JP2009072431A - 照明装置および内視鏡 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】照明装置は、発光面から照明光を出射する際に発熱する光源112と、前記光源の発光面に対して相対し前記光源の発光面から出射された照明光を受光する受光面を有し、前記受光面で受光された前記光源からの照明光を導光するライトガイドバンドル94と、前記ライトガイドバンドルに沿って配置され前記光源の発光面に対して相対する端面を有するとともに、前記端面の少なくとも一部が前記発光面に直接当接され前記光源の発光面に生じる熱を吸熱する当接部を有するライトガイド口金94aとを備えている。
【選択図】 図6
Description
光源の発光面が直接放熱部材に当接されているので、光源の発光による熱を放熱部材に直接伝熱(放熱部材で、光源の発光による熱を直接吸熱)することができる。このように、放熱部材に熱を伝熱することにより、光源に生じる熱を効率的に伝熱して、放熱部材に伝えた熱を放熱部材自体を通して熱を拡散することができる。
放熱部材に光源の発光面に当接されていない非当接部を有することにより、発光面に当接された当接部に直接伝熱された熱を、非当接部に伝熱してその熱を拡散させることができる。
このため、光源からの熱を放熱部材だけでなく実装基板にも伝熱することにより、より効率的に熱を伝熱して拡散することができる。
まず、第1の実施の形態について図1ないし図7を用いて説明する。
図1(A)および図2に示すように、内視鏡10の主要部としては、被観察体となる体腔内の被検部位に向けて挿入される挿入部12と、この挿入部12の基端側に連設された操作部14とを備えている。
なお、図4に示すように、1対の操作ワイヤ52は、各ワイヤ長調整部56により操作部14の把持部36の内部で連結されている。すなわち、操作ワイヤ52は、第1および第2のワイヤ52a,52bをそれぞれ備えている。
チャンネル62は、挿入部12の先端硬質部22の開口部72(図1(B)参照)と、この開口部72に連結され挿入部12を挿通するチャンネルチューブ74(図5(A)参照)と、伝熱フレーム(伝熱経路)としての分岐部76(図5(A)参照)と、伝熱フレームとしての連結筒78(図5(A)参照)と、内視鏡10の外部の外部放熱部としての処置具挿通口(開口)80(図5(A)参照)と、吸引管路82(図4および図5(A)参照)と、吸引ボタン配設部84(図4参照)とを備えている。
なお、記録制御回路138には、上述した内部メモリ等の記録媒体だけでなく、後述する収容部のスロットに対して着脱可能な外部記録素子等の外部記録媒体が着脱自在である。
第1の連結部材176aは、第2のフレーム174に対してビス177aにより連結されている。そして、第1の連結部材176aは、第2のフレーム174と、挿入部12の可撓部26とを連結している。すなわち、第1の連結部材176aの内周面と、挿入部12の可撓部26の基端部の口金26aの外周面とが当接するように固定されている。
なお、図7(A)ないし図7(D)に示すように、管状体202の横断面の外周面は、略D字状に形成されている。このため、管状体202の外周面には、矩形状の平面が形成されている。そして、管状体202は、フレーム174に対してその矩形状の平面で接触し、所定の状態に位置決めされている。
電源スイッチ152をオンにすると、バッテリ134から光源ユニット92に電力が供給される。このため、光源112のLED118aが発光する。そして、LED118aの発光面には蛍光体118bが塗布されている。このため、光源112からは、照明光として擬似白色光がライトガイドバンドル94の基端面に入射される。そして、照明光は、ライトガイドバンドル94、照明窓96を通して出射される。このため、観察光学系66に入射された像がモニタ部132に表示される。
光源112を発光させたときに生じる熱Hを、実装基板114、第2の円筒部材206を通して管状体202に伝える経路と、ライトガイド口金94a、第1の円筒部材204を通して管状体202に伝える経路との少なくとも2つの経路(複数の経路)により伝熱して、熱Hを拡散することができる。
したがって、光源112を発光させているときに複数の経路を通して熱Hが次々に伝熱していくとともに熱Hが拡散していくので、熱Hによる光源112の発光効率の低下を防止して、高い発光効率を維持することができる。このため、光源112から生じる熱Hを次々に伝熱させるとともに拡散させていくことにより光源112のLED118aの劣化を極力遅くすることができ、LED118aの寿命をより長期化することができる。
次に、第2の実施の形態について図8を用いて説明する。この実施の形態は第1の実施の形態の変形例であって、第1の実施の形態で説明した部材と同一の部材には同一の符号を付し、詳しい説明を省略する。
次に、第3の実施の形態について図9を用いて説明する。この実施の形態は第1および第2の実施の形態の変形例であって、第1および第2の実施の形態で説明した部材と同一の部材には同一の符号を付し、詳しい説明を省略する。
ライトガイド口金94aを薄肉に形成することでライトガイド口金94aの外径を極力細くできるので、挿入部12の内部にライトガイドバンドル94やライトガイド口金94aを挿通させ易くすることができる。このため、内視鏡10にライトガイドバンドル94やライトガイド口金94aを挿通する際に、良好な組立性を得ることができる。
次に、第4の実施の形態について図10を用いて説明する。この実施の形態では第1ないし第3の実施の形態で説明した光源112の発光面、ライトガイドバンドル94の基端面およびライトガイド口金94aの基端面の関係について、幾つかの例を挙げてより詳細に説明する。ここでは、第1ないし第3の実施の形態で説明した部材と同一の部材には同一の符号を付し、詳しい説明を省略する。
図10(A)に示すように、光源112の発光面は矩形状(略正方形状)である。ライトガイドバンドル94の基端面は円形状である。ライトガイド口金94aの基端面は円環状である。光源112の一辺の長さはライトガイドバンドル94の基端面の直径と略同一である。そして、光源112の発光面のうち対角線が交差する位置と、ライトガイドバンドル94の基端面およびライトガイド口金94aの基端面の中心の位置とは略一致している。
図10(B)に示すように、第1例と同様に、光源112の発光面は矩形状であり、ライトガイドバンドル94の基端面は円形状であり、ライトガイド口金94aの基端面は円環状である。光源112の短辺の長さはライトガイド口金94aの基端面の直径よりもやや大きく形成されている。そして、ライトガイドバンドル94の外周面は光源112の1対の短辺のうちの一方に接し、ライトガイド口金94aの外周面は光源112の1対の長辺のうちの一方に接している。このとき、ライトガイド口金94aの一部は光源112の発光面からはみ出す非当接部βである。
図10(C)に示すように、第1例および第2例と同様に、光源112の発光面は矩形状(略正方形状)であり、ライトガイドバンドル94の基端面は円形状であり、ライトガイド口金94aの基端面は円環状である。光源112の各辺の長さは、ライトガイドバンドル94の直径よりも小さい。そして、光源112の発光面のうち対角線が交差する位置と、ライトガイドバンドル94の基端面およびライトガイド口金94aの基端面の中心の位置とは略一致している。
図10(D)に示すように、第1例ないし第3例とは異なり、光源112の発光面は円形状であり、ライトガイドバンドル94の基端面は正方形状(菱形状)であり、ライトガイド口金94aの基端面は矩形環状である。ライトガイドバンドル94の基端面の対角線の長さは、光源112の直径よりも小さく形成されている。ライトガイド口金94aの基端面の対角線の長さは、光源112の直径よりも僅かに大きく形成されている。そして、光源112の中心の位置と、ライトガイドバンドル94の基端面およびライトガイド口金94aの基端面の対角線が交差する位置とは略一致している。
Claims (14)
- 発光面から照明光を出射する際に発熱する光源と、
前記光源の発光面に対して相対し前記光源の発光面から出射された照明光を受光する受光面を有し、前記受光面で受光された前記光源からの照明光を導光する光伝達部材と、
前記光伝達部材に沿って配置され前記光源の発光面に対して相対する端面を有するとともに、前記端面の少なくとも一部が前記発光面に直接当接され前記光源の発熱を伝熱する当接部を有する放熱部材と
を具備することを特徴とする照明装置。 - 前記放熱部材の前記端面は、前記当接部の他に、前記光源の発光面の外側に位置する非当接部を備えていることを特徴とする請求項1に記載の照明装置。
- 前記光伝達部材の前記受光面の面積は前記光源の前記発光面の面積よりも小さく、
前記受光面は、前記発光面の内側に収まるように照明光入射部を備えていることを特徴とする請求項1に記載の照明装置。 - 前記光源の前記発光面は略矩形状であり、
前記光伝達部材の前記受光面は、前記略矩形状の発光面の内側に収められる略円形状であることを特徴とする請求項3に記載の照明装置。 - 前記放熱部材の前記端面は、前記光源の矩形状の発光面の各辺それぞれに対して前記発光面の外側に位置する非当接部を有することを特徴とする請求項4に記載の照明装置。
- 前記光伝達部材の前記受光面は、少なくとも一部が前記光源の発光面内に位置する照明光入射部を備えていることを特徴とする請求項1もしくは請求項2に記載の照明装置。
- 前記光源は、前記発光面の反対側に、電気的に接続されているとともに、熱伝導性を有する実装基板に実装されていることを特徴とする請求項1ないし請求項6のいずれか1に記載の照明装置。
- 前記光源の周囲には、前記実装基板と前記放熱部材との間に伝熱経路を形成するための樹脂材が配設されていることを特徴とする請求項7に記載の照明装置。
- 前記放熱部材は、前記光伝達部材が挿通された筒状の口金を備えていることを特徴とする請求項1ないし請求項8のいずれか1に記載の照明装置。
- 前記光伝達部材はライトガイドバンドルであり、
前記光源は、白色光を発光するように、LEDと前記LEDを覆う蛍光体とを備えていることを特徴とする請求項1ないし請求項9のいずれか1に記載の照明装置。 - 被観察体に向かって挿入される挿入部と、
前記挿入部の基端部に配設された操作部と、
前記操作部の内部で前記光源の前記発光面と前記放熱部材の端面とが直接接続された、請求項1ないし請求項10のいずれか1に記載の照明装置と
を具備することを特徴とする内視鏡。 - 前記放熱部材および前記光源は、熱伝導性を有する接続部材により前記操作部の内部に接続されていることを特徴とする請求項11に記載の内視鏡。
- 前記接続部材は、前記放熱部材に密着した状態に形成されていることを特徴とする請求項12に記載の内視鏡。
- 前記接続部材は、前記光源から前記実装基板に伝えられた熱を伝熱するとともに前記実装基板を保持する保持部を備えていることを特徴とする請求項12もしくは請求項13に記載の内視鏡。
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