JP2008212363A - Endoscope - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、内視鏡に関するものである。 The present invention relates to an endoscope.
内視鏡は、体腔内に内視鏡の細長い挿入部を挿入することによって、体腔内の臓器を観察、また必要に応じて処置具の挿通チャンネル内に挿入した処置具を用いて各種処置を行うもので医療分野等において広く利用されている。挿入部の先端には、湾曲部および先端部が設けられ、術者等は、内視鏡操作部に接続されたワイヤにより湾曲させることによって、先端部内に配設された観察光学系の対物レンズの観察方向を変更させることができる。 Endoscopes can be used to observe organs in body cavities by inserting an elongated insertion part of the endoscope into the body cavity, and to perform various treatments using treatment tools inserted into the insertion channel of the treatment tool as necessary. Widely used in medical fields. The distal end of the insertion portion is provided with a bending portion and a distal end portion, and an operator or the like is bent by a wire connected to the endoscope operation portion, whereby the objective lens of the observation optical system disposed in the distal end portion The observation direction can be changed.
内視鏡は、感染を防止するため、使用後に洗浄・消毒あるいは滅菌される。滅菌する方法としては、高温高圧蒸気滅菌(オートクレーブ)法が知られており、かかる方法では、専用のオートクレーブ装置を用いて内視鏡の滅菌が行なわれる。オートクレーブ装置による消毒・滅菌は、ランニングコストが安価、有害物質の発生が無い等の理由から、多分野に広く浸透している。 Endoscopes are cleaned, disinfected or sterilized after use to prevent infection. As a method of sterilization, a high-temperature high-pressure steam sterilization (autoclave) method is known, and in this method, an endoscope is sterilized using a dedicated autoclave device. Sterilization and sterilization using an autoclave device has been widely used in many fields because of its low running cost and the absence of harmful substances.
また、内視鏡には、撮像のための撮像素子やこれを駆動するための電気回路などの電子部品が設けられているが、このような電子部品は熱に弱い。そのため、オートクレーブ装置での高温処理により電子部品の劣化を早めてしまうという問題があった。 An endoscope is provided with electronic components such as an imaging device for imaging and an electric circuit for driving the imaging device, but such electronic components are vulnerable to heat. For this reason, there is a problem in that deterioration of electronic components is accelerated by high-temperature processing in an autoclave apparatus.
特許文献1では、電子部品は、外装を構成するハウジングの内壁に支持された状態でハウジング内に収容されているが、前述したような高温処理にさらされると、ハウジング内の気体が高温となってしまい、その結果、電子部品も高温となってしまう。 In Patent Document 1, the electronic component is accommodated in the housing in a state of being supported by the inner wall of the housing constituting the exterior. However, when exposed to the high temperature treatment as described above, the gas in the housing becomes high temperature. As a result, the electronic component also becomes high temperature.
本発明の目的は、内視鏡に備えられた電子部品を熱から保護することができる内視鏡を提供することにある。 The objective of this invention is providing the endoscope which can protect the electronic component with which the endoscope was equipped from heat.
前記目的は、以下(1)〜(15)の本発明により達成される。
(1) 電子部品を備えた回路基板を有する内視鏡であって、
前記回路基板を収容する第1のハウジングと、
陰圧状態の空間で構成された断熱層を介して前記第1のハウジングを収容する第2のハウジングとを有することを特徴とする内視鏡。
The object is achieved by the present inventions (1) to (15) below.
(1) An endoscope having a circuit board provided with electronic components,
A first housing that houses the circuit board;
An endoscope comprising: a second housing that accommodates the first housing via a heat insulating layer configured by a space in a negative pressure state.
これにより、断熱層が第2のハウジングの外部と回路基板との間を断熱するため、電子部品を熱から保護することができる。 Thereby, since a heat insulation layer heat-insulates between the exterior of a 2nd housing, and a circuit board, an electronic component can be protected from a heat | fever.
(2) 電子部品を備えた回路基板を有する内視鏡であって、
前記回路基板を収容し、前記回路基板との間に第1の空間を形成する第1のハウジングと、
前記第1のハウジングを収容し、前記第1のハウジングとの間に第2の空間を形成する第2のハウジングと、
前記第2の空間の圧力を変更可能な圧力変更手段とを有し、
前記圧力変更手段は、前記第2の空間の圧力を変更することにより、前記第2の空間の断熱特性を変化させるように構成されていることを特徴とする内視鏡。
(2) An endoscope having a circuit board with electronic components,
A first housing that houses the circuit board and forms a first space with the circuit board;
A second housing that houses the first housing and forms a second space with the first housing;
Pressure changing means capable of changing the pressure of the second space;
The endoscope, wherein the pressure changing means is configured to change a heat insulation characteristic of the second space by changing a pressure of the second space.
これにより、オートクレーブ滅菌時などの高温時であっても、圧力変更手段が第2の空間を陰圧状態とすることにより、第2の空間が第2のハウジングの外部と回路基板との間を断熱して、電子部品を熱から保護することができる。また、内視鏡の使用時(電子部品の作動時)などには、圧力変更手段が第2の空間の陰圧状態を解除することにより、第2の空間の伝熱性を高めて、回路基板の熱を第2の空間を介して第2のハウジングの外部へ積極的に放出させることができる。そのため、電子部品の過昇温を防止して、電子部品の故障や誤作動などの不具合を防止することができる。 Thus, even when the temperature is high, such as during autoclave sterilization, the pressure changing means places the second space in a negative pressure state, so that the second space is located between the outside of the second housing and the circuit board. Insulation can be used to protect the electronic components from heat. In addition, when the endoscope is used (when the electronic component is operated), the pressure changing means releases the negative pressure state of the second space, so that the heat transfer property of the second space is increased, and the circuit board. This heat can be positively released to the outside of the second housing through the second space. Therefore, it is possible to prevent overheating of the electronic component and prevent problems such as failure and malfunction of the electronic component.
(3) 前記圧力変更手段は、前記第2のハウジングの外部の圧力の低下に伴って、前記第2の空間の圧力を不可逆的に低下させるように構成されている上記(2)に記載の内視鏡。 (3) The pressure change unit according to (2), wherein the pressure changing unit is configured to irreversibly decrease the pressure in the second space as the pressure outside the second housing decreases. Endoscope.
これにより、オートクレーブ滅菌の前工程での陰圧環境などを利用して、減圧用ポンプなどの手段を別途必要とすることなく、第2の空間を陰圧状態とすることができる。 Thereby, the second space can be brought into a negative pressure state without using a means such as a pump for decompression by utilizing the negative pressure environment in the pre-process of autoclave sterilization.
(4) 前記圧力変更手段は、前記第2の空間と前記第2のハウジングの外部とを連通させる連通部と、該連通部に設けられ、前記第2の空間から前記第2のハウジングの外部への気体の通過を許容しつつ、前記第2のハウジングの外部から前記第2の空間への気体の通過を阻止する逆止弁とを備える上記(3)に記載の内視鏡。 (4) The pressure changing means is provided in the communication portion that communicates the second space with the outside of the second housing, and is provided in the communication portion, and the outside of the second housing from the second space. The endoscope according to (3), further comprising: a check valve that prevents gas from passing from the outside of the second housing to the second space while allowing gas to pass through.
これにより、圧力変更手段の構成を比較的簡単なものとしつつ、オートクレーブ滅菌の前工程での陰圧環境などを利用して、減圧用ポンプなどの手段を別途必要とすることなく、第2の空間を陰圧状態とすることができる。 Thus, while making the configuration of the pressure changing means relatively simple, the second pressure can be obtained by using a negative pressure environment in the previous process of autoclave sterilization without requiring a means such as a pressure reducing pump. The space can be in a negative pressure state.
(5) 前記圧力変更手段は、前記回路基板の使用時に前記第2の空間を大気圧状態にし得るように構成されている上記(2)ないし(4)のいずれかに記載の内視鏡。 (5) The endoscope according to any one of (2) to (4), wherein the pressure changing unit is configured to be able to bring the second space into an atmospheric pressure state when the circuit board is used.
これにより、内視鏡の使用時(電子部品の作動時)に、第2の空間の伝熱性を高めて、回路基板の熱を第2の空間を介して第2のハウジングの外部へ放出させることができる。 Thereby, when the endoscope is used (when the electronic component is operated), the heat transfer property of the second space is increased, and the heat of the circuit board is released to the outside of the second housing through the second space. be able to.
(6) 前記第2のハウジングを収容し、前記第2のハウジングとの間に第3の空間を形成する第3のハウジングと、前記第3の空間の圧力を変更可能な他の圧力変更手段とを有し、前記他の圧力変更手段は、前記第3の空間の圧力を変更することにより、前記第3の空間の断熱特性を変化させるように構成されている上記(2)ないし(5)のいずれかに記載の内視鏡。 (6) A third housing that houses the second housing and forms a third space with the second housing, and other pressure changing means capable of changing the pressure in the third space And the other pressure changing means is configured to change the heat insulation characteristics of the third space by changing the pressure of the third space. The endoscope according to any one of the above.
これにより、オートクレーブ滅菌時などの高温時であっても、他の圧力変更手段が第3の空間を陰圧状態とすることにより、第3の空間が第3のハウジングの外部と回路基板との間を断熱して、より確実に、電子部品を熱から保護することができる。また、内視鏡の使用時(電子部品の作動時)などには、他の圧力変更手段が第3の空間の陰圧状態を解除することにより、第3の空間の伝熱性を高めて、回路基板の熱を第3の空間を介して第3のハウジングの外部へ積極的に放出させることができる。そのため、より確実に、電子部品の過昇温を防止して、電子部品の故障や誤作動などの不具合を防止することができる。 As a result, even when the temperature is high, such as during autoclave sterilization, the other space is placed in a negative pressure state by the other pressure changing means, so that the third space is located between the outside of the third housing and the circuit board. It is possible to insulate the gap and more reliably protect the electronic component from heat. Further, when the endoscope is used (when the electronic component is activated), the other pressure changing means releases the negative pressure state of the third space, thereby improving the heat transfer property of the third space, The heat of the circuit board can be positively released to the outside of the third housing through the third space. For this reason, it is possible to more reliably prevent overheating of the electronic component and prevent problems such as failure and malfunction of the electronic component.
(7) 前記他の圧力変更手段は、前記第3のハウジングの外部の圧力の低下に伴って、前記第3の空間の圧力を不可逆的に低下させるように構成されている上記(6)に記載の内視鏡。 (7) In the above (6), the other pressure changing means is configured to irreversibly decrease the pressure in the third space as the pressure outside the third housing decreases. The endoscope described.
これにより、オートクレーブ滅菌の前工程での陰圧環境などを利用して、減圧用ポンプなどの手段を別途必要とすることなく、第3の空間を陰圧状態とすることができる。 Thereby, the third space can be brought into a negative pressure state without using a means such as a pump for decompression by utilizing the negative pressure environment in the pre-process of autoclave sterilization.
(8) 前記他の圧力変更手段は、前記第3の空間と前記第3のハウジングの外部とを連通させる他の連通部と、該他の連通部に設けられ、前記第3の空間から前記第3のハウジングの外部への気体の通過を許容しつつ、前記第3のハウジングの外部から前記第3の空間への気体の通過を阻止する他の逆止弁とを備える上記(7)に記載の内視鏡。 (8) The other pressure changing means is provided in the other communication portion that communicates the third space and the outside of the third housing, and the other communication portion. The above (7), comprising: another check valve that allows the passage of gas to the outside of the third housing and prevents the passage of gas from the outside of the third housing to the third space. The endoscope described.
これにより、他の圧力変更手段の構成を比較的簡単なものとしつつ、オートクレーブ滅菌の前工程での陰圧環境などを利用して、減圧用ポンプなどの手段を別途必要とすることなく、第3の空間を陰圧状態とすることができる。 Thus, while making the configuration of the other pressure changing means relatively simple, it is possible to use the negative pressure environment in the previous process of autoclave sterilization and the like without requiring a separate means such as a decompression pump. 3 space can be made into a negative pressure state.
(9) 前記他の圧力変更手段は、前記回路基板の使用時に前記第3の空間を大気圧状態にし得るように構成されている上記(6)ないし(8)のいずれかに記載の内視鏡。 (9) The internal pressure according to any one of (6) to (8), wherein the other pressure changing means is configured to be able to bring the third space into an atmospheric pressure state when the circuit board is used. mirror.
これにより、内視鏡の使用時(電子部品の作動時)に、第3の空間の伝熱性を高めて、回路基板の熱を第3の空間を介して第3のハウジングの外部へ放出させることができる。 Thereby, when the endoscope is used (when the electronic component is operated), the heat transfer property of the third space is increased, and the heat of the circuit board is released to the outside of the third housing through the third space. be able to.
(10) 前記第1のハウジングと前記第2のハウジングとの間で、前記第1のハウジングを前記第2のハウジングに対し支持し、断熱材料を主材料として構成された支持部材を有する上記(1)ないし(9)のいずれかに記載の内視鏡。 (10) Between the first housing and the second housing, the first housing is supported with respect to the second housing, and the support member is configured by using a heat insulating material as a main material. The endoscope according to any one of 1) to (9).
これにより、第2のハウジングから第1のハウジングへの伝熱を防止しつつ、第1のハウジングを第2のハウジングに対し支持することができる。 Thereby, the first housing can be supported with respect to the second housing while preventing heat transfer from the second housing to the first housing.
(11) 前記第1のハウジングおよび/または前記第2のハウジングは、強磁性体を主材料として構成されている上記(1)ないし(10)のいずれかに記載の内視鏡。 (11) The endoscope according to any one of (1) to (10), wherein the first housing and / or the second housing is configured with a ferromagnetic material as a main material.
これにより、回路基板から外部への電磁波の漏れや、外部から回路基板への電界ノイズの混入を防止することができる。 As a result, leakage of electromagnetic waves from the circuit board to the outside and mixing of electric field noise from the outside to the circuit board can be prevented.
(12) 前記第1のハウジングおよび/または前記第2のハウジングは、その表面付近に防錆処理が施されている上記(11)に記載の内視鏡。 (12) The endoscope according to (11), wherein the first housing and / or the second housing is subjected to rust prevention treatment in the vicinity of a surface thereof.
これにより、第1のハウジングや第2のハウジングの錆を防止しつつ、回路基板から外部への電磁波の漏れや、外部から回路基板への電界ノイズの混入を防止することができる。 Accordingly, it is possible to prevent leakage of electromagnetic waves from the circuit board to the outside and mixing of electric field noise from the outside to the circuit board while preventing rust of the first housing and the second housing.
(13) 前記回路基板と前記第1のハウジングとの間に介在し、前記回路基板から前記第1のハウジングへ伝熱させる熱伝導性部材を有する上記(1)ないし(12)のいずれかに記載の内視鏡。 (13) Any one of (1) to (12), further including a thermally conductive member that is interposed between the circuit board and the first housing and transfers heat from the circuit board to the first housing. The endoscope described.
これにより、回路基板から第1のハウジングへの伝熱性を優れたものとすることができる。そのため、内視鏡の使用時(電子部品の作動時)などに、回路基板の熱を第2のハウジングの外部へより効率的に放出させることができる。 Thereby, the heat transfer from the circuit board to the first housing can be made excellent. Therefore, the heat of the circuit board can be more efficiently released to the outside of the second housing when the endoscope is used (when the electronic component is operated).
(14) 前記第1の空間は、大気圧状態に維持された密閉空間である上記(2)ないし(13)のいずれかに記載の内視鏡。 (14) The endoscope according to any one of (2) to (13), wherein the first space is a sealed space maintained in an atmospheric pressure state.
これにより、回路基板に対する外部環境の圧力の影響を防止して、電子部品の損傷や誤作動などの不具合を防止することができる。また、回路基板から第1のハウジングへの伝熱性を優れたものとすることができる。そのため、内視鏡の使用時(電子部品の作動時)などに、回路基板の熱を第2のハウジングの外部へより効率的に放出させることができる。 Thereby, the influence of the pressure of the external environment with respect to a circuit board can be prevented, and malfunctions, such as damage and malfunctioning of an electronic component, can be prevented. Further, the heat transfer from the circuit board to the first housing can be made excellent. Therefore, the heat of the circuit board can be more efficiently released to the outside of the second housing when the endoscope is used (when the electronic component is operated).
(15) 前記第1のハウジングおよび前記第2のハウジングのそれぞれの一部がハーメチックコネクタで構成され、これらを介して前記回路基板を前記第2のハウジングの外部で電気的に接続するように構成されている上記(1)ないし(14)のいずれかに記載の内視鏡。 (15) A part of each of the first housing and the second housing is formed by a hermetic connector, and the circuit board is electrically connected to the outside of the second housing through these parts. The endoscope according to any one of (1) to (14).
これにより、必要時における第1の空間や第2の空間の気密性を高いものとしつつ、回路基板に対し外部で電気的に接続することができる。 Thereby, the first space and the second space can be electrically connected to the circuit board externally while increasing the airtightness of the first space and the second space when necessary.
本発明によれば、第1のハウジングと第2のハウジングとの間の空間が第2のハウジングの外部と回路基板との間を断熱して、電子部品を熱から保護することができる。 According to the present invention, the space between the first housing and the second housing can insulate between the outside of the second housing and the circuit board, thereby protecting the electronic component from heat.
また、第2のハウジングの外部と回路基板との間の空間の圧力を変更可能に構成すると、オートクレーブ滅菌時などの高温時であっても、第1のハウジングと第2のハウジングとの間の空間を陰圧状態とすることにより、当該空間が第2のハウジングの外部と回路基板との間を断熱して、電子部品を熱から保護することができる。一方、内視鏡の使用時(電子部品の作動時)などには、第1のハウジングと第2のハウジングとの間の空間の陰圧状態を解除することにより、当該空間の伝熱性を高めて、回路基板の熱を当該空間を介して第2のハウジングの外部へ積極的に放出させることができる。そのため、電子部品の過昇温を防止して、電子部品の故障や誤作動などの不具合を防止することができる。 In addition, if the pressure in the space between the outside of the second housing and the circuit board can be changed, the space between the first housing and the second housing can be changed even at high temperatures such as during autoclave sterilization. By setting the space in a negative pressure state, the space can insulate between the outside of the second housing and the circuit board and protect the electronic component from heat. On the other hand, when the endoscope is used (when the electronic component is operated), the negative pressure state of the space between the first housing and the second housing is released, thereby improving the heat transfer property of the space. Thus, the heat of the circuit board can be actively released to the outside of the second housing through the space. Therefore, it is possible to prevent overheating of the electronic component and prevent problems such as failure and malfunction of the electronic component.
以下、本発明の内視鏡を添付図面に示す好適実施形態に基づいて詳細に説明する。なお、以下では、本発明の内視鏡を、医療用内視鏡、特に、電子内視鏡(電子スコープ)に適用した場合について説明する。 Hereinafter, an endoscope of the present invention is explained in detail based on a suitable embodiment shown in an accompanying drawing. In the following, the case where the endoscope of the present invention is applied to a medical endoscope, particularly, an electronic endoscope (electronic scope) will be described.
図1は、本発明の実施形態にかかる電子内視鏡を示す全体図、図2は、図1に示す電子内視鏡が備える光源差込部を示す部分断面図、図3は、図2中のA−A線断面図、図4は、図1に示す電子内視鏡に備えられた断熱機構を説明するための図である。以下、図1中、上側を「基端」、下側を「先端」として説明する。 1 is an overall view showing an electronic endoscope according to an embodiment of the present invention, FIG. 2 is a partial cross-sectional view showing a light source insertion portion provided in the electronic endoscope shown in FIG. 1, and FIG. FIG. 4 is a diagram for explaining a heat insulating mechanism provided in the electronic endoscope shown in FIG. 1. Hereinafter, in FIG. 1, the upper side is described as “base end” and the lower side is described as “tip”.
図1に示す電子内視鏡10(以下、「内視鏡10」という)は、可撓性(柔軟性)を有する長尺物の挿入部可撓管11と、挿入部可撓管11の先端部に設けられた湾曲部12と、挿入部可撓管11の基端部に設けられ、術者が把持して内視鏡10全体を操作する操作部13と、操作部13に接続された接続部可撓管14と、接続部可撓管14の先端側に設けられた光源差込部15とを備えている。
An electronic endoscope 10 (hereinafter referred to as “
挿入部可撓管11と接続部可撓管14は、それぞれ、中空部を有する管状の芯材の外周を外皮で被覆した内視鏡用可撓管である。
Each of the insertion portion
挿入部可撓管11は、例えば、消化管のような生体の管腔内に挿入して使用される。また、操作部13には、その側面に操作ノブ16、17が設置されている。この操作ノブ16、17を操作すると、挿入部可撓管11内に配設されたワイヤ(図示せず)が牽引されて、湾曲部12が例えば4方向に湾曲し、その方向を変えることができる。湾曲部12の先端部には、観察部位における被写体像を撮像する図示しない撮像素子(CMOSイメージセンサ、CCD等の固体撮像素子)が設けられている。
The insertion portion
光源差込部15には、その先端側に光源用コネクタ18と画像信号用コネクタ19とが設けられ、基端側に逆止弁20、21が設けられている。
The light
逆止弁20、21は、内視鏡10の内部から外部への気体の通過を許容しつつ、内視鏡10の外部から内部への気体の通過を許容しないように構成されている。かかる構成の逆止弁20、21を光源差込部15に設けることにより、オートクレーブ装置が備える減圧滅菌室内では内視鏡10内の空気が外部へ抜けて内圧が下げられ、かつ滅菌時や洗浄時には高圧の蒸気雰囲気になるが、内視鏡10内への蒸気侵入が防止される。すなわち、本実施形態では、この逆止弁20、21により、内視鏡10の内部と外部とが必要時に連通する連通部が構成され、オートクレーブ処理を施すに際し、内視鏡10の内部の陰圧状態を維持することができる。なお、逆止弁20、21(光源差込部15)については、後に詳述する。
The
光源用コネクタ18は、外部装置200に接続され、外部装置200に備えられた光源装置(図示せず)から発せられた照明光が光源用コネクタ18、および、光源差込部15内、接続部可撓管14内、操作部13内、挿入部可撓管11内および湾曲部12内に連続して配設された光ファイバー束によるライトガイド(図示せず)を通り、湾曲部12の先端部より観察部位に照射され、照明する。
The
画像信号用コネクタ19は、外部装置200に接続され、さらに、外部装置200は、ケーブル220を介してモニタ装置210に接続されている。
The
前記照明光により照明された観察部位からの反射光(被写体像)は、撮像素子で撮像される。撮像素子では、撮像された被写体像に応じた画像信号が出力される。 The reflected light (subject image) from the observation site illuminated by the illumination light is imaged by the image sensor. The image sensor outputs an image signal corresponding to the captured subject image.
この画像信号は、湾曲部12内、挿入部可撓管11内、操作部13内および接続部可撓管14内に連続して配設され、撮像素子と画像信号用コネクタ19とを接続する画像信号ケーブル(図示せず)を介して、光源差込部15に伝達される。
This image signal is continuously arranged in the bending
そして、光源差込部15内および光源装置内で所定の処理(例えば、信号処理、画像処理等)がなされ、その後、モニタ装置210に入力される。モニタ装置210では、撮像素子で撮像された動画の内視鏡モニタ画像が表示される。
Then, predetermined processing (for example, signal processing, image processing, etc.) is performed in the light
ここで、逆止弁20、21(光源差込部15)について詳述する。
図2に示すように、光源差込部15は、光源差込部15の外装を構成するハウジング(第3のハウジング)22と、ハウジング22内に設けられたハウジング(第2のハウジング)23と、ハウジング23内に設けられたハウジング24(第1のハウジング)とを有している。
Here, the
As shown in FIG. 2, the light
そして、ハウジング22とハウジング23との間には、逆止弁20により圧力を変更可能な空間(第3の空間)Aが形成され、ハウジング23とハウジング24との間には、逆止弁21により圧力を変更可能な空間(第2の空間)Bが形成され、ハウジング24内には、電子部品251を備えた回路基板25が収容され、ハウジング24と回路基板25との間には、ほぼ一定圧力に維持される空間(第1の空間)Cが形成されている。
A space (third space) A in which the pressure can be changed by the
以下、光源差込部15を構成する各部を説明する。
ハウジング22は、ハウジング23を収容し、ハウジング23との間に第3の空間たる空間Aを形成するものである。このようなハウジング(第3のハウジング)22には、接続部可撓管14と光源用コネクタ18と画像信号用コネクタ19のそれぞれの一端が固定されている。
Hereinafter, each part which comprises the light
The
また、ハウジング22には、前述した逆止弁20、21がハウジング22の外壁面から突出するようにして取り付けられている。
Further, the
本実施形態では、ハウジング22には、その内外を貫通する貫通孔221が形成され、この貫通孔221に逆止弁20が配設されている。そして、逆止弁20とハウジング22との間は、気密的にシールされている。ここで、貫通孔221は、空間Aとハウジング22の外部とを連通させる連通部(他の連通部)として機能する。
In the present embodiment, the
この逆止弁20は、空間Aからハウジング22の外部への気体の通過を許容しつつ、ハウジング22の外部から空間Aへの気体の通過を阻止するように構成されている。このように気体の流通方向を一方向に制限するように構成された逆止弁20は、ハウジング22の外部の圧力が所定値以下(所定圧力以下の陰圧状態)であるとき開状態となり、ハウジング22の外部の圧力が前記所定値以上であるとき閉状態となる。したがって、逆止弁20は、ハウジング22の外部の圧力の低下に伴って、空間Aの圧力を不可逆的に低下させることができる。
The
ここで、逆止弁20は、第3の空間たる空間Aの圧力を変更する他の圧力変更手段を構成している。かかる他の圧力変更手段が空間Aの圧力を変更することにより、空間Aの断熱特性を変化させることができる。
Here, the
また、逆止弁(他の圧力変更手段)20は、回路基板25の使用時などの所望時に、前述したような気体の流通方向の制限を解除して、空間Aを大気圧状態にし得るように構成されている。
In addition, the check valve (other pressure changing means) 20 can release the restriction on the gas flow direction as described above to make the space A into an atmospheric pressure state when desired, such as when the
また、ハウジング22には、その内外を貫通する貫通孔222が形成され、また、ハウジング23には、その内外を貫通する貫通孔231が形成され、これら貫通孔222、231に跨るようにして逆止弁21が配設されている。そして、逆止弁21とハウジング22との間、および、逆止弁21とハウジング23との間は、それぞれ、気密的にシールされている。ここで、貫通孔231は、空間Bとハウジング22の外部(ハウジング23の外部)とを連通させる連通部として機能する。
The
この逆止弁21は、前述した逆止弁20と同様の構成を有しており、空間Bからハウジング22の外部への気体の通過を許容しつつ、ハウジング22の外部から空間Bへの気体の通過を阻止するように構成されている。このように気体の流通方向を一方向に制限するように構成された逆止弁21は、ハウジング22の外部の圧力が所定値以下(所定圧力以下の陰圧状態)であるとき開状態となり、ハウジング22の外部の圧力が前記所定値以上であるとき閉状態となる。したがって、逆止弁21は、ハウジング22の外部の圧力の低下に伴って、空間Bの圧力を不可逆的に低下させることができる。
The
ここで、逆止弁21は、第2の空間たる空間Bの圧力を変更する圧力変更手段を構成している。かかる圧力変更手段が空間Bの圧力を変更することにより、空間Bの断熱特性を変化させることができる。
Here, the
また、逆止弁(圧力変更手段)21は、回路基板25の使用時などの所望時に、前述したような気体の流通方向の制限を解除して、空間Bを大気圧状態にし得るように構成されている。
Further, the check valve (pressure changing means) 21 is configured to release the restriction on the gas flow direction as described above and to bring the space B into an atmospheric pressure state when desired, such as when the
このような逆止弁20、21が設けられたハウジング22は、例えば、優れた耐熱性および機械的強度を有するPPS、LCP、PEEK、PSU、PPSU、PEI、フッ素樹脂(PFA、FEP、PTFE、ETFE)等の樹脂を主材料として構成されている。なお、ハウジング22の構成材料は、前述したものに限定されない。
The
また、ハウジング23は、ハウジング24を収容し、ハウジング24との間に第2の空間たる空間Bを形成するものである。このようなハウジング23は、図3に示すように、図3にて上方に開口する箱体234と、この箱体234の開口を覆うように設けられた蓋体235とを有し、これらが複数のネジ237によって固定されている。また、箱体234と蓋体235との間には、フッ素系ゴムなどで構成されたOリング236が介在しており、箱体234と蓋体235との間は、気密的にシールされている。このようなハウジング23は、使用時に空間Bの気密性を確保しつつ、所望時に蓋体235を取り外すことによりハウジング23の内部へアクセスすることができる。
The
このようなハウジング23の箱体234の底面上には、断熱材料を主材料として構成された支持部材238が設けられ、この支持部材238上にハウジング24が固定されている。すなわち、ハウジング24は、断熱性に優れた支持部材238を介してハウジング23に支持されている。これにより、ハウジング23からハウジング24への伝熱を防止しつつ、ハウジング24をハウジング23に対し支持することができる。
On the bottom surface of the
このような支持部材238の構成材料、すなわち、前記断熱材料としては、ハウジング24をハウジング23に対し支持し、かつ、優れた断熱性を有するものであれば、特に限定されず、PPS、LCP、PEEK、PSU、PPSU、PEI、フッ素樹脂(PFA、FEP、PTFE、ETFE)等を用いることができる。
The constituent material of the
また、ハウジング23の一部がハーメチックコネクタ232、233で構成されている。これにより、ハウジング23内(空間B)の気密性を確保しつつ、ハウジング23の内外での電気的接続を行うことができる。
A part of the
ハウジング24は、回路基板25を収容し、回路基板25との間に第1の空間たる空間Cを形成するものである。このようなハウジング24は、図3にて上方に開口する箱体244と、この箱体244の開口を覆うように設けられた蓋体245とを有し、これらが複数のネジ247によって固定されている。また、箱体244と蓋体245との間には、フッ素系ゴムなどで構成されたOリング246が介在しており、箱体244と蓋体245との間は、気密的にシールされている。このようなハウジング24は、使用時に空間Cの気密性を確保しつつ、所望時に蓋体245を取り外すことによりハウジング24の内部へアクセスすること(具体的には回路基板25の修理や交換等のメンテナンスを行うこと)ができる。
The
また、ハウジング24の一部がハーメチックコネクタ242、243で構成されている。これにより、ハウジング24内(空間C)の気密性を確保しつつ、ハウジング24の内外での電気的接続を行うことができる。本実施形態では、ハーメチックコネクタ242、243を介して回路基板25とハーメチックコネクタ232、233とが電気的に接続されている。すなわち、ハウジング23、24は、ハーメチックコネクタ232、233、242、243を介して回路基板25をハウジング23の外部で電気的に接続するように構成されている。これにより、必要時における空間Cや空間Bの気密性を高いものとしつつ、回路基板25に対し外部で電気的に接続することができる。
A part of the
また、本実施形態では、回路基板25とハウジング24との間に、回路基板25からのハウジング24へ伝熱させる熱伝導性部材248が介在している。これにより、回路基板25からハウジング24への伝熱性を優れたものとすることができる。そのため、内視鏡10の使用時(電子部品の作動時)などに、回路基板25の熱をハウジング23の外部へより効率的に放出させることができる。
In the present embodiment, a heat
このような熱伝導性部材248の構成材料としては、特に限定されないが、例えば、Al、Cu、グラファイト、セラミックスなどが好適に用いられる。または、熱伝導性の高いシリコン(接着剤、シート、ゲルタイプ)でもよい。
The constituent material of the heat
また、回路基板25は、支持部材241を介してハウジング24の箱体244に支持されている。この支持部材241は、前述した熱伝導性部材248と同様に、熱伝導性、電気伝導性に優れた材料で構成されているのが好ましい。これにより、回路基板25からハウジング24への伝熱性を優れたものとすることができ、また、回路基板のグランドにすることにより回路の動作安定を図ることができる。
The
また、ハウジング24は、その内部空間である空間Cが大気圧状態に維持された密閉空間となるように構成されている。これにより、回路基板25に対する外部環境の圧力の影響を防止(圧力による負荷を低減)して、電子部品251の損傷や誤作動などの不具合を防止することができる。また、回路基板25からハウジング24への伝熱性を優れたものとすることができる。そのため、内視鏡10の使用時(電子部品の作動時)などに、回路基板25の熱をハウジング23の外部へより効率的に放出させることができる。
The
ハウジング23および/またはハウジング24の構成材料は、特に限定されず、各種樹脂材料や各種金属材料などを用いることができるが、ハウジング23および/またはハウジング24は、各種硬磁性体や各種軟磁性体などの強磁性体を主材料として構成されているのが好ましい。これにより、回路基板25から外部への電磁波の漏れや、外部から回路基板25への電界ノイズの混入を防止することができる。
The constituent material of the
特に、ハウジング23および/またはハウジング24を構成する強磁性体は、Fe、各種Fe合金(ケイ素鉄、パーマロイ、アモルファス、センダストなど)、軟磁性フェライト等の軟磁性体であるのが好ましい。これにより、回路基板25から外部への電磁波の漏れや、外部から回路基板25への電界ノイズの混入をより確実に防止することができる。
In particular, the ferromagnetic material constituting the
このような強磁性体をハウジング23および/またはハウジング24の構成材料とした場合には、ハウジング23および/またはハウジング24の表面付近に防錆処理が施されているのが好ましい。これにより、ハウジング23やハウジング24の錆を防止しつつ、回路基板25から外部への電磁波の漏れや、外部から回路基板25への電界ノイズの混入を防止することができる。
When such a ferromagnetic material is used as the constituent material of the
以上説明したような構成を有する内視鏡10は、オートクレーブ処理等の際に、高温高圧状態に所定の時間(例えば、137℃ 20分)晒されても、回路基板25を熱から保護することができる。また、何らかの要因により内視鏡の気密性が破壊されたとしても、回路基板25がオートクレーブの蒸気に曝されることなく、回路基板25を含む電気回路の動作を確実に行うことができる。
The
以下、内視鏡10の作用を内視鏡10がオートクレーブ処理される際を例に説明する。
[1]外部装置からの取り外し
まず、術者等は、検査終了後に、外部装置200から光源差込部15を取り外す。これにより、内視鏡10は外部装置200から脱離される。かかる状態で、内視鏡10は、オートクレーブ処理のために一時保管される。
Hereinafter, the operation of the
[1] Removal from External Device First, an operator or the like removes the light
このとき、逆止弁20、21は、閉状態にあり、空間A、B、Cのそれぞれの圧力は大気圧となっている。
At this time, the
[2]オートクレーブ処理
次に、内視鏡10にオートクレーブ処理を施す。
[2] Autoclave treatment Next, the
このオートクレーブ処理は、オートクレーブ装置が備える滅菌室内に内視鏡10を収容した後、この滅菌室内を減圧状態にする減圧工程と、この減圧状態の滅菌室内に高圧高温蒸気を送り込んで滅菌を行う滅菌工程とを有する。
In this autoclave treatment, after the
減圧工程は、後の滅菌工程の際に、内視鏡10の細部にまで高圧高温蒸気を行き渡らせるための工程であり、この減圧工程の後に滅菌工程を行う構成とすることにより、内視鏡10の滅菌を確実に行うことができる。
The depressurization step is a step for distributing high-pressure and high-temperature steam to the details of the
減圧工程では、内視鏡10自体が陰圧の環境下におかれ、図4(a)に示すように、逆止弁20、21は、開状態となる。これにより、逆止弁(連通部)20を介して空間Aの気体(空気)が排出される。また、逆止弁21を介して空間Bの気体(空気)が排出される。したがって、空間A、Bは、それぞれ、滅菌室内と同様に減圧され、陰圧状態となる。なお、空間Cの圧力は、大気圧とほぼ同等に維持されている。
In the decompression step, the
逆止弁20は空間Aへの気体の流通(進入)を阻止し、また、逆止弁21は空間Bへの気体の流通(進入)を阻止するため、前述したような陰圧状態が解除されても、空間A、Bを前記陰圧状態に維持する。
Since the
したがって、その後の滅菌工程においても、図4(b)に示すように、逆止弁20が空間Aへの高圧高温蒸気の進入を阻止して、空間Aを陰圧状態に維持するとともに、逆止弁21が空間Bへの高圧高温蒸気の進入を阻止して、空間Bを陰圧状態に維持する。なお、空間Cの圧力は、大気圧とほぼ同等に維持されている。
Therefore, in the subsequent sterilization process, as shown in FIG. 4B, the
そのため、各空間A、Bは断熱層として機能し、滅菌工程における高温から回路基板25を保護することができる。
Therefore, each space A and B functions as a heat insulation layer, and can protect the
[3]オートクレーブ処理後
次に、オートクレーブ処理が施された内視鏡10を、滅菌室内から取り出す。
[3] After Autoclave Processing Next, the
空間A、Bは、滅菌室内から取り出した後(滅菌処理後)も逆止弁20、21の作用により、陰圧状態が保たれているが、術者等が逆止弁20、21を操作することにより陰圧状態から開放される。すなわち、この操作により、各空間A、Bと内視鏡10の外部とが連通して、各空間A、Bが大気圧(常圧)に復帰する。
Although the spaces A and B are maintained in a negative pressure state by the action of the
このような操作を行うことにより、各空間A、Bの断熱性を低下させること(すなわち伝熱性を高めること)ができる。そのため、オートクレーブ処理後に再び内視鏡10を使用する際に、回路基板25(電子部品251)の放熱を積極的に行うことができる。これにより、電子部品251の過昇温を防止して、電子部品251の故障や誤作動などの不具合を防止することができる。
By performing such an operation, the heat insulation properties of the spaces A and B can be reduced (that is, the heat transfer property can be increased). Therefore, when the
以上説明したような内視鏡10は、空間Bが断熱層として機能して、ハウジング23の外部と回路基板25との間を断熱するため、電子部品251を熱から保護することができる。
In the
特に、内視鏡10は、逆止弁21が空間Bの圧力を変更することにより、空間Bの断熱特性を変化させるように構成されているため、電子部品251の過昇温を確実に防止することができる。
In particular, the
例えば、前述したようなオートクレーブ滅菌時などの高温時であっても、逆止弁21が空間を陰圧状態とすることにより、空間Bがハウジング23の外部と回路基板25との間を断熱して、電子部品251を熱から保護することができる。一方、内視鏡10の使用時(電子部品251の作動時)などには、逆止弁21が空間Bの前記陰圧状態を解除することにより、空間Bの伝熱性を高めて、回路基板25の熱を空間Bを介してハウジング23の外部へ放出させることができる。そのため、電子部品251の過昇温を防止して、電子部品251の故障や誤作動などの不具合を防止することができる。
For example, even at a high temperature such as during autoclave sterilization as described above, the
また、逆止弁21がハウジング23の外部(本実施形態ではハウジング22の外部)の圧力の低下に伴って空間Bの圧力を不可逆的に低下させるため、オートクレーブ滅菌の前工程(前述した減圧工程)での陰圧環境などを利用して、減圧用ポンプなどの手段を別途必要とすることなく、空間Bを陰圧状態とすることができる。
In addition, since the
このような逆止弁21を用いることで、空間Bの圧力を変更する圧力変更手段の構成を比較的簡単なものとすることができる。
By using such a
また、逆止弁21が回路基板25の使用時に空間Bを大気圧状態にし得るように構成されているため、内視鏡10の使用時(電子部品の作動時)に、空間Bの伝熱性を高めて、回路基板25の熱を空間Bを介してハウジング23の外部へ放出させることができる。
In addition, since the
さらに、本実施形態では、前述したように、回路基板25が3つのハウジング22、23、24により覆われていて、回路基板25と内視鏡10の外部との間に3つの空間A、B、Cが介在している。そして、逆止弁20が空間Aの圧力を変更することにより、空間Aの断熱特性も変化させるように構成されている。これにより、オートクレーブ滅菌時などの高温時であっても、逆止弁20が空間Aを陰圧状態とすることにより、空間Aがハウジング22の外部と回路基板25との間を断熱して、より確実に電子部品251を熱から保護することができる。一方、内視鏡10の使用時(電子部品251の作動時)などには、逆止弁20が空間Aの陰圧状態を解除することにより、空間Aの伝熱性を高めて、回路基板25の熱を空間Aを介してハウジング22の外部へ放出させることができる。そのため、より確実に、電子部品251の過昇温を防止して、電子部品251の故障や誤作動などの不具合を防止することができる。
Furthermore, in this embodiment, as described above, the
また、逆止弁20がハウジング22の外部の圧力の低下に伴って空間Aの圧力を不可逆的に低下させるように構成されているため、オートクレーブ滅菌の前工程での陰圧環境などを利用して、減圧用ポンプなどの手段を別途必要とすることなく、空間Aを陰圧状態とすることができる。
In addition, since the
このような逆止弁20を用いることで、空間Aの圧力を変更する他の圧力変更手段の構成を比較的簡単なものとすることができる。
By using such a
また、逆止弁20が回路基板25の使用時に空間Aを大気圧状態にし得るように構成されているため、内視鏡10の使用時(電子部品の作動時)に、空間Aの伝熱性を高めて、回路基板25の熱を空間Aを介してハウジング22の外部へ放出させることができる。
In addition, since the
以上、本発明の内視鏡および内視鏡管理システムを図示の各実施形態について説明したが、本発明はこれらに限定されるものではなく、各部材(各部)の構成は、同様の機能を有する任意のものに置換すること、もしくは、任意の構成を付加することもできる。 The endoscope and the endoscope management system of the present invention have been described above with respect to the illustrated embodiments. However, the present invention is not limited to these embodiments, and the configuration of each member (each unit) has the same function. It can be replaced with an arbitrary one or an arbitrary configuration can be added.
また、本発明の内視鏡は、電子内視鏡(電子スコープ)の適用に限定されず、光学内視鏡(ファイバースコープタイプの内視鏡)に適用することもできる。 Further, the endoscope of the present invention is not limited to the application of an electronic endoscope (electronic scope), and can also be applied to an optical endoscope (fiberscope type endoscope).
10 電子内視鏡
11 挿入部可撓管
12 湾曲部
13 操作部
14 接続部可撓管
15 光源差込部
16、17 操作ノブ
18 光源用コネクタ
19 画像信号用コネクタ
20 逆止弁
21 逆止弁
22 ハウジング(第3のハウジング)
221 貫通孔(他の連通部)
222 貫通孔
23 ハウジング(第2のハウジング)
231 貫通孔(連通部)
232、233 ハーメチックコネクタ
234 箱体
235 蓋体
236 Oリング
237 ネジ
238 支持部材
24 ハウジング(第1のハウジング)
241 支持部材(熱伝導部材)
242、243 ハーメチックコネクタ
244 箱体
245 蓋体
246 Oリング
247 ネジ
248 熱伝導性部材
25 回路基板
251 電子部品
200 外部装置
210 モニタ装置
220 ケーブル
A 空間(第3の空間)
B 空間(第2の空間)
C 空間(第1の空間)
DESCRIPTION OF
221 Through hole (other communication part)
222 Through-
231 Through hole (communication part)
232, 233
241 Support member (heat conduction member)
242 and 243
B space (second space)
C space (first space)
Claims (15)
前記回路基板を収容する第1のハウジングと、
陰圧状態の空間で構成された断熱層を介して前記第1のハウジングを収容する第2のハウジングとを有することを特徴とする内視鏡。 An endoscope having a circuit board with electronic components,
A first housing that houses the circuit board;
An endoscope comprising: a second housing that accommodates the first housing via a heat insulating layer configured by a space in a negative pressure state.
前記回路基板を収容し、前記回路基板との間に第1の空間を形成する第1のハウジングと、
前記第1のハウジングを収容し、前記第1のハウジングとの間に第2の空間を形成する第2のハウジングと、
前記第2の空間の圧力を変更可能な圧力変更手段とを有し、
前記圧力変更手段は、前記第2の空間の圧力を変更することにより、前記第2の空間の断熱特性を変化させるように構成されていることを特徴とする内視鏡。 An endoscope having a circuit board with electronic components,
A first housing that houses the circuit board and forms a first space with the circuit board;
A second housing that houses the first housing and forms a second space with the first housing;
Pressure changing means capable of changing the pressure of the second space;
The endoscope, wherein the pressure changing means is configured to change a heat insulation characteristic of the second space by changing a pressure of the second space.
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- 2007-03-02 JP JP2007053412A patent/JP2008212363A/en not_active Withdrawn
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