure of the air supply device based on the temperature detection means of the light source and the detection result of the temperature detection means. Relief valve opening / closing control means for controlling opening / closing of the valve is provided.
本発明の第3の内視鏡システムは、上記第1又は第2の内視鏡システムであって、上記光源冷却システムは、一体型筐体であることを特徴とする。
本発明の第4の内視鏡システムは、上記第1乃至第3のいずれか1つの内視鏡システムであって、上記光源冷却システムは、医療用トロリーを一体化したことを特徴とする。
A third endoscope system according to the present invention is the first or second endoscope system, wherein the light source cooling system is an integral casing.
A fourth endoscope system according to the present invention is any one of the first to third endoscope systems, wherein the light source cooling system is formed by integrating a medical trolley.
本発明の第5の内視鏡システムは、上記第1乃至第4のいずれか1つの内視鏡システムであって、医療用トロリーの複数箇所に設けられた中継コネクタに、搭載する各種機器のケーブルを接続することを特徴とする。 A fifth endoscope system according to the present invention is any one of the first to fourth endoscope systems described above, and includes various devices mounted on relay connectors provided at a plurality of locations of a medical trolley. It is characterized by connecting a cable.
本発明の第6の内視鏡システムは、上記第1乃至第3のいずれか1つの内視鏡システムであって、上記光源冷却システムは、天井懸架システムを一体化したことを特徴とする。
本発明の第7の内視鏡システムは、上記第1乃至第3、又は第6のいずれか1つの内視鏡システムであって、天井懸架システムの複数箇所に設けられた中継コネクタに、搭載する各種機器のケーブルを接続することを特徴とする。
A sixth endoscope system according to the present invention is any one of the first to third endoscope systems, wherein the light source cooling system is integrated with a ceiling suspension system.
A seventh endoscope system according to the present invention is any one of the first to third or sixth endoscope systems described above, and is mounted on relay connectors provided at a plurality of locations of the ceiling suspension system. It is characterized by connecting cables of various devices.
本発明によれば、高圧ガス減圧手段により生じる冷却作用を光源に伝達する熱伝達手段を備えたことにより、冷却ファンを稼動させることなく、光源の発熱を抑えることが可能となる。よって、冷却ファンが不要となり、光源冷却システムの省スペース化が可能となる。 According to the present invention, it is possible to suppress the heat generation of the light source without operating the cooling fan by providing the heat transfer means for transmitting the cooling action generated by the high pressure gas decompression means to the light source. Therefore, no cooling fan is required, and the space for the light source cooling system can be saved.
なお、熱伝達手段を光源の第1の電極に電気を供給するための第1の導電体と、第2の電極に電気を供給するための第2の導電体とにより構成し、第1の導電体と第2の導電体とは、所定のクリアランスを設けて配置することで、ショート等の危険が防止され、安全性が確保される。 The heat transfer means includes a first conductor for supplying electricity to the first electrode of the light source and a second conductor for supplying electricity to the second electrode. By arranging the conductor and the second conductor with a predetermined clearance, danger such as a short circuit is prevented and safety is ensured.
また、以上の光源冷却システムを内視鏡システムに用いることで、内視鏡システムの省スペース化が可能となる。
また、温度検出手段の検出結果によりリリーフバルブの開閉を制御するリリーフバルブ開閉制御手段を備えたことにより、高圧ガス減圧手段の稼動状況に影響されず、光源の冷却が可能となる。
Further, by using the light source cooling system described above for the endoscope system, it is possible to save the space of the endoscope system.
Further, since the relief valve opening / closing control means for controlling the opening / closing of the relief valve based on the detection result of the temperature detection means is provided, the light source can be cooled without being affected by the operating state of the high-pressure gas decompression means.
なお、光源冷却システムに医療用トロリー又は天井懸架システムを一体化することで、個々に筐体フレームを備える必要がなくなり、省スペース化が可能となる。
また、医療用トロリー又は天井懸架システムの複数箇所に設けられた中継コネクタにケーブルを接続することで、ケーブルの必要長が短くなり、余剰ケーブルが発生せず、省スペース化が可能となる。
In addition, by integrating the medical trolley or the ceiling suspension system with the light source cooling system, it is not necessary to individually provide a housing frame, and space can be saved.
Further, by connecting the cables to the relay connectors provided at a plurality of locations in the medical trolley or the ceiling suspension system, the required length of the cable is shortened, no extra cable is generated, and the space can be saved.
まず、図1乃至図3を用いて、光源冷却システム及び内視鏡システムを説明する。
図1は、内視鏡システムの概略斜視図である。同図に示すように、内視鏡手術室1内には、患者30が横たわる患者ベッド19と、第1の内視鏡システム2などが配置される。この第1の内視鏡システム2は、第1の医療用トロリー12を有している。また、手技によっては第2の内視鏡システム3を有する場合がある。
First, the light source cooling system and the endoscope system will be described with reference to FIGS. 1 to 3.
FIG. 1 is a schematic perspective view of an endoscope system. As shown in the figure, a
第1の医療用トロリー12には、被制御装置である医療機器として例えば高周波処置装置13、送気装置14、光源装置15、内視鏡用ビデオプロセッサ16、VTR(ビデオテープレコーダ)17等の装置類と、二酸化炭素等を充填したガスボンベ18が載置される。光源装置15や内視鏡用ビデオプロセッサ16は第1のカメラヘッド31に接続される。
In the first
また、第1の医療用トロリー12には、内視鏡表示パネル11、第1の集中表示装置21等も載置される。内視鏡表示パネル11は、内視鏡画像等を表示する例えばTVモニタである。第1の集中表示装置21は、手術中のあらゆるデータを選択的に表示させることが可能な表示手段となっている。操作パネル33は、例えば液晶ディスプレイ等の表示部と、この表示部上に一体的に設けられた例えばタッチセンサとにより構成され、非滅菌域にいる看護師等が操作する集中操作装置になっている。また、別置きの内視鏡表示パネル20には、手術中のデータに加えて、CTスキャンデータ、バイタルサイン、又は過去の症例情報など、手技に関するあらゆる情報を表示する手段となっている。別置きの内視鏡表示パネル20は移動が容易であり、術者の所望の位置に配備可能である。
In addition, an endoscope display panel 11, a first
さらに、第1の医療用トロリー12には、制御装置であるシステムコントローラ22が載置されている。このシステムコントローラ22には、高周波処置装置13、送気装置14、光源装置15、内視鏡用ビデオプロセッサ16、VTR17などの被制御装置に不図示の通信線を介して接続されている。
Furthermore, a
一方、手技によって配備される第2の医療用トロリー25には、被制御装置である光源装置26、内視鏡用ビデオプロセッサ27、超音波凝固切開処置装置34、内視鏡表示パネル35、第2の集中表示パネル36などが載置される。光源装置26や内視鏡用ビデオプロセッサ27は、第2のカメラヘッド32に接続される。内視鏡表示パネル35は、内視鏡用ビデオプロセッサ27で捉えた内視鏡画像等を表示する。第2の集中表示装置36は、手術中のあらゆるデータを選択的に表示可能となっている。光源装置26、内視鏡用ビデオプロセッサ27等の第2の医療用トロリー25に載置された医療機器は、不図示のインターフェースケーブルにより中継ユニット28に接続されている。さらに、この中継ユニット28は、中継ケーブル29によって、第1の医療用トロリー12に搭載されているシステムコントローラ22に接続されている。
On the other hand, the second medical trolley 25 deployed by the procedure includes a
よって、システムコントローラ22は、これらの第2の医療用トロリー25に搭載されている光源装置26、内視鏡用ビデオプロセッサ27、及び超音波凝固切開処置装置34と、第1の医療用トロリー12に搭載されている高周波処置装置13、送気装置14、光源装置15、カメラ装置16及びVTR17とを集中制御可能である。このため、システムコントローラ22は、上述の操作パネル33のディスプレイ上に、接続されている装置の設定状態や操作スイッチ等の設定画面を表示できる。さらに、システムコントローラ22は、所望の操作スイッチが触れられて所定領域のタッチセンサが操作されることによって設定値の変更等の操作入力が行えるようになっている。
Therefore, the
有線リモートコントローラ23は、滅菌域にいる執刀医等が操作する第2集中操作装置であり、通信が成立している他の装置を、システムコントローラ22を介して操作することができるようになっている。また、第3の集中操作装置である赤外線に代表される無線リモートコントローラ24により、システムコントローラ22を介して通信が成立している他の機器を操作することが可能である。無線リモートコントローラ24の図示しない受信ポートは、第1の集中表示装置21近傍等の受信しやすい位置に設けられ、システムコントローラ22との間がケーブルで接続されている。
The wired remote controller 23 is a second centralized operation device operated by a surgeon or the like in the sterilization area, and can operate other devices with which communication is established via the
上記周辺機器は、医療用トロリー内に具備されているトロリー棚40又はトロリー棚42上に搭載されている。場合によっては、トロリートッププレート41又はトロリートッププレート43上に搭載されている。
The peripheral device is mounted on a
以上のような周辺機器レイアウトは、あくまで一例である。搭載する機器外形や術者の要望に合わせて柔軟にレイアウトを変更する。また、実施の形態で以下に述べる内視鏡システムに特化するものだけでなく、送気装置及び光源装置が医療用トロリーに搭載されている例、つまり、システムコントローラが搭載されていない場合についても適用可能である。 The peripheral device layout as described above is merely an example. The layout can be changed flexibly according to the external shape of the equipment to be installed and the demands of the surgeon. Further, not only those specialized in the endoscope system described below in the embodiment, but also an example in which an air supply device and a light source device are mounted on a medical trolley, that is, a case where a system controller is not mounted Is also applicable.
図2は、送気装置の内部構成を示す概略図である。腹腔鏡下内視鏡外科手術は、観察用の内視鏡を体腔内に導くトラカールと、処置具を処置部位に導くトラカールを患者50の腹部に挿入し、内視鏡で処置具と処置部位を観察しながら治療処理を行う。この手法では、内視鏡の視野確保のため、気腹器に代表される送気装置51を使用して、患者50の腹腔内に例えばCO2ガスを送気する。送気ガスボンベ60に貯留されている高圧のCO2ガスが高圧ホース61を介して、送気管路52内にて一次減圧弁53及び二次減圧弁54を通過させ、マニホールド55をON/OFFする送気バルブ56で制御している。送気管路52中には、供給圧力計58と送気圧力計57で圧力を、流量計59により送気流量を制御している。また、圧力開放用にリリーフバルブ(図示せず)を備えている。ここで、CO2ガスが充填されている送気ガスボンベ60内部は高圧状態であり、例えばボンベ圧約134kgf/cm2を一次減圧弁で4kgf/cm2まで減圧する。このとき、気体の物理法則により気化熱が発生し減圧器が冷却される。以上の説明で用いた一次減圧弁53、二次減圧弁54、及び送気バルブ56の駆動は駆動基盤62より行われ、送気圧力計57、供給圧力計58、及び流量計の制御は制御基盤63により行われるものとする。
FIG. 2 is a schematic diagram showing the internal configuration of the air supply device. In laparoscopic endoscopic surgery, a trocar for guiding an endoscope for observation into a body cavity and a trocar for guiding a treatment tool to a treatment site are inserted into the abdomen of a
一方、腹腔鏡下内視鏡外科手術で使用される光源装置や高周波焼灼装置には、複数の制御基盤が備えられ、各制御基盤の発熱量を抑えるため、冷却ファンによる空冷処理を行っている。特に、光源装置は、その発熱温度がキセノンランプ部で400度近くとなり、光源装置の冷却方法には様々な手法が用いられている。 On the other hand, light source devices and high-frequency ablation devices used in laparoscopic endoscopic surgery are equipped with multiple control boards, and air cooling is performed with cooling fans to reduce the amount of heat generated by each control board. . In particular, the light source device has a heat generation temperature close to 400 degrees in the xenon lamp section, and various methods are used for cooling the light source device.
図3は、光源装置の内部構成を示す概略図である。光源装置71は、図示しない内視鏡から延出するライトガイドケーブル72に設けられているライトガイドコネクタ72aにより着脱自在な構造になっており、光源装置71に設けられているキセノンランプに代表されるランプ73で発生した照明光が、照明レンズ74によってライトガイドケーブル72の端面72bに集光されるようになっている。このライトガイドケーブル72の端面72bに集光された照明光は、ライトガイドケーブル72を挿通している図示しないライトガイドファイバ束を介して内視鏡の先端まで伝送されて被写体を照射する構造となっている。その他にもヒートシンク75、そのベース76、電源ユニット77などを備える。
FIG. 3 is a schematic diagram illustrating an internal configuration of the light source device. The
以上を踏まえ、本発明の実施の形態を、図面を参照しながら説明する。
[実施の形態1]
Based on the above, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
[Embodiment 1]
図4は、実施の形態1における光源冷却システムを示す説明図である。まず、同図に示す送気装置と光源装置の一体型筐体である光源冷却システム101の光源装置機構に関して以下に述べる。ライトガイドコネクタ102にライトガイド102aが接続され、このライトガイド102aを介して図示しない内視鏡カメラヘッドと接続されている。光源装置機構には、キセノンランプに代表されるランプ103と、照明光を透過する図示しない回転フィルタと、照明レンズ104と、絞り機構105がほぼ直線的に配置され、ランプ103より発光された照明光がライトガイド端面102bに照射するようになっている。光源機構の正面パネル106には、各機器設定値や現状値を表示するための表示画面106aや上記設定値を設定するためのスイッチ106b等が備えられる。このほか、回転フィルタを駆動するための駆動回路と、照明光量を調整する調光回路と、各部の制御を行う制御基盤107から構成されている。ランプ103と、放熱部からなるヒートシンク108は熱的に結合されており、ランプ103にて発生した熱量はヒートシンク108から放熱される。
FIG. 4 is an explanatory diagram showing the light source cooling system in the first embodiment. First, the light source device mechanism of the light
次に送気機構について述べる。送気機構には、ガス入力ポート109が備えられており、供給されるガスを図示しない高圧口金で受ける。供給された高圧ガスは、金属製の配管チューブ110を介して一次減圧弁111及び二次減圧弁112に送気される。配管チューブ110には、供給される高圧ガスを検出するためのガス供給検出センサー113が具備されており、送気ガスの供給状況を監視する。送気された高圧ガスは、一次減圧弁111で例えばボンベ圧約134kgf/cm2の圧力から、約4kgf/cm2まで、さらに二次減圧弁112で例えば約80mmHg以下まで減圧され、マニホールド114に送られる。マニホールド114には、腹腔圧を測定する図示しない送気圧力計が具備されている。また、測定している腹腔圧と設定圧力に従い、開閉し、腹腔内圧力を調整する送気バルブ116を備える。送気されたガスは、装置フロントパネルに具備されている送気口金117に接続されている送気チューブ118を介して患者腹腔に接続されている。また、腹腔内圧力が設定圧力よりも高い場合に、腹腔内圧力を減少させるリリーフバルブ119も備える。ここで、送気圧力計や送気バルブ116等のバルブは配線により、制御基盤107に電気的に接続されているものとする。
Next, the air supply mechanism will be described. The air supply mechanism is provided with a
また、光源装置と送気装置の一体型筐体である光源冷却システム101には、図示しない電源コードが延出しており、この電源コードを介して商用のAC電源が供給され、各制御基盤に電源が供給される構成になっている。また、電源スイッチ120は例えば正面パネル106に共通で1つ具備される。
In addition, a power cord (not shown) extends to the light
次に、実施の形態1における光源冷却システムの要部構成について、図5乃至図7を用いて説明する。
図5は、実施の形態1における光源冷却システムの要部を示す説明図である。同図(a)は斜視図であり、同図(b)は断面図である。
Next, the configuration of the main part of the light source cooling system according to
FIG. 5 is an explanatory diagram showing a main part of the light source cooling system in the first embodiment. FIG. 1A is a perspective view, and FIG.
図6は、実施の形態1における光源冷却システムのヒートシンクとランプを示す断面図である。
図6に示すように、キセノンランプに代表されるランプ103を使用した場合、そのランプ103には、ランプ電極103a及び103bが存在し、金属製のヒートシンク108を介して電源を供給する。ランプ電極103a及び103bは、電気抵抗が極めて低い金属部材であり、ヒートシンク108との接触面積を確保し、かつ密着性を高めるため、例えばシリコンに代表される熱伝導率の高い導電性樹脂などの導電接続部121により接続される。ランプ103は、セラミック性のケーシングにより保護されているのが好ましい。
FIG. 6 is a cross-sectional view showing a heat sink and a lamp of the light source cooling system in the first embodiment.
As shown in FIG. 6, when a
図7は、実施の形態1における熱伝導板を示す断面図である。破線はヒートシンクの位置を説明するためのものである。一対のヒートシンク108のうち一方が熱伝導板123に接続され、もう一方が熱伝導板124に接続されているものとする。ヒートシンク108がランプの電源供給部品となっている場合、ヒートシンク108のショートを防止するために、熱伝導板123及び124のクリアランスは、医療機器として安全性が確保できるよう十分な距離を開けてある。熱伝導板123及び124は、減圧弁と熱的に結合されており、熱伝導板123及び124に均等に熱量が分配できるよう減圧弁が配置されている。なお、熱伝導板123及び124に絶縁性の高い熱伝導率をもった樹脂やセラミックを採用した場合、分離する必要はない。
FIG. 7 is a cross-sectional view showing the heat conducting plate in the first embodiment. The broken line is for explaining the position of the heat sink. One of the pair of
以下、実施の形態1における作用を説明する。
図5に示すように、ランプ103で発熱した熱は、導電接続部121を介してヒートシンク108に伝導される。
Hereinafter, the operation in the first embodiment will be described.
As shown in FIG. 5, the heat generated by the
つまり、電気絶縁性熱伝導板122により、熱は、熱伝導板123及び熱伝導板124に伝導されるが、電気的には絶縁される。ランプ103への給電方法は、図示しない電源から、ヒートシンク108、図6で示す導電接続部121、ランプ電極103a及び103bを介してランプ103に供給される。
That is, heat is conducted to the
ガスボンベからの送気ガスを減圧する一次減圧弁111と二次減圧弁112は配管チューブ110により接続される。減圧降下は一次減圧弁の方が二次減圧弁より高く気化冷却熱も低いが、二次減圧時に発生する気化冷却熱も有効に活用するため、両減圧弁の間隔は極力短くするか、もしくは一体構造としてもよい。一次減圧弁111及び二次減圧弁112は、光源冷却システム101に取り付けられたベース125に設置されている。ガスボンベからの送気ガスを減圧した際に発生した気化冷却熱は、熱伝導率の高い例えば金属製の熱伝導板123及び熱伝導板124を介してヒートシンク108に伝導される。
The primary
ここで、減圧弁で発生した気化熱量を損失無く熱伝導板123及び124に伝導させるため、図5(b)に示すように、減圧弁111及び112外部を熱伝導体126で覆い、熱伝導板に接触させる。このとき、減圧弁111及び112の外形形状は段付きの構造の場合が一般的であるため、例えば形状追従性の高いシリコーンに代表される樹脂の熱伝導体126によって、減圧弁111及び112を覆うことで、減圧弁111及び112と熱伝導体126の密着性が向上し、気化熱量を効率よく伝達できる。
Here, in order to conduct the heat of vaporization generated in the pressure reducing valve to the
また、図5に示すように、ヒートシンク冷却の熱損失を防止するため、一次減圧弁111及び二次減圧弁112に断熱処理を施すように、一次減圧弁111及び二次減圧弁112を断熱素材の断熱カバー127で保護し、発生した気化熱の浪費を防止する。断熱カバー127は、上述した熱伝導体123及び124の側面も覆う構造となっており、ヒートシンク108までの熱伝導時における熱損失も防止する。なお、断熱カバー127は、ベース125に取り付けられている。
Further, as shown in FIG. 5, the primary
図8は、実施の形態1におけるヒートシンクを冷却する流れを示すフローチャートである。同図に示すフローチャートを順に説明する。
(1)CO2ガスを光源冷却システムに送気開始する。
(2)一次減圧弁により気化冷却熱が発生する。
(3)同様に、二次減圧弁により気化冷却熱が発生する。
(4)その気化冷却熱が熱伝導板に伝導する。
(5)さらに、ヒートシンクに冷却熱が伝導し、ヒートシンクは冷却される。
FIG. 8 is a flowchart showing a flow of cooling the heat sink in the first embodiment. The flowchart shown in FIG.
(1) Start supplying CO 2 gas to the light source cooling system.
(2) Evaporative cooling heat is generated by the primary pressure reducing valve.
(3) Similarly, evaporative cooling heat is generated by the secondary pressure reducing valve.
(4) The vaporization cooling heat is conducted to the heat conducting plate.
(5) Furthermore, cooling heat is conducted to the heat sink, and the heat sink is cooled.
本実施例では、キセノンランプについて述べたが、特定のランプだけでなく冷却用処理を行っている光源装置すべてに本技術を適応することが可能である。また、一次減圧弁及び二次減圧弁とヒートシンクを熱的に結合したが、装置筐体のスペース上の制約がある場合、一次減圧弁のみヒートシンクと熱的結合してもよい。 In the present embodiment, the xenon lamp has been described. However, the present technology can be applied not only to a specific lamp but also to all light source devices performing a cooling process. In addition, the primary pressure reducing valve and the secondary pressure reducing valve are thermally coupled to the heat sink. However, when there is a restriction on the space of the apparatus housing, only the primary pressure reducing valve may be thermally coupled to the heat sink.
本実施例において、送気ガスが封入されている高圧ガスがなくなった場合、ランプの冷却ができなくなることが想定される。このため、図4に示すガス供給検出センサー113によりガスの供給状況を監視する。ガス供給センサー113は制御基盤107と電気的な接続がなされており、ガスが無くなった場合、ブザーや信号等により術者に知らせる。もしくは、光源冷却システム101の運転を一時的に停止する制御を行う。もしくは、図示しない予備のガスボンベに切り替えバルブ等によって自動的に切り替わってもよい。
In this embodiment, it is assumed that the lamp cannot be cooled when there is no high-pressure gas in which the air-feeding gas is sealed. For this reason, the gas supply status is monitored by the gas
実施の形態1によれば、送気された高圧ガスを減圧することで発生する気化冷却熱により熱伝導板が冷却され、上記熱伝導板が接続している光源装置発熱部のランプを冷却するヒートシンクが冷却され、冷却ファンを稼動させることなく光源装置の発熱を抑えることが可能となる。 According to the first embodiment, the heat conduction plate is cooled by the evaporative cooling heat generated by reducing the pressure of the supplied high-pressure gas, and the lamp of the light source device heating unit to which the heat conduction plate is connected is cooled. The heat sink is cooled, and the heat generation of the light source device can be suppressed without operating the cooling fan.
よって、光源装置の冷却ファンが不要となり、光源装置の小型化が可能となる。
また、冷却ファンが不要になることから、冷却ファン通風孔も不要になり、よって、冷却ファン通風孔部に塵埃が溜まるといった問題も解消され、メンテナンス性が向上する。
[実施の形態2]
Therefore, a cooling fan for the light source device is not necessary, and the light source device can be downsized.
Further, since the cooling fan is not required, the cooling fan ventilation hole is also unnecessary, so that the problem of dust collecting in the cooling fan ventilation hole is solved, and the maintainability is improved.
[Embodiment 2]
本実施の形態は、実施の形態1の応用例である。
実施の形態1は、腹腔鏡手術において送気装置稼動中は光源装置を冷却することが可能であるが、術中においては、常時送気処理が行われるとは限らない。そこで、ヒートシンクの温度を監視して、発熱量に応じて、つまり送気装置の使用状況に応じて、送気ガスをリークして減圧弁を作動して気化冷却熱を発生させ、ヒートシンクの冷却を図るものである。
The present embodiment is an application example of the first embodiment.
In the first embodiment, the light source device can be cooled during operation of the air supply device in laparoscopic surgery, but the air supply processing is not always performed during the operation. Therefore, the temperature of the heat sink is monitored, and depending on the amount of heat generated, that is, depending on the usage status of the air supply device, the air supply gas leaks and the pressure reducing valve is activated to generate vaporization cooling heat. Is intended.
図9は、実施の形態2における光源冷却システムを示す概略図である。本実施の形態の光源冷却システム201は、上述した実施の形態1の光源冷却システムに対して、ヒートシンク202の温度を常時監視する温度検出センサー203を備える。温度検出センサー203は、制御基盤221と電気的な接続が施してある。配管チューブ204は、一次減圧弁205及び二次減圧弁206を越えた時点で、患者側に送気されるメイン系統207と冷却用の冷却系統208に分岐される。メイン系統207には、送気バルブ209やリリーフバルブ210、患者の腹腔圧を測定する送気圧力計211などが備えられる。一方、冷却系統208には、冷却バルブ212が設けられる。
FIG. 9 is a schematic diagram showing a light source cooling system in the second embodiment. The light
ヒートシンク202の加熱状況を温度検出センサー203で検出し、ヒートシンク202の温度が設定した温度よりも上昇した場合に冷却バルブ212を開放する。冷却バルブ212の開放のしきい値は、あらかじめ制御基盤204側に設定しておく。もしくは、フロントパネルなどで設定可能である。冷却系統208の終端208aは、図示しないノズルが装着されており、冷却バルブ212の開放時、放出されたガスがヒートシンク202に吹きかかるようにし、ガスブローによる冷却効果を図るようになっている。
The
図10は、実施の形態2における光源冷却システムを示す斜視図である。光源冷却システム201のランプは、一般に約300時間でランプ寿命となる。ランプ交換時には、ランプが組みつけられているヒートシンク202をユニットごと光源冷却システム201から取り外せる構造が望ましいため、ヒートシンク固定ステー213によって、固定ブロック214と光源冷却システム201のベース215を固定することにより、スライド式のヒートシンクユニット216を固定する構造である。
FIG. 10 is a perspective view showing a light source cooling system in the second embodiment. The lamp of the light
図11は、実施の形態2におけるヒートシンクユニットを示す説明図であり、同図(a)はスライド前を示す説明図、同図(b)はスライド後を示す説明図である。ヒートシンクユニット216は、ヒートシンク固定ステー213と、固定ブロック214からなるヒートシンクユニット固定機構217により固定されている。ヒートシンクユニット固定機構217は、ヒートシンクユニット216の取り外しが容易となる側面側に備えられている。
11A and 11B are explanatory views showing the heat sink unit according to the second embodiment. FIG. 11A is an explanatory view showing before the slide, and FIG. 11B is an explanatory view showing after the slide. The
図10及び図11で述べたヒートシンクユニット固定方法は一例であり、本発明で述べた構成に特化するものではない。
実施の形態2は、上述したように実施の形態1とほぼ同様に構成されているため、その作用については省略しつつ説明する。
The heat sink unit fixing method described with reference to FIGS. 10 and 11 is an example, and is not specific to the configuration described in the present invention.
Since the second embodiment is configured in substantially the same manner as the first embodiment as described above, the operation thereof will be described while omitted.
図12は、実施の形態2におけるヒートシンクユニット固定機構の例を示す概略図である。ヒートシンクユニットランプと照明レンズとの位置関係が観察時における光量に影響するため、ヒートシンクユニット216の固定は精度良く行う必要がある。位置決めブロック218によりヒートシンクユニット216の奥行き方向を固定する。図示しないが、同様にフロントパネルに対しての奥行き方向についても同様の位置決めブロックが備えるとよい。ヒートシンクユニット216を固定するため、例えば耐熱性の高い樹脂材からなるヒートシンク押さえ219がヒートシンク押さえステー220に固定されている。このヒートシンク押さえステー220を蝶ねじ等のヒートシンク押さえネジ221で締め付け、ヒートシンク216とヒートシンク押さえステー220を固定する。このとき、ヒートシンク押さえ219は弾性変形することで、ヒートシンクユニット216のがたつきが防止され、ヒートシンクユニット216の固定が可能となる。
FIG. 12 is a schematic diagram illustrating an example of a heat sink unit fixing mechanism according to the second embodiment. Since the positional relationship between the heat sink unit lamp and the illumination lens affects the amount of light during observation, it is necessary to fix the
図13は、実施の形態2におけるヒートシンクを冷却する流れを示すフローチャート及び時間経緯とヒートシンクの監視温度の関係を示す特性図である。同図(a)に示すフローチャートを順に説明する。
(1)ヒートシンク温度tを常時監視する。
(2)ヒートシンク温度tが冷却バルブ“開”動作温度T1(同図(b)A点)未満であると、(1)の監視状態に戻り、以上であると、(3)に進む。
(3)冷却バルブを“開”とすることで、冷却バルブベースが気化熱により冷却しヒートシンクを冷却する。その一方で、CO2ブローで、冷却効率を向上させる。
(4)よって、監視中のヒートシンク温度tが徐々に下がり、ヒートシンク温度tが冷却バルブ“閉”動作温度T2(同図(b)B点)以下であると、(5)に進む。
(5)冷却バルブを“閉”とし、(1)の監視状態に戻る。
FIG. 13 is a flowchart showing the flow of cooling the heat sink in the second embodiment, and is a characteristic diagram showing the relationship between the time and the monitoring temperature of the heat sink. The flowchart shown in FIG.
(1) The heat sink temperature t is constantly monitored.
(2) If the heat sink temperature t is lower than the cooling valve “open” operating temperature T1 (point (b) in the figure), the monitoring state returns to (1), and if it is above, the process proceeds to (3).
(3) By opening the cooling valve, the cooling valve base is cooled by the heat of vaporization and the heat sink is cooled. On the other hand, the cooling efficiency is improved by CO 2 blow.
(4) Therefore, if the heat sink temperature t being monitored is gradually lowered and the heat sink temperature t is equal to or lower than the cooling valve “closed” operating temperature T2 (point B in FIG. 5B), the process proceeds to (5).
(5) Set the cooling valve to “closed” and return to the monitoring state of (1).
冷却バルブ開閉の駆動温度を駆動開始と駆動停止とで2つ設けているのは、温度の微小変化による冷却バルブのチャタリング動作(信号がON/OFFを繰り返す動作)を防止するためである。 Two driving temperatures for opening and closing the cooling valve are provided for starting and stopping driving in order to prevent chattering operation of the cooling valve (operation in which the signal repeats ON / OFF) due to a minute change in temperature.
以上のように、冷却バルブの開閉を制御するため、同図(b)に示すような時間経緯とヒートシンクの監視温度tの関係となる。ここで、ヒートシンク温度tが一定期間以上T2よりも下がらない場合は、光源保護のため電源をOFFする。 As described above, in order to control the opening and closing of the cooling valve, the relationship between the time history and the monitoring temperature t of the heat sink is as shown in FIG. Here, when the heat sink temperature t does not fall below T2 for a certain period or longer, the power is turned off to protect the light source.
基本的に、腹腔鏡下内視鏡外科手術では、送気装置は常時作動しており減圧弁での気化冷却熱が発生しているが、手術の進捗状況によっては、腹腔の送気ガスリークが少ない場合があり、送気ガスが送気されず、気化冷却熱が不十分の場合がある。 Basically, in laparoscopic endoscopic surgery, the insufflation device is always operating and heat of vaporization and cooling is generated by the pressure reducing valve, but depending on the progress of the operation, insufflation gas leaks in the abdominal cavity may occur. In some cases, the gas is not supplied and the heat of vaporization cooling is insufficient.
また、内視鏡検査など常時送気装置を運転しない場合が考えられる。本実施の形態を適応した場合、送気ガスが冷却のためだけに放出されるケースが考えられる。しかし、一般に送気ガスとして採用されている炭酸ガスは、2kgで5000円程度であり、およそ10時間の連続運転が可能である。内視鏡検査に要する時間は15分乃至30分であり、また、内視鏡検査中に消化器を膨らませる等の処置で送気装置を稼動する場合もある。このため、冷却のためだけに放出されている送気ガスは少ないと考えられ、ランニングコストアップの影響も少ないと考えられる。 In addition, there may be a case where the air supply device such as an endoscopy is not operated at all times. When this embodiment is applied, there may be a case where the air supply gas is released only for cooling. However, the carbon dioxide gas generally used as the air supply gas is about 5000 yen per 2 kg, and can be continuously operated for about 10 hours. The time required for the endoscopy is 15 to 30 minutes, and the air supply device may be operated by a procedure such as inflating the digestive organ during the endoscopy. For this reason, it is considered that the air supply gas released only for cooling is small, and the influence of the running cost increase is also small.
実施の形態2によれば、上記実施の形態1と同様に、送気された高圧ガスを減圧することで発生する気化冷却熱により熱伝導板が冷却され、上記熱伝導板が接続している光源装置発熱部のランプを冷却するヒートシンクが冷却され、冷却ファンを稼動させることなく光源装置の発熱を抑えることが可能となる。よって、光源装置の冷却ファンが不要となり、光源装置の小型化が可能となる。また、冷却ファン通風孔部に塵埃が溜まりにくくなり、メンテナンス性が向上する。 According to the second embodiment, as in the first embodiment, the heat conduction plate is cooled by the vaporization cooling heat generated by reducing the pressure of the supplied high-pressure gas, and the heat conduction plate is connected. The heat sink that cools the lamp of the light source device heat generating unit is cooled, and heat generation of the light source device can be suppressed without operating the cooling fan. Therefore, a cooling fan for the light source device is not necessary, and the light source device can be downsized. In addition, it is difficult for dust to collect in the cooling fan ventilation hole, and maintenance is improved.
また、ヒートシンクの温度を監視して、発熱量、つまり送気装置の使用状況に応じて、送気ガスをリークして減圧弁を作動して気化冷却熱を発生させることにより、送気装置の稼動状況に影響されず、ヒートシンクの冷却が可能となる。
[実施の形態3]
Also, by monitoring the temperature of the heat sink and depending on the amount of heat generated, that is, the usage status of the air supply device, the air supply gas leaks and the pressure reducing valve is operated to generate vaporization cooling heat. The heat sink can be cooled without being affected by the operating conditions.
[Embodiment 3]
本実施の形態は、実施の形態1及び実施の形態2において、ヒートシンクの冷却効果が不十分である場合や光源装置本体のスペースに余裕がある場合を想定して、従来の技術で使用されている冷却ファンを取り付ける例である。そのため、構成については説明を省略する。 This embodiment is used in the prior art, assuming that the cooling effect of the heat sink is insufficient or the space of the light source device main body is sufficient in the first and second embodiments. This is an example of installing a cooling fan. Therefore, the description of the configuration is omitted.
冷却効果が不十分な場合、一時的なランプ冷却を計るために冷却ファンを運転させる。もしくは、常時冷却ファンの運転をしてもよい。送気ガスの冷却熱をヒートシンク冷却に流用していることから冷却ファンの大きさは、従来に比べ、小型使用を選定することが可能である。冷却ファンの運転は、ヒートシンク部に備えられている温度センサーにより制御する。この制御方法は実施の形態2で述べた図13のヒートシンクシンクを冷却する流れを示すフローチャートと同様である。図13(a)に示すフローチャートを参考に順を追って説明する。
(1)ヒートシンク温度tを常時監視する。
(2)ヒートシンク温度tが冷却ファン回転動作温度T3(図13(b)A点に相当する)以上で冷却ファンを回転させる。
(3)冷却ファンを回転させることで、ヒートシンクが冷却され、ヒートシンク温度tが徐々に下がる。
(4)よって、監視中のヒートシンク温度tが徐々に下がり、ヒートシンク温度tが冷却ファン停止動作温度T4(同図(b)B点)未満の時点で冷却ファンを停止する。
When the cooling effect is insufficient, the cooling fan is operated to measure temporary lamp cooling. Alternatively, the cooling fan may be operated at all times. Since the cooling heat of the supplied gas is used for cooling the heat sink, the size of the cooling fan can be selected to be smaller than the conventional size. The operation of the cooling fan is controlled by a temperature sensor provided in the heat sink. This control method is the same as the flowchart showing the flow of cooling the heat sink sink of FIG. 13 described in the second embodiment. A description will be given step by step with reference to the flowchart shown in FIG.
(1) The heat sink temperature t is constantly monitored.
(2) The cooling fan is rotated at a temperature equal to or higher than the heat sink temperature t3 (corresponding to the point A in FIG. 13B).
(3) By rotating the cooling fan, the heat sink is cooled, and the heat sink temperature t gradually decreases.
(4) Accordingly, the heat sink temperature t being monitored gradually decreases, and the cooling fan is stopped when the heat sink temperature t is lower than the cooling fan stop operating temperature T4 (point B in FIG. 4B).
ここで、一定時間以上冷却ファンを運転させてもヒートシンク温度tが下がらない場合は、光源保護のため光源装置の電源をOFFにする。
実施の形態3によれば、小型の冷却ファンを備えることで、送気ガスがなくなった場合における冷却補助が可能となる。また、冷却効果を上げることでランプの運転寿命が延長する。
Here, if the heat sink temperature t does not decrease even when the cooling fan is operated for a certain time or longer, the power source of the light source device is turned off to protect the light source.
According to the third embodiment, by providing a small cooling fan, it is possible to assist cooling when the air supply gas is exhausted. In addition, the operating life of the lamp is extended by increasing the cooling effect.
なお、気化冷却熱もヒートシンク冷却に流用していることから、常時冷却ファンが運転することがなくなるため、吹出孔に塵埃が集積する頻度が低減し、メンテナンス性が向上する。
[実施の形態4]
Since the evaporative cooling heat is also used for cooling the heat sink, the cooling fan does not always operate, so that the frequency of dust collecting in the blowout holes is reduced and the maintainability is improved.
[Embodiment 4]
実施の形態1及び実施の形態2では、ヒートシンクの冷却を熱伝導板にて実施したが、本実施の形態では熱交換器を使用した例である。
図14は、実施の形態4における光源冷却システムを示す概略図である。光源冷却システム401は、一次減圧弁402及び二次減圧弁403の取り付けベース部404に熱交換器405を備え、小型の循環ポンプ406を駆動源として、循環配管407内の冷媒を循環し、ヒートシンク408a及び408bを冷却する。循環ポンプ406は、図示しない電気的信号線により制御基盤409と接続されている。この循環ポンプ406は、ヒートシンク408a及び408bに備えられた図示しない温度検出センサーによって検出したヒートシンク温度が、あらかじめ設定した温度に対して高くなった場合に運転する制御を行う。
In the first embodiment and the second embodiment, the heat sink is cooled by the heat conductive plate, but in this embodiment, a heat exchanger is used.
FIG. 14 is a schematic diagram showing a light source cooling system in the fourth embodiment. The light
その他の構成に関しては、実施の形態1乃至実施の形態2と同様であるため、説明を省略する。
以下、その作用について図14乃至図18を用いて説明する。
Other configurations are the same as those in the first and second embodiments, and thus description thereof is omitted.
The operation will be described below with reference to FIGS.
図14に示すように、光源冷却システム401の熱交換の流れは、一次減圧弁402及び二次減圧弁403が気化熱により冷却されて、熱交換器405が冷却する流れとなっている。循環ポンプ406を運転し、循環配管407内の冷媒が循環する。熱交換器405を起点とすると、熱交換器405から循環された冷媒は、ヒートシンク408a及び408bの直前で2つに分岐され、ヒートシンク408a、408bにそれぞれ送られる。ヒートシンク408a及び408b内で熱せられた冷媒と、ヒートシンク408a及び408b内の循環配管407とを介して冷却された冷媒がヒートシンク408a及び408bの熱量を奪い冷却する。暖められた冷媒は、ヒートシンク408a及び408bを出た後、再び結合されて熱交換器405に送られる。一方で、暖められた冷媒は、熱交換器405を介して再び冷却される。以上の流れが循環して行われる。
As shown in FIG. 14, the heat exchange flow of the light
図15は、実施の形態4における光源冷却システムの説明図であり、同図(a)は光源冷却システムの斜視図、同図(b)は一次減圧弁及び二次減圧弁を示す断面図である。
同図(b)示すように、一次減圧弁402及び二次減圧弁403を断熱カバー409で覆い、ベース410に固定する。断熱カバー409内部は、熱伝導体411で一次減圧弁402及び二次減圧弁403を覆い、減圧弁402及び403のケーシングに発生した気化熱を、一次減圧弁402及び二次減圧弁403下部に備えられた熱交換器405へ熱伝導体411にて伝導する。ここで、冷媒が封入されている循環配管407は、電気絶縁性の高い配管が好ましい。また、循環配管407は、断熱処理が施されており、循環中における熱損失を極力低減するのが好ましい。ヒートシンク408へ気化冷却熱が効率よく伝導できれば、循環ポンプを運転することなくヒートシンク408冷却が可能である。
FIGS. 15A and 15B are explanatory diagrams of the light source cooling system in the fourth embodiment. FIG. 15A is a perspective view of the light source cooling system, and FIG. 15B is a cross-sectional view showing the primary pressure reducing valve and the secondary pressure reducing valve. is there.
As shown in FIG. 4B, the primary
図16は、実施の形態4における熱交換器を示す説明図であり、同図(a)は熱交換器を示す部分透視図、同図(b)は熱交換器を示す断面図である。同図に示すように、減圧弁一体型の熱交換器405の形状は、例えば熱伝導率の高いアルミや胴等の部材で構成され、冷媒用配管412として熱交換器405内の距離を長く取るようにし、効率よく熱交換が可能な構造である。特に、減圧弁402及び403のケーシング部分と熱交換器405を同一ケーシングとすることで、熱損失を抑えることが可能となる。熱交換器405の形状は、蛇腹形状や螺旋状の配管等を用いてもよい。熱交換器405の冷媒用配管412は、冷媒が注入されており循環ポンプによって冷媒が循環する。熱交換器405には、循環ポンプ側とランプ側とにそれぞれポンプ側配管接続ポート413と、ランプ側配管接続ポート414が備えられている。
FIG. 16 is an explanatory view showing a heat exchanger according to
図17は、実施の形態4におけるヒートシンクを示す説明図であり、同図(a)はヒートシンクを示す概略斜視図、同図(b)はヒートシンクを示す断面図である。ヒートシンク408には、熱交換配管415が備えられ、ヒートシンク408内の距離を長く取り、効率よく冷却処理が行えるようにする。特に、ヒートシンク408のランプハウジング416が高温となるため、熱交換配管415は、極力ランプハウジング416近傍に備えるとよい。ヒートシンク408には、図示しない温度検出センサーが備えられ、この温度検出センサーは、制御基盤と電気的な接続がなされており、いずれかのヒートシンク408の温度が、あらかじめ設定したしきい温度を越えた場合に循環ポンプを運転するようになっている。
FIGS. 17A and 17B are explanatory views showing a heat sink according to the fourth embodiment. FIG. 17A is a schematic perspective view showing the heat sink, and FIG. 17B is a cross-sectional view showing the heat sink. The
図18は、実施の形態4におけるヒートシンクを冷却する流れを示すフローチャート、及び時間経緯とヒートシンクの監視温度の関係を示す特性図である。同図(a)に示すフローチャートを順に説明する。
(1)ヒートシンク温度tを常時監視する。
(2)ヒートシンク温度tが循環ポンプ“ON”温度動作温度T5(同図(b)A点)に達すると、(3)に進む。
(3)循環ポンプを“ON”とすることで、ヒートシンクを冷却し、監視中のヒートシンク温度tが徐々に下がる。
(4)ヒートシンク温度tが循環ポンプ“OFF”動作温度T6(同図(b)B点)まで下がると、(5)に進む。
(5)循環ポンプを“OFF”とし、(1)の監視状態に戻る。
FIG. 18 is a flowchart showing a flow of cooling the heat sink in the fourth embodiment, and a characteristic diagram showing a relationship between time and heat sink monitoring temperature. The flowchart shown in FIG.
(1) The heat sink temperature t is constantly monitored.
(2) When the heat sink temperature t reaches the circulating pump “ON” temperature operating temperature T5 (point (b) in the figure), the process proceeds to (3).
(3) By turning the circulation pump “ON”, the heat sink is cooled, and the heat sink temperature t being monitored gradually decreases.
(4) When the heat sink temperature t falls to the circulating pump “OFF” operating temperature T6 (point B in FIG. 4B), the process proceeds to (5).
(5) Turn off the circulation pump and return to the monitoring state of (1).
ここで、循環ポンプの駆動温度を駆動開始と、駆動停止とで2つ設けているのは、温度の微小変化による循環ポンプ運転のチャタリング動作(信号がON/OFFを繰り返す動作)を防止するためである。 Here, the reason why two circulation pump drive temperatures are provided, namely, drive start and drive stop, is to prevent chattering operation (operation in which the signal repeats ON / OFF) of the circulation pump operation due to a minute change in temperature. It is.
以上のように、送気装置の減圧弁冷却熱を、熱交換器を介して循環することにより、光源装置のヒートシンク部の発熱量を奪い、光源装置のヒートシンクを冷却することが可能である。 As described above, the heat of the heat sink of the light source device can be taken away and the heat sink of the light source device can be cooled by circulating the heat of cooling the pressure reducing valve of the air supply device through the heat exchanger.
実施の形態4によれば、実施の形態1及び実施の形態2と同様に、光源装置の冷却ファンが不要となり、装置の省スペース化が可能となる。
また、循環ポンプを運転することで、確実なランプ冷却が可能となり、ランプ寿命が向上する。
[実施の形態5]
According to the fourth embodiment, similarly to the first and second embodiments, the cooling fan of the light source device is not necessary, and the space of the device can be saved.
In addition, by operating the circulation pump, reliable lamp cooling is possible, and the lamp life is improved.
[Embodiment 5]
実施の形態1乃至実施の形態4において、送気装置と光源装置の一体構造としての光源冷却システムを述べたが、一般に送気装置や光源装置などの手術中又は検査中に使用される機器は、医療用トロリーや天井懸架システムに搭載されているケースが多い。また、各機器の集中的に制御及びコントロールするシステムコントローラも同様に医療用トロリー又は天井懸架システムに搭載されている。 In the first to fourth embodiments, the light source cooling system as an integrated structure of the air supply device and the light source device has been described. Generally, devices used during surgery or examination such as the air supply device and the light source device are as follows. Many cases are installed in medical trolleys and ceiling suspension systems. A system controller that centrally controls and controls each device is also mounted in the medical trolley or ceiling suspension system.
本実施の形態では、光源冷却システム、医療用トロリー、及びシステムコントローラを一体化する内視鏡システムについて述べる。
一般に、医療用トロリーに周辺機器を搭載する場合、システムコントローラは最下段に搭載される。これは、システムコントローラの操作画面や表示画面は、図1に示すようにシステムコントローラ本体とは別の位置に配置し、操作者の作業性や表示内容の視認性を向上しているためであり、システムコントローラ本体の搭載位置関係は重要視されないためである。一方で、送気装置は腹腔からの血液や生理食塩水の逆流防止のため、トッププレートに配置される場合が多い。また、腹腔下手術においては腹腔圧力が手技中の視野確保のための重要なパラメータとなるため、設定値が容易に把握できるよう送気装置をトッププレートに配置するケースが一般的である。
In the present embodiment, an endoscope system in which a light source cooling system, a medical trolley, and a system controller are integrated will be described.
In general, when a peripheral device is mounted on a medical trolley, the system controller is mounted at the lowest level. This is because the operation screen and display screen of the system controller are arranged at a position different from the system controller main body as shown in FIG. 1 to improve the workability of the operator and the visibility of display contents. This is because the mounting position relationship of the system controller body is not regarded as important. On the other hand, the air supply device is often arranged on the top plate to prevent the backflow of blood and physiological saline from the abdominal cavity. In sub-abdominal surgery, since the abdominal pressure is an important parameter for securing the visual field during the procedure, the air supply device is generally arranged on the top plate so that the set value can be easily grasped.
また、光源装置とビデオプロセッサは、カメラヘッドとの配線長さの関係から、医師の腕の高さに合わせ、床面からおよそ1000mm程度の高さに設定するのが一般的である。その他の周辺機器の搭載位置は、使用する機器や環境により異なり、医師や補助者のニーズに合わせて臨機応変に変更可能となる必要がある。このため、システムコントローラで各周辺機器を制御する場合、システムコントローラと各周辺機器とも間を電気的に接続する通信ケーブルはあらかじめ長めに設定する必要がある。医療用トロリーの配線は、余剰配線を整理するため、作業が極めて煩雑である。また、ケーブルを収容するためのスペースが必要となり、医療用トロリーの大型化を招き、手術環境を圧迫してしまう。 Further, the light source device and the video processor are generally set to a height of about 1000 mm from the floor surface according to the height of the doctor's arm because of the wiring length with the camera head. The mounting position of other peripheral devices varies depending on the device and environment to be used, and needs to be able to be changed flexibly according to the needs of doctors and assistants. For this reason, when each peripheral device is controlled by the system controller, it is necessary to set a long communication cable for electrically connecting the system controller and each peripheral device in advance. The wiring of the medical trolley is extremely complicated because the surplus wiring is arranged. In addition, a space for housing the cable is required, which leads to an increase in the size of the medical trolley and presses the surgical environment.
図19は、実施の形態5における内視鏡システムを示す正面図である。内視鏡システム501の医療用トロリー筐体502には、自在に動作可能なキャスター503が備えられ、手術室や検査室を自在に移動可能となっている。また、内視鏡表示パネル504を搭載することが可能であり、図示しないパネル固定アームが取り付けられる。医療用トロリー筐体502前面上部にはフロントパネル505として、表示パネル506や集中電源507などが備えられる。また、タッチパネルなどを備えてもよい。実使用下では、各周辺機器のフロントパネル505が患者ベッド側を向いて配置されることが一般的である。
FIG. 19 is a front view showing an endoscope system according to the fifth embodiment. The
医療用トロリー筐体502には、トロリー棚508が複数備えられ、所望の位置に固定可能である。トロリー棚508には周辺装置509が搭載される。また、医療用トロリー筐体502下部には、搭載する各機器に電源供給を行う電源トランス510が備えられている。電源トランス510には、集中電源507のON/OFFが可能である図示しない集中電源スイッチが備えられる。
A plurality of
ライトガイドコネクタ511は、フロントパネル505に備えられる。ライトガイドコネクタ511の位置は、内視鏡検査において使用する図示しないスコープのとり回しが容易となるよう、例えば床高1000mmの位置に配置しておくとよい。
The
送気装置は、術中に腹腔内の圧力を用意に把握できるよう腹腔圧力表示や送気流量設定値の表示をフロントパネル505に設ける。送気装置の送気ガス入口ポート512及び送気ガス出口ポート513は、患者のベッド側となるようフロントパネル505前部に備えられる。また、送気ガスポート512及び513の位置は、図示しない送気チューブ経由で腹腔内の血液や洗浄に使用した生理食塩水が逆流しないよう医療用トロリー筐体502上部に備えられる。送気ガスボンベ514は、医療用トロリー筐体502に取り付けてあるボンベホルダ515上に設置されており、図示しない固定ベルトによって医療用トロリー筐体502に取り付けられる。この固定ベルトは、容易に締付・開放が可能であり、検査中・手術中に送気ガスが無くなった場合に俊敏に交換可能とするのが好ましい。送気ガスボンベ514は、医療用トロリー筐体502に備えられている送気ガス入口ポート512に高圧ホース516を介して接続されている。図示しないが、送気ガス入口ポート512に送気ガス切り替えバルブが備えられており、送気ガスボンベ514がなくなった際、医療用トロリー筐体502に搭載されている他の送気ガスボンベに切り替えられるようになっていることが好ましい。
The air supply device is provided with an abdominal pressure display and an air supply flow rate setting value display on the
また、医療用トロリー筐体502上部及び下部搭載部の間に取り付け位置を自由に変更できるトロリー棚508を設けることにより、ビデオプロセッサやVTR等の周辺機器を医師の要望に合わせて搭載することが可能となる。
Further, by providing a
図20は、実施の形態5における内視鏡システムを示す概略図である。内視鏡システム501の構成は、大きく上部搭載部517と下部搭載部518に分かれる。
上部搭載部517には、光源ランプ等のヒートシンクユニット519が備えられている。また、送気装置として、一次減圧弁520及び二次減圧弁521が備えられ、送気ガスボンベ514より送気された高圧送気ガスを減圧する。また、腹腔内圧力を測定する送気圧力計540と、腹腔内圧力に従い開閉する送気バルブ522が備えられている。なお、腹腔内圧力を減圧したい場合にリリーフバルブ523が備えられている。
FIG. 20 is a schematic diagram illustrating an endoscope system according to the fifth embodiment. The configuration of the
The upper mounting
下部搭載部518には、内視鏡システム制御基盤524が備えられる。内視鏡システム制御基盤524内は、送気装置や光源装置を含む周辺機器と電気的な接続をし、集中制御するシステムコントローラ制御基盤も含まれる。
The
なお、システムコントローラ、送気装置、及び光源装置などの内視鏡システムの基盤レイアウトは、一例であり、必要に応じて基盤を分散させてもよく、構成は限定されない。
図21は、実施の形態5における内視鏡システムを透視的に示す斜視図である。内視鏡システム501の棚一体型システムコントローラ筐体525は、医療用トロリーと兼用構造となっており、上部にVTR等周辺機器が搭載可能である。このため、棚一体型システムコントローラ筐体525の上面には、棚構造としての棚補強リブ526が設けられている。また四角には、棚ガード527が設けられており、内視鏡システム501が搬送中に施設壁等に衝突しても衝撃を吸収できる構成となっている。図19の説明で述べた集中電源507とは別に、棚一体型システムコントローラ筐体525単体のシステムコントローラメインスイッチ528を備え、棚一体型システムコントローラ筐体525単体でも電源ON/OFFが可能である。システムコントローラメインスイッチ528には、スイッチ保護用のシステムコントローラメインスイッチガード529が設けてある。
The base layout of the endoscope system such as the system controller, the air supply device, and the light source device is an example, and the base may be distributed as necessary, and the configuration is not limited.
FIG. 21 is a perspective view perspectively showing the endoscope system according to the fifth embodiment. The shelf-integrated
システムコントローラ制御基盤530は、棚一体型システムコントローラ筐体525内部に設けられている。このシステムコントローラ制御基盤530の背面には、各周辺機器と通信ができるように各機器通信コネクタ531が設けられている。各周辺機器との通信は、例えばRS−232Cケーブルにより行う。また、棚一体型システムコントローラ筐体525内部には、送気装置制御基盤531及び光源装置制御基盤532も備えられ、システムコントローラ制御基盤530と、例えばBtoBコネクタと呼ばれる基盤と基盤を接続する基盤間コネクタ533で接続することが可能であり、もしくは、図示しないフラットケーブルを用いて基盤間接続を行ってもよい。
The system
システムコントローラ基盤530と上部搭載部517に備えられている表示パネル534と操作ボタン535は図示しない配線で接続されており、システムコントローラ制御基盤530を介して制御可能である。また、上部搭載部517には、排熱用の熱排気スリット536が設けられている。熱排気スリット536は、断面図に示すような形状となっており、上部搭載部517内部の冷却効果を高める。
The
システムコントローラ制御基盤530への電源供給は、背面に備えられている電源コネクタ537により行う。周辺機器の搭載は、医療用トロリー支柱538に棚固定用ネジ穴539が複数備えられており、周辺機器搭載位置を自由に設定可能である。
Power is supplied to the system
実施の形態5における作用は、実施の形態1乃至実施の形態4と同様のため、省略しつつ説明する。図20に示したように、一次減圧弁及び二次減圧弁のケーシングが熱伝導板に熱的に接触しており、高圧送気ガス冷却時に発生する気化冷却熱をヒートシンクユニットへ伝導し、ヒートシンクの冷却を図る。ヒートシンクユニットには、温度検出センサーが備えられ、通常運転時にヒートシンクの冷却が不十分の場合、リリーフバルブを運転させる。また、冷却が十分に行われなかった場合、上記温度検出センサーによりヒートシンクの異常温度上昇を検出し、ヒートシンク温度上昇の警告の表示や、光源装置の運転を一時的な停止を行う。 Since the operation in the fifth embodiment is the same as that in the first to fourth embodiments, a description thereof will be omitted. As shown in FIG. 20, the casings of the primary pressure reducing valve and the secondary pressure reducing valve are in thermal contact with the heat conducting plate, and the vaporization cooling heat generated during the cooling of the high-pressure air supply gas is conducted to the heat sink unit. To cool down. The heat sink unit is provided with a temperature detection sensor, and when the heat sink is not sufficiently cooled during normal operation, the relief valve is operated. If the cooling is not sufficiently performed, the temperature detection sensor detects an abnormal temperature rise of the heat sink, and displays a warning of the heat sink temperature rise and temporarily stops the operation of the light source device.
実施の形態5によれば、実施の形態1乃至実施の形態4の効果に加えて、送気装置及び光源装置を一体化し医療用トロリーを組み込むことで、個々に備えていた筐体フレームが不要となり、省スペース化が可能となる。 According to the fifth embodiment, in addition to the effects of the first to fourth embodiments, the air supply device and the light source device are integrated and the medical trolley is incorporated, so that the housing frame that is provided individually is not necessary. Thus, space saving is possible.
また、制御基盤を医療用トロリー下部に搭載することで、上部搭載部の重量分布を下部搭載部にも分配して低重心化が可能となり、医療用トロリーの重量バランスが安定する。
[実施の形態6]
In addition, by mounting the control base on the lower part of the medical trolley, the weight distribution of the upper mounting part can be distributed to the lower mounting part to lower the center of gravity, which stabilizes the weight balance of the medical trolley.
[Embodiment 6]
本実施の形態は、実施の形態5を応用したものであり、医療用トロリー内部の余剰ケーブルによる医療用トロリーの大型化を改善するものである。
図22は、実施の形態6におけるシステムコントローラの背面部分を示す概略図である。システムコントローラ筐体602の背面には、電源供給用の電源コネクタ603と、各周辺機器と通信を実現する通信ポート604とが設けられている。各周辺機器との通信は、例えばRS−232C方式による通信方法がある。
The present embodiment is an application of the fifth embodiment and improves the increase in size of the medical trolley due to the surplus cable inside the medical trolley.
FIG. 22 is a schematic diagram illustrating a back surface portion of the system controller according to the sixth embodiment. On the rear surface of the
通信ポート604と図示しない各周辺機器の通信ポートとは、通信ケーブルにより接続されている。上述の通り、各周辺機器は、医師のニーズや手術環境によってレイアウトが様々であるため、通信ケーブルはあらかじめ長めに設定する必要があった。このため、余剰配線が医療用カート内部にたまり、整線作業の煩雑や、配線を収納するためのスペースの必要性から医療用トロリーの大型化を招いていた。
The
図23は、実施の形態6における内視鏡システムを示す背面図である。医療用トロリー筐体605下部にシステムコントローラ筐体602を備え、上部に送気装置及び光源装置一体の光源冷却システム616を備える。各筐体は、トロリー支柱606により、頑強に固定されている。また、トロリー支柱606中間にトロリー棚607が備えられており、例えばビデオプロセッサ608が搭載される。また、システムコントローラ筐体602上部には、例えばVTR609やプリンタ610等の周辺機器が搭載されている。
FIG. 23 is a rear view showing the endoscope system according to the sixth embodiment. A
医療用トロリー支柱606には、一般にアルミ製の引き抜き材が使用される。このため、引き抜き材は中空構造となっており、引き抜き材にケーブル入口・出口部に開口部を設けて、内部に信号ケーブルを通す。ケーブル入口部は、システムコントローラ筐体602内部に備えられている。また、ケーブル出口は、頻繁にトロリー棚607が取り付けられる位置近傍に備え、リモート通信コネクタ611が備えられる。リモート通信コネクタ611と、搭載される周辺機器を短通信ケーブル612により接続する。
For the
また、システムコントローラ筐体602の背面にもシステムコントローラ通信コネクタ613を備え、搭載されている周辺機器背面の通信コネクタ614とシステムコントローラ通信コネクタ613までの距離が、リモート通信コネクタ611に対して、システムコントローラ通信コネクタ613までの方が短い場合は、システムコントローラ通信コネクタ613に接続する。なお、医療用トロリーの支柱は、引き抜き材としたが、支柱内部に配線が通せない場合は、支柱側面に通信ケーブルを束ねる束線バンド等で行ってもよい。中継コネクタまでの配線長を必要長とすることで、余剰ケーブルが発生せず、医療用トロリー支柱に配線を固定しても医療用トロリー内部への空間占拠量は少ない。
Further, a system
実施の形態6は以上のように構成されており、以下、省略しつつ作用を説明する。
通常の信号ケーブルは、1500mmから2000mmである。リモート通信コネクタ611を医療用トロリー筐体605で中継することにより、短通信ケーブル長を例えば500mm程度とすることが可能である。リモート通信コネクタ611の位置は、例えば医療用トロリー支柱606の中間高さとする。システムコントローラ筐体602からリモート通信コネクタ611までの位置は固定となるため、中継ケーブル615長は必要長だけ準備すればよく、余剰配線がなくなる。
The sixth embodiment is configured as described above, and the operation will be described below while omitting it.
A typical signal cable is 1500 mm to 2000 mm. By relaying the
また、光源装置のヒートシンク冷却は、実施の形態1乃至実施の形態4の技術を適用することが可能であり、説明を省略する。
実施の形態6によれば、実施の形態1乃至実施の形態4と同様の効果に加えて、医療用トロリー支柱に中継コネクタを具備することで、通信ケーブルの余剰ケーブルが不要となり、医療用トロリー背面が整理され、セットアップに要する時間が短縮可能である。また、余剰ケーブルが不要となることで、ケーブル原価の低減が可能である。
Further, the heat sink cooling of the light source device can apply the techniques of the first to fourth embodiments, and a description thereof will be omitted.
According to the sixth embodiment, in addition to the same effects as those of the first to fourth embodiments, the medical trolley post is provided with the relay connector, so that the redundant cable of the communication cable becomes unnecessary, and the medical trolley The back is organized and the setup time can be reduced. Moreover, the cost of cables can be reduced by eliminating the need for redundant cables.
実施の形態では、医療用トロリーについて述べたが、天井懸架システムについても同様の技術が適用可能である。
また、実施の形態では、高さ方向を低くするため、熱伝導板を用いる構造としたが、高さ方向の制限がない場合は、一次減圧弁及び二次減圧弁を電気的に絶縁性を有する熱伝導体を介して直接的にヒートシンクの上部又は下部に設けてもよい。あるいは、ヒートシンクの側面に直接的に配置してもよい。
(付記1)
内視鏡用光源装置において、光源ランプを冷却する機構があって、
内視鏡用送気装置において、高圧送気ガスを減圧する減圧弁があって、
上記光源ランプ冷却機構に、高圧送気ガスが減圧する際に発生する気化冷却熱を熱伝導する手段を有し、
上記熱伝導手段は、少なくとも熱伝導率の高い熱伝導板であって、
もしくは、冷媒を循環する循環機構であって
上記熱伝導手段には断熱手段を有し、
光源装置及び送気装置が一体筐体となっていることを特徴とする内視鏡システム。
(付記2)
付記1に記載の内視鏡システムであって、
上記光源ランプ冷却機構の温度を検出する検出手段があって、
上記検出手段による検出結果に従って、上記送気装置の減圧弁に接続されている送気装置リリーフバルブの開閉を制御する制御手段があって、
上記リリーフバルブは、上記光源ランプ冷却機構にブローできる手段を有している、光源装置及び送気装置が一体筐体となっていることを特徴とする内視鏡システム。
(付記3)
付記1又は付記2に記載の内視鏡システムであって、
内視鏡検査もしくは内視鏡外科手術に使用される医療機器を通信し、制御するシステムコントローラを有し、
上記システムコントローラを搭載する医療用カートもしくは天井懸架装置において、
上記光源装置、上記送気装置、及びシステムコントローラの筐体が、医療用カートもしくは天井懸架装置と一体となっていることを特徴とする内視鏡システム。
(付記4)
付記1から付記3に記載の内視鏡システムにおいて、
上記システムコントローラの通信コネクタが、上記医療用カートもしくは天井懸架システムの支柱に予め具備されているシステムにおいて、
上記通信コネクタと搭載されている周辺機器とを通信する手段を有し、
上記通信コネクタを経由してシステムコントローラと通信する手段を有する内視鏡システム。
In the embodiment, the medical trolley has been described, but the same technique can be applied to the ceiling suspension system.
Further, in the embodiment, in order to reduce the height direction, a structure using a heat conductive plate is used. However, when there is no restriction in the height direction, the primary pressure reducing valve and the secondary pressure reducing valve are electrically insulated. You may provide in the upper part or lower part of a heat sink directly via the heat conductor which has. Or you may arrange | position directly on the side surface of a heat sink.
(Appendix 1)
In the endoscope light source device, there is a mechanism for cooling the light source lamp,
In the endoscope air supply device, there is a pressure reducing valve for reducing the pressure of the high pressure air supply gas,
The light source lamp cooling mechanism has means for conducting heat of vaporization cooling generated when the high-pressure air-supplying gas is depressurized,
The heat conducting means is a heat conducting plate having at least a high thermal conductivity,
Alternatively, a circulation mechanism for circulating the refrigerant, wherein the heat conducting means has a heat insulating means,
An endoscope system characterized in that the light source device and the air supply device are integrated into a single casing.
(Appendix 2)
The endoscope system according to
There is a detecting means for detecting the temperature of the light source lamp cooling mechanism,
According to the detection result by the detection means, there is a control means for controlling opening and closing of the air supply device relief valve connected to the pressure reducing valve of the air supply device,
The endoscope system according to
(Appendix 3)
The endoscope system according to
A system controller that communicates and controls medical devices used in endoscopy or endoscopic surgery;
In a medical cart or ceiling suspension device equipped with the above system controller,
An endoscope system, wherein a housing of the light source device, the air supply device, and the system controller is integrated with a medical cart or a ceiling suspension device.
(Appendix 4)
In the endoscope system according to
In the system in which the communication connector of the system controller is provided in advance in the column of the medical cart or the ceiling suspension system,
Means for communicating between the communication connector and a peripheral device mounted thereon;
An endoscope system having means for communicating with a system controller via the communication connector.
1 内視鏡手術室
2 第1の内視鏡システム
3 第2の内視鏡システム
11 内視鏡表示パネル
12 第1の医療用トロリー
13 高周波処置装置
14 送気装置
15 光源装置
16 内視鏡用ビデオプロセッサ
17 VTR(ビデオテープレコーダ)
18 ガスボンベ
19 患者ベッド
20 別置きの内視鏡表示パネル
21 第1の集中表示装置
22 システムコントローラ
23 有線リモートコントローラ
24 無線リモートコントローラ
25 第2の医療用トロリー
26 光源装置
27 内視鏡用ビデオプロセッサ
28 中継ユニット
29 中継ケーブル
30 患者
31 第1のカメラヘッド
32 第2のカメラヘッド
33 操作パネル
34 超音波凝固切開処置装置
35 内視鏡表示パネル
36 第2の集中表示装置
40 トロリー棚
41 トロリートッププレート
42 トロリー棚
43 トロリートッププレート
50 患者
51 送気装置
52 送気管路
53 一次減圧弁
54 二次減圧弁
55 マニホールド
56 送気バルブ
57 送気圧力計
58 供給圧力計
59 流量計
60 送気ガスボンベ
61 高圧ホース
62 駆動基盤
63 制御基盤
71 光源装置
72 ライトガイドケーブル
72a ライトガイドコネクタ
72b 端面
73 ランプ
74 照明レンズ
75 ヒートシンク
76 ベース
77 電源ユニット
101 光源冷却システム
102 ライトガイドコネクタ
102a ライトガイド
102b 端面
103 ランプ
103a ランプ電極
103b ランプ電極
104 照明レンズ
105 絞り機構
106 正面パネル
106a 表示画面
106b 操作スイッチ
107 制御基盤
108 ヒートシンク
109 ガス入力ポート
110 配管チューブ
111 一次減圧弁
112 二次減圧弁
113 ガス供給検出センサー
114 マニホールド
116 送気バルブ
117 送気口金
118 送気チューブ
119 リリーフバルブ
120 電源スイッチ
121 導電接続部
122 電気絶縁性熱伝導体
123 熱伝導板
124 熱伝導板
125 ベース
126 熱伝導体
127 断熱カバー
201 光源冷却システム
202 ヒートシンク
203 温度検出センサー
204 配管チューブ
205 一次減圧弁
206 二次減圧弁
207 メイン系統
208 冷却系統
208a 終端
209 送気バルブ
210 リリーフバルブ
211 送気圧力計
212 冷却バルブ
213 ヒートシンク固定ステー
214 固定ブロック
215 ベース
216 ヒートシンクユニット
217 ヒートシンクユニット固定機構
218 位置決めブロック
219 ヒートシンク押さえ
220 ヒートシンク押さえステー
221 制御基盤
401 光源冷却システム
402 一次減圧弁
403 二次減圧弁
404 取り付けベース部
405 熱交換器
406 循環ポンプ
407 循環配管
408 ヒートシンク
408a ヒートシンク
408b ヒートシンク
409 制御基盤
410 ベース
411 熱伝導体
412 冷媒用配管
413 ポンプ側配管接続ポート
414 ランプ側配管接続ポート
415 熱交換配管
416 ランプハウジング
501 内視鏡システム
502 医療用トロリー筐体
503 キャスター
504 内視鏡表示パネル
505 フロントパネル
506 表示パネル
507 集中電源
508 トロリー棚
509 周辺装置
510 電源トランス
511 ライトガイドコネクタ
512 送気ガス入口ポート
513 送気ガス出口ポート
514 送気ガスボンベ
515 ボンベホルダ
516 高圧ホース
517 上部搭載部
518 下部搭載部
519 ヒートシンクユニット
520 一次減圧弁
521 二次減圧弁
522 送気バルブ
523 リリーフ弁
524 内視鏡システム制御基盤
525 棚一体型システムコントローラ筐体
526 棚補強リブ
527 棚ガード
528 システムコントローラメインスイッチ
529 システムコントローラスイッチガード
530 システムコントローラ制御基盤
531 送気装置制御基盤
532 光源装置制御基盤
533 基盤間コネクタ
534 表示パネル
535 操作ボタン
536 熱排気スリット
537 電源コネクタ
538 医療用トロリー支柱
539 棚固定用ネジ穴
540 送気圧力計
601 内視鏡システム
602 システムコントローラ筐体
603 電源コネクタ
604 通信ポート
605 医療用トロリー筐体
606 医療用トロリー支柱
607 トロリー棚
608 ビデオプロセッサ
609 VTR
610 プリンタ
611 リモート通信コネクタ
612 短通信ケーブル
613 システムコントローラ通信コネクタ
614 周辺機器通信コネクタ
615 中継ケーブル
616 光源冷却システム
DESCRIPTION OF
18 Gas cylinder 19 Patient bed 20 Separate endoscope display panel 21 First centralized display device 22 System controller 23 Wired remote controller 24 Wireless remote controller 25 Second medical trolley 26 Light source device 27 Endoscopic video processor 28 Relay unit 29 Relay cable 30 Patient 31 First camera head 32 Second camera head 33 Operation panel 34 Ultrasonic coagulation incision treatment device 35 Endoscope display panel 36 Second centralized display device 40 Trolley shelf 41 Trolley top plate 42 Trolley shelf 43 Trolley top plate 50 Patient 51 Air supply device 52 Air supply line 53 Primary pressure reducing valve 54 Secondary pressure reducing valve 55 Manifold 56 Air supply valve 57 Air supply pressure gauge 58 Supply pressure gauge 59 Flow meter 60 Air supply gas cylinder 61 High Hose 62 Drive base 63 Control base 71 Light source device 72 Light guide cable 72a Light guide connector 72b End face 73 Lamp 74 Illumination lens 75 Heat sink 76 Base 77 Power supply unit 101 Light source cooling system 102 Light guide connector 102a Light guide 102b End face 103 Lamp 103a Lamp electrode 103b Lamp electrode 104 Illuminating lens 105 Diaphragm mechanism 106 Front panel 106a Display screen 106b Operation switch 107 Control board 108 Heat sink 109 Gas input port 110 Piping tube 111 Primary pressure reducing valve 112 Secondary pressure reducing valve 113 Gas supply detection sensor 114 Manifold 116 Air supply valve 117 Air supply cap 118 Air supply tube 119 Relief valve 120 Power switch 121 Conductive connection 122 Electrical insulating thermal conductor 123 Thermal conductive plate 124 Thermal conductive plate 125 Base 126 Thermal conductor 127 Heat insulation cover 201 Light source cooling system 202 Heat sink 203 Temperature detection sensor 204 Piping tube 205 Primary pressure reducing valve 206 Secondary pressure reducing valve 207 Main system 208 Cooling system 208a End 209 Air supply valve 210 Relief valve 211 Air supply pressure gauge 212 Cooling valve 213 Heat sink fixing stay 214 Fixing block 215 Base 216 Heat sink unit 217 Heat sink unit fixing mechanism 218 Positioning block 219 Heat sink press 220 Heat sink press stay 221 Control base 401 Light source cooling system 402 Primary pressure reducing valve 403 Secondary pressure reducing valve 404 Mounting base 405 Heat exchange 406 Circulating pump 407 Circulating piping 408 Heat sink 408a Heat sink 408b Heat sink 409 Control base 410 Base 411 Thermal conductor 412 Refrigerant piping 413 Pump side piping connection port 414 Lamp side piping connection port 415 Heat exchange piping 416 Lamp housing 501 Endoscope system 502 Medical trolley housing 503 Caster 504 Endoscope display panel 505 Front panel 506 Display panel 507 Centralized power supply 508 Trolley shelf 509 Peripheral device 510 Power transformer 511 Light guide connector 512 Air supply gas inlet port 513 Air supply gas outlet port 514 Air supply Gas cylinder 515 Cylinder holder 516 High pressure hose 517 Upper mounting part 518 Lower mounting part 519 Heat sink unit 520 Primary pressure reducing valve 21 Secondary pressure reducing valve 522 Air supply valve 523 Relief valve 524 Endoscope system control base 525 Shelf integrated system controller housing 526 Shelf reinforcement rib 527 Shelf guard 528 System controller main switch 529 System controller switch guard 530 System controller control base 531 Air supply device control base 532 Light source device control base 533 Connector between bases 534 Display panel 535 Operation button 536 Heat exhaust slit 537 Power supply connector 538 Medical trolley post 539 Shelf fixing screw hole 540 Air supply pressure gauge 601 Endoscope system 602 System Controller housing 603 Power connector 604 Communication port 605 Medical trolley housing 606 Medical trolley post 607 Trolley shelf 608 Video processor 609 TR
610
Claims (12)
高圧ガスを減圧する高圧ガス減圧手段と、
断熱手段を有し、前記高圧ガス減圧手段により生じる冷却作用を前記光源に伝達する熱伝達手段と、
を備えたことを特徴とする光源冷却システム。 A light source;
High pressure gas decompression means for decompressing the high pressure gas;
A heat transfer means having heat insulation means for transmitting the cooling action generated by the high pressure gas decompression means to the light source;
A light source cooling system comprising:
前記高圧ガス減圧手段は、内視鏡用送気装置において、高圧送気ガスを減圧する減圧弁であることを特徴とする内視鏡システム。 An endoscope system using the light source cooling system according to any one of claims 1 to 5,
The endoscope system according to claim 1, wherein the high-pressure gas decompression means is a decompression valve for decompressing the high-pressure gas in the endoscope air-feed device.
前記光源の温度検出手段と、
該温度検出手段の検出結果により、送気装置の圧力調整を行うリリーフバルブの開閉を制御するリリーフバルブ開閉制御手段と、
を備えたことを特徴とする内視鏡システム。 The endoscope system according to claim 6,
Temperature detection means of the light source;
A relief valve opening / closing control means for controlling the opening / closing of a relief valve for adjusting the pressure of the air supply device according to the detection result of the temperature detection means;
An endoscope system characterized by comprising:
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- 2005-02-17 JP JP2005041420A patent/JP2006223605A/en not_active Withdrawn
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