JP2007306946A - 内視鏡及び内視鏡用医療器具並びにその表示方法 - Google Patents

Abstract

【課題】レーザマーキングによって優れたコントラスト、視認性を有する表示を付すこと。
【解決手段】熱可塑性エラストマーに対して１０〜８０ｎｍの平均粒径を有するカーボンブラックを０．００１〜２０重量部添加し、このカーボンブラックを添加した部位に波長３５５ｎｍ、５３２ｎｍ又は１０６４ｎｍのＹＡＧ又はＹＶＯ_４のパルスレーザ光を照射することにより発色させて目盛り２ｄ及び数値２ｅからなる表示部７、及び電子内視鏡１の機種名やロゴタイプ、各ボタンなどの各表示部６、８〜１１を形成する。
【選択図】図１

Description

本発明は、一般に人体の体腔内等の観察、検査、診断及び治療に用いられる内視鏡及び内視鏡用医療器具並びにその表示方法に関する。

医療の分野では、一般に人体の体腔内等、例えば消化管等の検査や診断に内視鏡が使用されている。この内視鏡は、人体の体腔内等に挿入される挿入部と、この挿入部に対する操作を行う操作部とを有している。この内視鏡は、一般に人体の体腔内等に挿入されて、体腔内等の観察、検査、診断及び治療に用いられる。

このような内視鏡には、例えばその挿入部に術者が体腔内等に挿入される長さを判断できるように距離目盛等の指標が付されている。又、内視鏡の操作部には、例えばメーカ名、ロゴ、製品名や、その他にボタン、レバーの機能の表示が付されている。

このような内視鏡への表示を付す方法は、一般に、インクを使用し、墨入れ、パット印刷、スクリーン印刷、筆書き等の印刷方法を用いている。インクの種類としては、例えばウレタン系やエポキシ系等のインクが使用されている。例えば、特許文献１には、光硬化型インクを用いる方法が開示されており、特許文献２には、フッ素系インクを用いる方法が開示されている。

内視鏡は、一般に、グルタールアルデヒド系の減菌液、過酢酸を含む減菌液、又は過酸化水素を含む減菌液を用いた減菌法、過酸化水素と低温プラズマを使用した減菌法、又はオートクレーブ減菌法により減菌される。これら減菌を繰り返し実施すると、インクによる印刷では、その印刷が変色したり、かすれたり、基材樹脂等から剥離したりして、その印刷された指標、文字等の識別が困難になる問題がある。減菌を行うのに耐性のある基材樹脂の多くは、一般的に接着力に乏しく、インクとの密着性が悪く、インクが容易に剥離してしまう。

すなわち、インクを用いた表示方法では、下地がポリオレフィン系の樹脂やフッ素系の樹脂等の難接着材料であり、これら難接着材料へのインクの密着性が弱く、難接着材料への印刷が困難である。又、インクを用いた表示方法では、各種減菌の手法を施すことによりインクによる表示が剥離したり、変色等して表示が見ずらくなる。

最近の工業製品では、レーザ光を照射して表示を付す方法が採られており、例えばロットナンバー、ＩＤ番号の印刷によく使用される。内視鏡用処置具装置では、例えば特許文献３にレーザマーキング等を用いてメーカ名、型番等を印刷することが開示されている。又、特許文献４には、内視鏡用医療器具に対してレーザマーキングを行うことにより劣化を生じにくい発色物を得る方法について開示されている。
特公昭６１−２４１１８４号公報 特開２００３−８８４８９号公報 特開平８−１３１４４８号公報 特開２００４−１９５０３０号公報

しかしながら、これまでのレーザマーキングを用いて発色物を得る表示方法では、インクを用いた印刷物と比較してコントラスト、視認性の面で大きく劣るものであり、このために表示物が見ずらいという問題がある。

そこで、本発明は、レーザマーキングによって優れたコントラスト、視認性を有する表示を付した内視鏡及び内視鏡用医療器具並びに内視鏡類の表示方法を提供することを目的とする。

本発明は、少なくとも一部が熱可塑性樹脂、熱硬化性樹脂、ゴム又は熱可塑性エラストマーにより形成された内視鏡及び内視鏡用医療器具において、熱可塑性樹脂、熱硬化性樹脂、ゴム又は熱可塑性エラストマーに対して着色剤・充填剤として１０〜８０ｎｍの平均粒径を有するカーボンブラックを０．００１〜２０重量部添加し、当該カーボンブラックを添加した部位に波長３５５ｎｍ、５３２ｎｍ又は１０６４ｎｍのＹＡＧ又はＹＶＯ_４のパルスレーザ光を照射することにより部位を発色させて形成された文字、記号を含む符号を表示する表示部を備えた内視鏡及び内視鏡用医療器具である。

本発明は、少なくとも一部が熱可塑性樹脂、熱硬化性樹脂、ゴム又は熱可塑性エラストマーにより形成された内視鏡及び内視鏡用医療器具の表示方法において、熱可塑性樹脂、熱硬化性樹脂、ゴム又は熱可塑性エラストマーに対して着色剤・発色剤・充填剤として１０〜８０ｎｍの平均粒径を有するカーボンブラックを０．００１〜２０重量部添加し、当該カーボンブラックを添加した部位に波長３５５ｎｍ、５３２ｎｍ又は１０６４ｎｍのＹＡＧ又はＹＶＯ_４のパルスレーザ光を照射することにより部位を発色させて形成された文字、記号を含む符号を表示する内視鏡及び内視鏡用医療器具の表示方法である。

本発明は、レーザマーキングによって優れたコントラスト、視認性を有する表示を付した内視鏡及び内視鏡用医療器具並びに内視鏡類の表示方法を提供できる。

以下、本発明の一実施の形態について図面を参照して説明する。

図１は電子内視鏡１の外観図を示す。この電子内視鏡１は、挿入部可撓管２と、操作部３と、コネクタ部４と、操作部ーコネクタ部接続管５とを有する。このうち挿入部可撓管２は、先端部２ａと、湾曲部２ｂと、軟性部２ｃとを有する。操作部３は、ＵＤ（アップ、ダウン）アングルノブやＵＤアングル解除ノブ、ＲＬ（右方向、左方向）アングルノブ、ＲＬアングル解除ノブ、吸引ボタン、送気・送水ボタンなどを有する。

このような電子内視鏡１には、例えば挿入部可撓管２と、操作部３と、コネクタ部４とにそれぞれ各表示部６〜１１がレーザマーキングにより付されている。このうち挿入部可撓管２には、目盛り（視認マーカ）２ｄ及びその数値２ｅを表示する表示部７が付されると共に、そのロゴタイプを表示する表示部６が付されている。

目盛り２ｄは、挿入部可撓管２の体腔内への挿入深さを計測するために付されている。数値２ｅは、挿入深さを表すもので、例えば「１、２、３、…」とからなる。これら目盛り２ｄと数値２ｅとは、それぞれ後述するように発色剤の発色により形成される。この目盛り２ｄは、例えば挿入部可撓管２の長手方向に沿って１０ｃｍ間隔（ピッチ）で、かつ幅１〜１０ｍｍで形成されている。なお、目盛り２ｄの間隔は、任意に設定可能である。

操作部３には、例えば電子内視鏡１の機種名やロゴタイプを表示する表示部８と、ＵＤアングルノブやＵＤアングル解除ノブ、ＲＬアングルノブ、ＲＬアングル解除ノブなどの各アングルを表示する表示部９と、吸引ボタン、送気・送水ボタンなどの各ボタンを表示する表示部１０とが付されている。

コネクタ部４には、例えばメーカ名やロゴタイプ等を表示する表示部１１が付されている。

ここで、挿入部可撓管２に付される目盛り２ｄについて図２に示す挿入部可撓管２の縦断面図を参照して説明する。挿入部可撓管２は、円筒状の螺旋管２０を有し、この螺旋管２０の外周面に網状管２１が形成されている。この網状管２１の外周面には、外皮２２が形成され、この外皮２２の外周面に被覆層２３が形成されている。この外皮２２の外周面には、上記目盛り２ｄ及び図２には図示しないが挿入深さを表す数値２ｅが形成されている。

この外皮２２は、樹脂材料を主材料とし、この樹脂材料にパルスレーザ光の照射により発色する着色剤・発色剤・充填剤としてのカーボンブラックを含有して形成されている。

このような外皮２２を形成する樹脂材料は、可撓性（柔軟性）を有するものであればよい。具体的に樹脂材料は、特に限定されないが、例えば、ポリエチレン、ポリプロピレン、エチレンープロピレン共重合体、エチレンー酢酸ビニル共重合体（ＥＶＡ）等のポリオレフィン、環状ボリオレフィン、変性ポリオレフィン、ポリ塩化ビニル、ポリ塩化ビニリデン、ポリスチレン、ポリアミド、ポリイミド、ポリアミドイミド、ポリカーボネート、ポリー（４−メチルペンテン−１）、アイオノマー、アクリル系樹脂、ポリメチルメタクリレート、アクリロニトリルーブタジエンースチレン共重合体（ＡＢＳ樹脂）、アクリロニトリルースチレン共重合体（ＡＳ樹脂）、ブタジエンースチレン共重合体、ポリオキシメチレン、ポリビニルアルコール（ＰＶＡ）、エチレンービニルアルコール共重合体（ＥＶＯＨ）、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）、ポリブチレンテレフタレート（ＰＢＴ）、ポリシクロヘキサンテレフタレート（ＰＣＴ）等のポリエステル、ポリエーテル、ポリエーテルケトン（ＰＥＫ）、ポリエーテルエーテルケトン（ＰＥＥＫ）、ポリエーテルイミド、ポリアセタール（ＰＯＭ）、ポリフェニレンオキシド、変性ポリフェニレンオキシド、ポリサルフォン、ポリエーテルサルフォン、ポリフェニレンサルファイド、ポリアリレート、芳香族ポエステル（液晶ポリマー）、ポリテトラフルオロエチレン、ポリフッ化ビニリデン、その他フッ素系樹脂、ポリスチレン系、ポリオレフィン系、ポリ塩化ビニル系、ポリウレタン系、ポリエステル系、ポリアミド系、ボリブタジエン系、トランスポリイソプレン系、フッ素ゴム系、塩素化ポリエチレン系等の各種可塑性エラストマー、ユリア樹脂、メラミン樹脂、キシレン樹脂、ポリエステル樹脂、エポキシ樹脂、フェノール樹脂、フラン樹脂、ポリブタジェン樹脂、ポリウレタン樹脂等の熱硬化性樹脂、天然ゴム（ＮＲ）、イソプレンゴム（ＩＲ）、ブタジエンゴム（ＢＲ、１，２−ＢＲ）、スチレンーブタジエンゴム（ＳＢＲ）等のブタジエン系ゴム、クロロプレンゴム（ＣＲ）、ブタジエンーアクリロニトリルゴム（ＮＢＲ）等のジエン系特殊ゴム、ブチルゴム（ＩＩＲ）、エチレンープロピレンゴム（ＥＰＭ、ＥＰＤＭ）、アクリル系ゴム（ＡＣＭ、ＡＮＭ）、ハロゲン化ブチルゴム（Ｘ−ＩＩＲ）等のオレフィン系ゴム、ウレタンゴム（ＡＵ、ＥＵ）等のウレタン系ゴム、ヒドリンゴム（ＣＯ、ＥＣＯ、ＧＣＯ、ＥＧＣＯ）等のエーテル系ゴム、多硫化ゴム（Ｔ）等のポリスルフィド系ゴム、シリコーンゴム（Ｑ）、フッ素ゴム（ＦＫＭ、ＦＺ）、塩素化ポリエチレン（ＣＭ）等の各種ゴム又はこれらを主とする共重合体、ブレンド体、ポリマーアロイ等が挙げられる。これらのうちの１種又は２種以上を組み合わせて用いることができる。

これら樹脂材料の中でも、特にポリウレタン系、ポリスチレン系、ポリエステル系、ポリオレフイン系の熱可塑性エラストマー、ポリエチレン、ポリプロピレンであることが好ましい。これらポリウレタン系、ポリスチレン系、ポリエステル系、ポリオレフイン系の熱可塑性エラストマー、ポリエチレン、ポリプロピレンは、耐薬品性に優れるので、電子内視鏡１に対して繰り返し施される洗浄、消毒、滅菌処理に対する耐久性を向上させることができる。

外皮２２の平均厚さは、挿入部可撓管２内に配設された内蔵物を保護可能である。又、挿入部可撓管２の可撓性・湾曲性を妨げないものであれば、外皮２２の平均厚さは、特に限定されず、例えば１００〜３０００μｍ程度であることが好ましく、さらには２００〜１０００μｍ程度であるのがより好ましい。

発色剤としては、カーボンブラックが用いられる。このカーボンブラックは、１００ｎｍ以上の粒径であると分散が不十分で発色ムラが出来やすいので、１０〜８０ｎｍより好ましくは１２〜４０ｎｍの平均粒径を有する。このカーボンブラックは、外皮２２を形成する樹脂材料に対して０．００１〜２５重量部の中で１〜５部が好ましい。

着色剤としては、黒色鉄酸化物やチタンブラックが好ましい。白色度を増加させるためには、二酸化チタンや炭酸カルシウムが好ましい。

それ以外の添加剤としては、例えば無機充填材、滑剤、可塑剤、各種安定剤（例えば酸化防止剤、光安定剤、帯電防止剤、ブロッキング防止剤）、離型剤、難燃剤、カップリング剤、Ｘ線造影剤等が挙げられる。このうち滑剤としては、例えばスチアリン酸、ベヘン酸又はそれらのエステルや塩、カルナウバワックス、ポリエチレンワックス類、各種界面活性剤等が挙げられる。

目盛り（視認マーカ）２ｄの形成方法について説明する。

この目盛り２ｄは、発色剤を含有する外皮２２の外表面の所定部位に対してパルスレーザ光を照射し、そのエネルギによって発色剤を発色させることにより形成される。

照射するパルスレーザ光は、例えば炭酸ガスレーザ、Ｈｅ−Ｎｅレーザ、ルビーレーザ、半導体レーザ、アルゴンレーザ、エキシマレーザ、ＹＶＯ_４レーザ、ＹＡＧレーザ等が挙げられる。これらレーザは、パワーが大きく強力で外皮２２を形成する樹脂材料の表面を溶かす作用もある。

熱可塑性樹脂、熱硬化性樹脂又はゴムにレーザマーキングを行う場合、パルスレーザ光の波長は、１０６４ｎｍ、５３２ｎｍ、３５５ｎｍのいずれもレーザマーキング可能である。

従って、パルスレーザ光源としては、例えば波長１０６４ｎｍのパルスレーザ光３１を出力するＮｄ：ＹＶＯ_４レーザ（以下、ＹＶＯ_４レーザと称する）を用いる。又、パルスレーザ光源は、波長１０６４ｎｍのパルスレーザ光３１を出力するＮｄ：ＹＡＧレーザ（以下、ＹＡＧレーザと称する）を用いてもよい。これらＹＡＧレーザ及びＹＶＯ_４レーザは、半波長変換することにより波長３５５ｎｍ、５３２ｎｍのパルスレーザ光を出力することが可能である。

次に、電子内視鏡１にレーザマーキングにより各表示部６〜１１を施すためのレーザマーキング装置について説明する。

図３はレーザマーキング装置の概略構成図を示す。Ｑスイッチパルスレーザ光源（以下、パルスレーザ光源と称する）３０は、例えば波長１０６４ｎｍのパルスレーザ光３１を出力するＮｄ：ＹＶＯ_４レーザ（以下、ＹＶＯ_４レーザと称する）が用いられる。このパルスレーザ光源３０は、波長１０６４ｎｍのパルスレーザ光３１を出力するＮｄ：ＹＡＧレーザ（以下、ＹＡＧレーザと称する）を用いてもよい。これらＹＡＧレーザ及びＹＶＯ_４レーザは、半波長変換することにより波長３５５ｎｍ、５３２ｎｍのパルスレーザ光３１を出力することが可能である。

なお、ＹＡＧレーザは、スキャンスピードによってピーク出力値が大きく変化する。一方、ＹＶＯ_４レーザは、スキャンスピードが変化してもピーク出力値に小さな変化しか現れない。又、ＹＡＧレーザは、一般にマルチモードであるが、ＹＶＯ_４レーザは、シングルモードであり、このシングルモードであれば、レーザマーキングにより得られた目盛り２ｄのコントラスト及び視認性に有利である。

このような事から電子内視鏡１の表面に文字、記号を含む符号を表示する目盛り２ｄを付すには、ＹＶＯ_４レーザ、ＹＡＧレーザともに使用可能であるが、特にシングルモードのＹＶＯ_４レーザを用いるのが好適である。

熱可塑性樹脂、熱硬化性樹脂、ゴム又は熱可塑性エラストマーにレーザマーキングを行う場合、パルスレーザ光源３０から出力されるパルスレーザ光３１の波長は、１０６４ｎｍ、５３２ｎｍ、３５５ｎｍのいずれもレーザマーキング可能である。

着色剤・発色剤・充填剤は、可視領域、紫外線領域の波長に対して強い吸収帯を有するので、パルスレーザ光３１の波長は、低いレーザ出力値で、かつ電子内視鏡１にダメージを与えずに熱可塑性樹脂、熱硬化性樹脂、ゴム又は熱可塑性エラストマーの表面上にレーザマーキング可能な５３２ｎｍ、３５５ｎｍが好適である。又、パルスレーザ光３１の波長は、波長１０６４ｎｍを４分の１に波長変換して２６６ｎｍの波長のパルスレーザ光を照射することでも、良好な表示組成物を得ることができる。

パルスレーザ光源３０は、出力ミラー３０ａと高反射ミラー３０ｂとの間にＱスイッチ３０ｃが設けられている。このＱスイッチ３０ｃのオン・オフ動作によってパルスレーザ光源３０は、パルスレーザ光３１を出力する。

ＸＹスキャナ３２がパルスレーザ光源３０から出力されるパルスレーザ光３１の光路上に設けられている。このＸＹスキャナ３２は、Ｘ軸スキャナ３３及びＹ軸スキャナ３４からなる。このうちＹ軸スキャナ３４は、Ｙ軸スキャンミラー３４ａを矢印Ａ方向に揺動させることによりパルスレーザ光源３０から出力されたパルスレーザ光３１をＹ軸方向にスキャンする。Ｘ軸スキャナ３３は、Ｘ軸スキャンミラー３３ａを矢印Ｂ方向に揺動させることによりＹ軸スキャナ３４によりＹ軸方向にスキャンされたパルスレーザ光３１をＸ軸方向にスキャンする。

ｆθレンズ３５がＸＹスキャナ３２によりＸＹ軸方向にスキャンされたパルスレーザ光３１の光路上に設けられている。このｆθレンズ３５は、ＸＹスキャナ３２によりＸＹ軸方向にスキャンされたパルスレーザ光３１を電子内視鏡１における目盛り２ｄを形成しようとする外皮２２の表面上にスポット光として集光する。

コントローラ３６は、パルスレーザ光源３０のレーザ出力動作の開始及びその停止、パルスレーザ光源３０のレーザ出力値、Ｑスイッチ３０ｃのスイッチング動作の制御、ＸＹスキャナ３２におけるＸ軸スキャナ３３及びＹ軸スキャナ３４の各スキャン動作の制御等を行う。

設定部３７は、コントローラ３６に対して例えばパルスレーザ光３１のスポット径ｒ、パルスレーザ光３１のハッチング間隔ｈ、パルスレーザ光３１のＱスイッチ周波数、パルスレーザ光３１のスキャンスピードをそれぞれ設定する。

次に、上記の如く構成されたレーザマーキング装置を用いてのレーザマーキングについて説明する。

設定部３７からコントローラ３６には、マーキング条件として、例えばパルスレーザ光３１のスポット径ｒが５〜１００μｍ、パルスレーザ光３１のハッチング間隔ｈが１〜８０μｍ、パルスレーザ光３１のＱスイッチ周波数が０．１〜１００ｋＨｚ、パルスレーザ光３１のスキャンスピードが１〜３０００ｍｍ／ｓｅｃの各範囲でマーキング条件が設定される。特に、パルスレーザ光３１のスポット径ｒが４０μｍ以下、パルスレーザ光３１のハッチング間隔ｈが３０μｍ、パルスレーザ光３１のＱスイッチ周波数が３０ｋＨｚ、パルスレーザ光３１のスキャンスピードが２〜３０００ｍｍ／ｓｅｃ程度のマーキング条件が設定される。

コントローラ３６は、設定された、パルスレーザ光３１のハッチング間隔ｈ、パルスレーザ光３１のＱスイッチ周波数、パルスレーザ光３１のスキャンスピードでＱスイッチ３０ｃのスイッチング動作、ＸＹスキャナにおけるＸ軸スキャナ３３及びＹ軸スキャナ３４の各スキャンスピード、Ｑスイッチ３０ｃのＱスイッチ周波数をそれぞれ制御する。

これにより、パルスレーザ光源３０から出力されたパルスレーザ光３１は、Ｙ軸スキャナ３４によりＹ軸方向にスキャンされ、さらにＸ軸スキャナ３３によりＸ軸方向にスキャンされてｆθレンズ３５に入射する。このｆθレンズ３５に入射したパルスレーザ光３１は、スポット光として電子内視鏡１の表面上にスキャンされる。このときのパルスレーザ光３１のスポット径ｒは、ｆθレンズ３５により集光により５〜１００μｍ、特に４０μｍ以下に形成される。

このとき、パルスレーザ光３１が電子内視鏡１における目盛り２ｄを形成しようとする外皮２２の表面上に照射されると、当該外皮２２は、白色系に変色する。パルスレーザ光３１は、１パルス毎にＸＹ軸方向にスキャンされるので、これらスキャンによりパルスレーザ光３１が照射された外皮２２の部分が白色系に変色する。

すなわち、パルスレーザ光３１を照射する前、外皮２２の外表面の色彩は、黒色を呈している。パルスレーザ光３１を外皮２２の外表面に照射すると、外皮２２に含まれるカーボンブラックがパルスレーザ光３１を吸収し、この照射部分に存在するカーボンが気化する。この段階での黒色成分が無くなる、或いは少なくなる。外皮２２の樹脂成分は、パルスレーザ光３１を吸収し、光を熱変換する。このとき発生する熱は、熱可塑性樹脂の高分子を分解し発泡させるので、発泡した部分とパルスレーザ光３１が照射されない部分とでは屈折率が異なるため黒色とはならない。しかるに、パルスレーザ光３１が照射された部分の外皮２２の表面が乱反射するようになり、白色化する。この結果、電子内視鏡１に目盛り２ｄが形成される。

なお、電子内視鏡１における例えば挿入部可撓管２と、操作部３と、コネクタ部４とには、目盛り２ｄ及び数値２ｅからなる表示部７の他に、各表示部６、８〜１１がレーザマーキングにより付されるが、これら表示部６、８〜１１も電子内視鏡１における外皮２２にパルスレーザ光３１が照射され、当該外皮２２の部分が白色系に変色することにより形成される。

図４（ａ）（ｂ）は本願発明と従来との比較を示すもので、同図（ａ）は本願発明の電子内視鏡１に付された表示部７の数値２ｅ一例を示し、同図（ｂ）は従来のレーザマーキングにより付された表示部を示す。これら表示部の比較から本願発明の電子内視鏡１に付された表示部７の方が従来よりもコントラスト、視認性に優れていることが分かる。

次に、表１を参照して各実施例「１」〜「３」と従来例、比較例とについて説明する。

各実施例「１」〜「３」及び比較例は、各表示部６〜１１の形成方法としてＹＡＧ及びＹＶＯ_４レーザからのパルスレーザ光の照射によるレーザマーキングを用い、従来例はインクを用いた表示である。

各実施例「１」〜「３」、比較例及び従来例は、それぞれ可撓管樹脂として黒色熱可塑性エラストマーを用いている。

各実施例「１」〜「３」においてパルスレーザ光３１の波長は、それぞれ１０６４ｎｍ、５３２ｎｍ、３５５ｎｍであり、比較例においてパルスレーザ光３１波長は、１０６４ｎｍである。

各実施例「１」〜「３」においてパルスレーザ光３１のピーク出力は、それぞれ１００［単位］、２０［単位］、８［単位］であり、比較例においてパルスレーザ光３１のピーク出力は、１００［単位］である。

各実施例「１」〜「３」においてパルスレーザ光３１のスポット径ｒは、それぞれ１００μｍ、４０μｍ、３０μｍであり、比較例においてパルスレーザ光３１のスポット径ｒは、１００μｍである。

次に、各実施例「１」〜「３」におけるカーボンの平均粒径と組成配合とについて説明する。

実施例「１」は、可撓管樹脂組成配合であって、ポリオレフィンエラストマーを１００重量部、２０ｎｍ平均粒径のカーボンブラックを１０重量部、５ｎｍ平均粒径の炭酸カルシウムを２０重量部、０．５μｍの平均粒径の黒色鉄酸化物を０．１重量部、０．１μｍの平均粒径のチタンブラックを０．１重量部からなる。

実施例「２」は、ポリオレフィンエラストマーを１００重量部、２０ｎｍ平均粒径のカーボンブラックを３重量部、５ｎｍ平均粒径の炭酸カルシウムを２０重量部、０．５μｍの平均粒径の黒色鉄酸化物を１重量部、０．１μｍの平均粒径のチタンブラックを０．１重量部からなる。

「実施例３」は、ポリオレフィンエラストマーを１００重量部、２０ｎｍ平均粒径のカーボンブラックを１重量部、７ｎｍ平均粒径の炭酸カルシウムを３０重量部からなる。

従来例「１」は、実施例「１」と同様にして芯材を作製した後、この芯材の外周に、押出成形により発色剤を含有しないポリウレタン系熱可塑性エラストマー（ディーアイシーバイエルボリマー株式会社製、バンデックス）で構成される外皮（平均厚さ０．４ｍｍ）を被覆する。

次に、外皮の外表面にポリウレタン系塗料（インク）を印刷することにより目盛りを形成する。これにより、挿入部可撓管を得ている。

そして、この挿入部可撓管を用いて図１に示すような電子内視鏡１（上部消化管用内視鏡）を製造したものである。

「比較例」は、実施例「１」と同様にして芯材を作製した後、この芯材の外周に、押出成形により発色剤を含有しないポリウレタン系可塑性エラストマー（デーアイシーバイエルポリマー株式会社製、バンデックス）で構成される外皮２２（平均厚さ０．４ｍｍ）を被覆する。

次に、外皮の外表面にＹＡＧ及びＹＶＯ_４レーザを用いてレーザ加工することにより凹凸部による目盛りを形成する。これにより、挿入部可擁管を得た。この挿入部可擁管を用いて図１に示すような電子内視鏡１（上部消化管用内視鏡）を製造したものである。

次に、各実施例「１」〜「３」、比較例、従来例で製造した各電子内視鏡１に対して行った各評価試験「Ａ」「Ｂ」「Ｃ」について説明する。

評価試験「Ａ」（白色度評価）は、各実施例「１」〜「３」及び比較例で製造した各電子内視鏡１についてそれぞれ目盛り２ｄの白色度（Ｌ値）を、白色度計（日本電色工業株式会社製、ＮＷ−１）により測定し、以下の２段階の基準に従って評価した。表において「○」は６０％以上、「×」は６０％未満を示す。

評価試験「Ｂ」（視認性評価）は、各実施例「１」〜「３」、比較例及び従来例で製造した各電子内視鏡１についてそれぞれ目盛り２ｄを目視により確認し、その視認性を以下の４段階の基準に従って評価した。表において「☆」は極めて良好、「○」は良好、「△」はやや不良、「×」は不良を示す。

評価試験「Ｃ」は、各実施例「１」〜「３」と比較例で製造した各電子内視鏡１を、強酸性水使用の消毒装置を用いて、消毒（条件：ｐＨ２．５±０．２、酸化還元電位１１００ｍＶ、有効塩素濃度５０ｐｐｍ）を３００サイクル行った。３００サイクル終了後、目盛り付近を目視により確認し、以下の４段階の基準に従って評価した。

表において「☆」は目盛りは鮮明な状態を保ち、外皮２２の劣化も認められず、「○」は目盛りが若干不鮮明となるが、外皮２２の劣化は認められず、「△」は目盛り２ｄが不鮮明となり、目盛り２ｄ付近の外皮２２に荒れが認められる、「×」は目盛り２ｄが全く確認できず、目盛り２ｄ付近の外皮２２の荒れが目立つことを示す。

表１に示す各実施例「１」〜「３」から分かるように本発明のレーザーマーキングはいずれも優れた特性を示している。各実施例「１」〜「３」で製造した各電子内視鏡１は、いずれも目盛り２ｄの白色度（Ｌ値）が高く、視認性も極めて良好である。又、各実施例「１」〜「３」で製造した各電子内視鏡１は、評価試験「Ｃ」において消毒を３００サイクル終了後においても目盛り２ｄの鮮明な状態が維持されていた。

これに対して比較例で製造した電子内視鏡１２は、製造直後では、目盛り２ｄの白色度（Ｌ値）が低く、視認性も極めて良くない。評価試験「Ｃ」において消毒を３００サイクル終了後には、エタノール拭き取りにより目盛り２ｄが剥離してしまった。

このように上記一実施の形態によれば、熱可塑性エラストマーに対して１０〜８０ｎｍの平均粒径を有するカーボンブラックを０．００１〜２０重量部添加し、このカーボンブラックを添加した部位に波長３５５ｎｍ、５３２ｎｍ又は１０６４ｎｍのＹＡＧ又はＹＶＯ_４のパルスレーザ光を照射することにより発色させて目盛り２ｄ及び数値２ｅからなる表示部７、及び電子内視鏡１の機種名やロゴタイプ、各ボタンなどの各表示部６、８〜１１を形成する。これにより、レーザマーキングによって、インクによる印刷と比べても遜色のない優れたコントラスト、視認性を有する明瞭な各表示部６〜１１を電子内視鏡１に付すことができる。

目盛り２ｄは、パルスレーザ光３１の照射により発色剤が発色して形成されるので、それ自体、剥離、消失、退色等が生じ難い。

目盛りを印刷により外皮２２の外表面に形成する場合にはインクの乾燥工程が必要であるが、本発明のレーザマーキングであれば、インクの乾燥工程が不要であり、目盛り２ｄを短時間に形成できるという利点も有する。

なお、本発明は、上記一実施の形態に限定されるものではなく、次のように変形してもよい。

図５は電子内視鏡１における挿入部可撓管４０の縦断面図を示す。この挿入部可撓管４０は、上記一実施の形態で説明した挿入部可撓管２から被覆層２３を無くしている。挿入部可撓管４０における外皮２２の外周面には、上記目盛り２ｄ及び図２には図示しないが挿入深さを表す数値２ｅが形成されている。

これら目盛り２ｄ及び挿入深さを表す数値２ｅは、上記一実施の形態と同様に、熱可塑性エラストマーに対して１０〜８０ｎｍの平均粒径を有するカーボンブラックを０．００１〜２０重量部添加し、このカーボンブラックを添加した部位に波長３５５ｎｍ、５３２ｎｍ又は１０６４ｎｍのＹＡＧ又はＹＶＯ_４のパルスレーザ光を照射することにより発色させて形成する。なお、電子内視鏡１には、目盛り２ｄ及び数値２ｅからなる表示部７の他に、上記一実施の形態と同様に電子内視鏡１の機種名やロゴタイプ、各ボタンなどの各表示部６、８〜１１が形成される。

このような電子内視鏡１における挿入部可撓管４０等に形成した各表示部６〜１１であっても上記一実施の形態の効果と同様の効果を奏することは言うまでもない。

又、上記一実施の形態では、外皮２２を単層としているが、これに限らず、その長手方向の一部又は全部が複数の層の積層体で構成されるものであってもよい。この場合、少なくとも最外層を上記一実施の形態と同様の組成を有する外皮２２により形成すればよい。

上記一実施の形態では、熱可塑性樹脂、熱硬化性樹脂、ゴム又は熱可塑性エラストマーにより形成された電子内視鏡１にレーザマーキングを施した場合について説明したが、これに限らず、例えばステンレス等の金属材料にも明瞭なマーキングを行うことができる。

又、上記一実施の形態では、主に電子内視鏡１に各表示部６〜１１を付した場合について説明したが、これに限らず、電子内視鏡１と共に用いる内視鏡用医療器具として例えば生検鉗子、回転クリップ装置、高周波スネアなどの処置具にも熱可塑性樹脂、熱硬化性樹脂、ゴム又は熱可塑性エラストマーに着色剤・発色剤・充填剤として１０〜８０ｎｍの平均粒径を有するカーボンブラックを０．００１〜２０重量部添加し、このカーボンブラックを添加した部位に波長３５５ｎｍ、５３２ｎｍ又は１０６４ｎｍのＹＡＧ又はＹＶＯ_４のパルスレーザ光を照射することにより発色させて形成された文字、記号を含む符号を表示できる。

さらに、本発明は、電子内視鏡１及び処置具等の内視鏡用医療器具を形成する熱可塑性樹脂、熱硬化性樹脂、ゴム又は熱可塑性エラストマーに着色剤・発色剤・充填剤として１０〜８０ｎｍの平均粒径を有するカーボンブラックを０．００１〜２０重量部添加し、このカーボンブラックを添加した部位に波長３５５ｎｍ、５３２ｎｍ又は１０６４ｎｍのＹＡＧ又はＹＶＯ_４のパルスレーザ光を照射することにより発色させて形成された文字、記号を含む符号を表示する表示部６〜１１を付した電子内視鏡１及び処置具等の内視鏡用医療器具を製造できる。

本発明に係る電子内視鏡の一実施の形態を示す外観図。 同電子内視鏡における挿入部可撓管の縦断面図。 同電子内視鏡にレーザマーキングにより各表示部を施すためのレーザマーキング装置の構成図。 同電子内視鏡に付された表示部と従来との比較を示す図。 同電子内視鏡における挿入部可撓管の変形例を示す縦断面図。

符号の説明

１：電子内視鏡、２：挿入部可撓管、２ａ：先端部、２ｂ：湾曲部、２ｃ：軟性部、２ｄ：目盛り、２ｅ：数値、３：操作部、４：コネクタ部、５：操作部ーコネクタ部接続管、６〜１１：表示部、２０：螺旋管、２１：網状管、２２：外皮、２３：被覆層、３０：Ｑスイッチパルスレーザ光源（パルスレーザ光源）、３０ａ：出力ミラー、３０ｂ：高反射ミラー、３０ｃ：Ｑスイッチ、３２：ＸＹスキャナ、３３：Ｘ軸スキャナ、３４：Ｙ軸スキャナ、３４ａ：Ｙ軸スキャンミラー、３３ａ：Ｘ軸スキャンミラー、３５：ｆθレンズ、３６：コントローラ、３７：設定部、４０：挿入部可撓管。

Claims (18)

1. 少なくとも一部が熱可塑性樹脂、熱硬化性樹脂、ゴム又は熱可塑性エラストマーにより形成された内視鏡及び内視鏡用医療器具において、
   前記熱可塑性樹脂、前記熱硬化性樹脂、前記ゴム又は前記熱可塑性エラストマーに対して着色剤・発色剤・充填剤として１０〜８０ｎｍの平均粒径を有するカーボンブラックを０．００１〜２０重量部添加し、当該カーボンブラックを添加した部位に波長３５５ｎｍ、５３２ｎｍ又は１０６４ｎｍのＹＡＧ又はＹＶＯ_４のパルスレーザ光を照射することにより前記部位を発色させて形成された文字、記号を含む符号を表示する表示部を備えた、
   ことを特徴とする内視鏡及び内視鏡用医療器具。
2. 前記カーボンブラックは、好ましくは１２〜４０ｎｍの平均粒径を有することを特徴とする請求項１記載の内視鏡及び内視鏡用医療器具。
3. 前記表示部は、前記熱可塑性樹脂、前記熱硬化性樹脂、前記ゴム又は前記熱可塑性エラストマーに対して前記着色剤・発色剤・充填剤として炭酸カルシウム、黒色鉄酸化物、チタンブラック又は二酸化チタンのうち少なくとも１つを配合したことを特徴とする請求項１又は２記載の内視鏡及び内視鏡用医療器具。
4. 前記表示部は、前記熱可塑性樹脂と前記ゴムとをブレンドして溶融したＰＰ／ＥＰＤＭ中からＥＰＤＭゴム相だけ加硫させたポリオレフィン系エラストマーブレンドを有することを特徴とする請求項１、２又は３記載の内視鏡及び内視鏡用医療器具。
5. 前記表示部は、内視鏡本体における挿入部、操作部、コネクタ部に形成されたことを特徴とする請求項１記載の内視鏡及び内視鏡用医療器具。
6. 前記表示部は、前記内視鏡本体における前記挿入部、前記操作部、前記コネクタ部の各外皮に形成されたことを特徴とする請求項５記載の内視鏡及び内視鏡用医療器具。
7. 前記表示部は、前記熱可塑性樹脂、前記熱硬化性樹脂、前記ゴム又は前記ポリオレフィン系エラストマーブレンドを含む前記熱可塑性エラストマーに対して５〜１０ｎｍの平均粒径の前記炭酸カルシウムを０．１〜３０重量部添加することを特徴とする請求項４記載の内視鏡及び内視鏡用医療器具。
8. 前記表示部は、前記熱可塑性樹脂、前記熱硬化性樹脂、前記ゴム又は前記ポリオレフィン系エラストマーブレンドを含む前記熱可塑性エラストマーに対して０．３〜０．８μｍの平均粒径の前記黒色鉄酸化物を０．１〜５重量部添加することを特徴とする請求項４記載の内視鏡及び内視鏡用医療器具。
9. 前記表示部は、前記熱可塑性樹脂、前記熱硬化性樹脂、前記ゴム又は前記ポリオレフィン系エラストマーブレンドを含む前記熱可塑性エラストマーに対して０．１〜０．８μｍの平均粒径の前記チタンブラック若しくは二酸化チタンを０．１〜５重量部添加することを特徴とする請求項４記載の内視鏡及び内視鏡用医療器具。
10. 少なくとも一部が熱可塑性樹脂、熱硬化性樹脂、ゴム又は熱可塑性エラストマーにより形成された内視鏡及び内視鏡用医療器具の表示方法において、
    前記熱可塑性樹脂、前記熱硬化性樹脂、前記ゴム又は前記熱可塑性エラストマーに対して着色剤・発色剤・充填剤として１０〜８０ｎｍの平均粒径を有するカーボンブラックを０．００１〜２０重量部添加し、当該カーボンブラックを添加した部位に波長３５５ｎｍ、５３２ｎｍ又は１０６４ｎｍのＹＡＧ又はＹＶＯ_４のパルスレーザ光を照射することにより前記部位を発色させて形成された文字、記号を含む符号を表示する、
    ことを特徴とする内視鏡及び内視鏡用医療器具の表示方法。
11. 前記熱可塑性樹脂、前記熱硬化性樹脂、前記ゴム又は前記熱可塑性エラストマーに対して好ましくは１２〜４０ｎｍの平均粒径を有する前記カーボンブラックを添加することを特徴とする請求項１０記載の内視鏡及び内視鏡用医療器具の表示方法。
12. 前記熱可塑性樹脂、前記熱硬化性樹脂、前記ゴム又は前記熱可塑性エラストマーに対して前記着色剤・発色剤・充填剤として炭酸カルシウム、黒色鉄酸化物、チタンブラック又は二酸化チタンのうち少なくとも１つを配合することを特徴とする請求項１０又は１１記載の内視鏡及び内視鏡用医療器具の表示方法。
13. 前記熱可塑性樹脂と前記ゴムとをブレンドして溶融したＰＰ／ＥＰＤＭ中からＥＰＤＭゴム相だけ加硫させたポリオレフィン系エラストマーブレンドを前記発色させる前記部位に配合することを特徴とする請求項１０、１１又は１２記載の内視鏡及び内視鏡用医療器具の表示方法。
14. 前記内視鏡の本体における挿入部、操作部、コネクタ部に前記文字、前記記号を含む前記符号を表示することを特徴とする請求項１０記載の内視鏡及び内視鏡用医療器具の表示方法。
15. 前記内視鏡本体における前記挿入部、前記操作部、前記コネクタ部の各外皮に前記文字、前記記号を含む前記符号を形成することを特徴とする請求項１４記載の内視鏡及び内視鏡用医療器具の表示方法。
16. 前記熱可塑性樹脂、前記熱硬化性樹脂、前記ゴム又は前記ポリオレフィン系エラストマーブレンドを含む前記熱可塑性エラストマーに対して５〜１０ｎｍの平均粒径の前記炭酸カルシウムを０．１〜３０重量部添加することを特徴とする請求項１３記載の内視鏡及び内視鏡用医療器具の表示方法。
17. 前記熱可塑性樹脂、前記熱硬化性樹脂、前記ゴム又は前記ポリオレフィン系エラストマーブレンドを含む前記熱可塑性エラストマーに対して０．３〜０．８μｍの平均粒径の前記黒色鉄酸化物を０．１〜５重量部添加することを特徴とする請求項１３記載の内視鏡及び内視鏡用医療器具の表示方法。
18. 前記熱可塑性樹脂、前記熱硬化性樹脂、前記ゴム又は前記ポリオレフィン系エラストマーブレンドを含む前記熱可塑性エラストマーに対して０．１〜０．８μｍの平均粒径の前記チタンブラック若しくは二酸化チタンを０．１〜５重量部添加することを特徴とする請求項１３記載の内視鏡及び内視鏡用医療器具の表示方法。

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