JP2013121501A - 装着電気構成要素用冷却装置を含む医療用内視鏡 - Google Patents

Abstract

【課題】機能ユニット、特に、光学システム、作業チャンネル、照明装置及び前記照明装置のための冷却システムが収容される両端部面が開放されたスリーブからなる内視鏡ヘッドが末端部に配列された可撓性内視鏡シャフトを含む内視鏡を提供する。
【解決手段】冷却システムは、冷媒流動を生成するために閉鎖された冷却チャンバー１０を形成するスリーブ１内にスリーブ１と一体に形成される熱交換器を含む。照明手段２０を支持する外部導電体プレート１８形態の照明装置は、熱交換器の末端部壁２４を経て冷媒流動に熱エネルギーを排出するために、熱交換器の末端部壁２４に隣接するように（末端部壁２４上に機械的に支持され、又はそれから最小距離のみを有するように）位置する。
【選択図】図１

Description

本発明は、内部冷却装置によって冷却される電気構成要素が内視鏡ヘッドに装着された医療用内視鏡に関し、特に、請求項１の前提部による内視鏡に関する。

感光センサー（ＣＭＯＳチップ）、発光ダイオード（ＬＥＤ）などの電子／電気構成要素が医療用装置、例えば、内視鏡装置に益々採用されている。特に、内視鏡／結腸内視鏡は、可撓性内視鏡シャフトの末端部に多数の機能ユニット、例えば、特にレンズシステム及び感光マイクロチップを含む光学手段、照明手段、望ましくは、作業チャンネルのみならず、水洗手段が適切な場所に収容される、いわゆる内視鏡ヘッドを備える。個別的な機能ユニットは、内視鏡ヘッド内に存在する空間の不足によって互いに非常に近く形成され、熱的影響を相互間に受けるようになる。換言すると、特に照明手段は熱エネルギーを生成するが、このような熱エネルギーは、隣接した生物学的組織（患者の結腸、胃腸、食道など）に損傷を与えないようにするために、内視鏡ヘッドの外面のみを介して排出されてはならない。このような熱エネルギーは、光学手段、特に通常の感熱性（ｈｅａｔ―ｓｅｎｓｉｔｉｖｅ）光センサーの障害をさらに引き起こす。このような理由により、熱エネルギーを照射する機能ユニット及び／又は感熱性機能ユニットは、統合された冷却装置によってさらに活発に冷却される。

適切な種類の医療用内視鏡が米国特許第７，４１３，５４３ Ｂ２号に公知となっている。このような公知の内視鏡の内視鏡ヘッドは、冷却装置のみならず、レンズシステム、感光センサーチップを含む電子制御部、及び上部にＬＥＤが配置された電気導電体プレート、が機能ユニットとして合体されている一体に形成された端部プレートによって、端部面が閉鎖されたスリーブ状の内視鏡キャップによって形成される。また、端部プレートで外部に開放された作業チャンネルが内視鏡ヘッドを軸方向に通過する。

冷却装置は、内視鏡キャップ内に挿入された流体入口及び出口を有する半円筒状の冷却チャンバーカラーの形態である個別的な熱交換器で構成される。個別的な冷却チャンバーカラーの末端開放端部面が電気導電体プレートによって閉鎖されることによって、冷却流体はチャンバー内部の導電体プレートに向かって直接流動し、その結果、後面でそれに装着されたＬＥＤを冷却する。これと同時に、個別的な冷却チャンバーカラーは、レンズシステムに対する支持体としての役割をする。端部プレートには貫通穴が形成されるので、内視鏡キャップ内に冷却チャンバーカラーを挿入した後、ＬＥＤは貫通穴を介して光を外部に放出することができる。冷却チャンバーカラーの基端の閉鎖端部面において、感光センサーチップを含む電子制御部は、センサーが冷却チャンバーカラーによって多少冷却されるように配列される。これと同時に、冷却チャンバーカラーは、相互熱的影響を最小化するために感光センサーからＬＥＤを軸方向に離隔させるための熱遮蔽スペーサーとしての役割をする。

米国特許第７，４１３，５４３ Ｂ２号によると、ＬＥＤが上に装着された導電体プレート及び冷却チャンバーカラーは、内視鏡キャップの外部で予め組み立てられた後、キャップ内に挿入される独立した個別的な機能ユニットを形成する。

その結果、冷却チャンバーカラーのための支持体は内視鏡キャップ内に形成されなければならない。このような支持体は、相当制限された利用可能な空間をさらに制限し、内視鏡キャップの製造により多くの費用がかかるようになる。

米国特許第７，４１３，５４３ Ｂ２号明細書

このような問題を考慮すると、本発明の目的は、望ましくは、医療用内視鏡の内視鏡ヘッドをさらに開発し、より高い効率を達成することにある。その製造費用を最小化することが一つの目標である。究極的には、追加の機能ユニット又は増大した個別的な機能ユニットに対して自由空間が使用され得る個別的な機能ユニットの適切な配列及び配置により、より多くの自由空間を得ることが本発明の目標である。

上述した目的は、請求項１による内視鏡ヘッドを有する内視鏡によって達成される。本発明の有利な構成は、特に従属請求項の主題である。

本発明の基本的なアイディアは、一つの一体の構成要素内に可能な限り多くの又は特別に選択された各機能ユニットの組み合わせに基づいて個別的な機能ユニットの組み立てのための支持及び案内手段のための空間を節約するが、節約された空間は、例えば、体積が大きい照明手段、直径が大きい作業チャンネルなどに使用することができる。照明装置などの個別的な機能ユニットが内視鏡ヘッドの末端部面に向かってさらに移動できることから、適切な場合に電力の増加がなくても効率を向上できるという点がこのような一体型設計の付随的な効果である。

具体的に、本発明の一態様に係る内視鏡が最終的に提供されるが、前記内視鏡は、スリーブ機能ユニット、特に、光学システム、作業チャンネル、照明装置及び前記照明装置のための冷却システムが収容される、望ましくは、両端部面が開放されたスリーブ（キャップ）からなる内視鏡ヘッドが末端部に配列された可撓性内視鏡シャフトを含む。冷却システムは、（望ましくは、射出成形によって）スリーブと一体にスリーブの内部に形成された熱交換器を含み、前記熱交換器は、（事実上、スリーブと一体に）スリーブの内部に冷媒流動を生成する（閉鎖された）冷却チャンバーを形成する。一つ以上の照明手段を支持する外部導電体プレートの形態である照明装置は、望ましくは、熱交換器の末端部面に隣接して熱エネルギーを熱交換器の端部壁を介して冷媒流動に排出するようにスリーブ内に位置する。

したがって、内視鏡ヘッドスリーブ及び熱交換器又は冷却チャンバー手段は、それぞれ一つの単一製造作業で、望ましくは、同一の材料で製造されるように構成された単一ユニットを形成する。これは、製造費用の減少に相当寄与する。さらに、例えば、従来技術で提案されたように、別途に製造された冷却チャンバー手段（熱交換器）のための追加の支持体が必要でなくなり、空間を節約することができる。特に導電体プレート形態の照明装置が冷却チャンバー手段の外部に隣接するように、冷却チャンバー手段が特に導電体プレート形態の照明装置の基端後面に直接隣接した場合にさらに有利である。このような方式で、冷却チャンバー内の冷媒への熱エネルギーの伝達が向上し、冷却システム（すなわち、熱交換器）の効率が増加する。これと同時に、照明装置は冷媒による直接的な衝撃に対して保護されるが、これは、冷却チャンバーが内部的に密封され（冷却チャンバー手段が閉鎖された冷却チャンバーを形成し）、照明装置を、例えば、水分／湿潤条件に対する保護のために如何なる絶縁特性も示す必要のない従来のＬＥＤ基板によって提供できるためである。また、これは、費用節減に寄与する。

理論的に、基板／導電体プレートは、照明手段などの電気要素を電気的に連結して支持する役割をする。しかし、現行技術の状態に応じて、そのような導電体プレートは、（接合又は接着によって）電気絶縁方式で、望ましくは、アルミニウムで製造された（補強）支持プレートとさらに連結することができ、機械的強度が増加すると同時に、高い放熱効果を得ることができる。本発明の場合、増加した放熱容量を有するそのような（複合）支持プレートを使用して熱交換器／冷却チャンバー手段の軸方向端部壁を介した冷媒内への熱エネルギー伝達を向上させることによって、（追加の）軸方向端部壁が冷却チャンバーを内部的に／一体に密封し、その結果、冷媒を導電体プレート／複合支持プレートから分離することが有利である。

作業チャンネルのために、そして、望ましくは、水洗チャンネルのために熱交換器上に一体に支持される放射状に内側に突出した支持体がスリーブ内でその末端部面の軸方向領域に形成されるとき、支持体が光学システムのための軸方向貫通穴をさらに含むことが有利である。これは、熱交換器（第１の機能ユニット）、電気／光学手段を保護するためのスリーブ（第２の機能ユニット）、そして、作業チャンネル及び可能であれば水洗チャンネルのための支持体（第３の機能ユニット）が結合構成要素で製造され、互いに安定していることを意味する。このような構成要素が望ましくはプラスチック材料で製造された射出成形又はプレス部品である場合、これは、特に低費用方式で製造することができる。

本発明の他の一つの可能な且つ独立的な態様は、冷却チャンバー手段が熱交換器／冷却チャンバー手段の末端／軸方向端部壁に沿って少なくとも一部に延長され、より望ましくは、チャンネル距離を増加させるために多数のチャンネルループを形成する冷却チャンバー内に形成された、望ましくは、チャンネルの形態で冷却チャンバーの外部に向かって閉鎖された冷媒通路を形成することを提供するものである。換言すると、本発明の追加の（独立的な又は組み合わせ可能な）態様は、少なくとも部分的に熱交換器／冷却チャンバー手段の末端／軸方向端部壁を直接通過する冷媒入口及び出口を有する冷却チャンバーに外側に流体密封された、すなわち閉鎖されたチャンネルシステムに関する。すなわち、この場合、公知の熱交換器と比較され得る方式で冷媒が所定の経路内で案内されるようにする一種の管状又はチャンネルシステムが冷却チャンバー内に形成／使用され、チャンネル壁自体が上述した端部壁を構成したり、チャンネル壁が端部壁に隣接したりする。

したがって、チャンネルシステムは、望ましくは、別途に製造されて冷却チャンバー内に挿入される（空間的に延長された）配管によって形成されたり、又は（望ましくは一つの単一製造作業で）冷却チャンバー手段とそれによる内視鏡ヘッドスリーブと一体に形成されたりする。

本発明の他の一つの可能な独立的な態様は、端部面の冷却チャンバーを照明装置から分離する密封及び流体密封のために、そして、照明装置から冷媒への熱エネルギーの伝達を保証するために、熱交換器の末端／軸方向端部壁を形成する（別途に製造された）外部仕切り壁を提供する。これは、熱交換器の末端／軸方向端部壁の熱伝逹係数がスリーブ材料に対して増加するなどの、適切な熱的特性及び機械的特性を示すことができるという長所を有する。これは、スリーブがむしろ患者の周辺器官組織を保護する断熱効果を有するときに特に重要である。また、仕切り壁は、照明手段を支持する基板の下部側で構造体と調和して熱伝逹を向上させる、特に可撓性又は弾性材料で製造することができる。仕切り壁は、例えば、流体密封方式でスリーブと接着及び／又は密封されるメンブレイン又はフィルムの形態で提供することができる。

本発明の他の一つの可能な且つ独立的な態様は、特に、前記端部壁がスリーブと別途に仕切り壁として形成されるとき、熱交換器／冷却チャンバー手段の末端部壁の平面図形状に関するものである。この場合、仕切り壁は、照明手段を支持する外部導電体プレートの形状と異なる形で／独立的に冷却チャンバー手段のみを軸方向に覆うように、冷却チャンバーの形状のみに適応される。導電体プレート／基板は、熱交換器／冷却チャンバーを通過しなければならない電気端子／接点を含む複数の電気要素を有する。したがって、仕切り壁が導電体プレートの形状に適応された場合、仕切り壁には、接点が案内されるようにする対応する貫通穴が備えられなければならない。理論的に、そのような場合の仕切り壁は、導電体プレート／基板の他の一部であり得る。

本発明によって、仕切り壁は、冷却チャンバーのみに対して構成されるが、これは、熱交換器の一部であって、基板の一部ではない。この場合、基板の接点は仕切り壁を通過することができる。これは、仕切り壁の機械加工に時間を割いてこれを基板に構成することによって、製造作業を容易にする。

さらに、本発明の他の一つの可能な且つ独立的な態様は、光学システムがレンズシステム上に装着された感光センサーチップを支持する基板からなることを提供するもので、レンズシステムがセンサーチップを支持する基板のみを経てスリーブと接触することなく保有及び／又は整列され、作業チャンネルに対する支持体内の貫通穴を介して自由に案内されるようにチップ上に装着される。したがって、支持体及びスリーブは、それぞれ光学システムを整列する役割をしないので、許容公差を有して容易に製造することができる。

最終的に、本発明の他の一つの可能な且つ独立的な態様は、スリーブの末端部面に関するものである。その結果、照明手段を支持する外部導電体プレートとスリーブの末端部面との間の軸方向部分が半透明な密封化合物で充填されるが、当該密封化合物は、前方側上で透明プレートによって覆われ、作業チャンネルに対する支持体の末端前方側と共にスリーブの軸方向端部面を形成するようになる。

換言すると、本発明の態様によると、照明装置は、スリーブの端部面にある程度一体化される。すなわち、スリーブは、組み込まれた機能ユニットのための保護キャップとしての役割をするだけでなく、その末端部面で対応する凹部を備えたり、又は、照明装置が末端側からスリーブ内に挿入されてスリーブ内に固定されるように末端部面で事実上開放される。これは、照明装置に対する追加の支持体が必要でないという利点を有する。

照明装置がスリーブの末端部面に向かってどの程度移動したかによって、これは、特に照明手段を支持する基板の場合にスリーブを軸方向に閉鎖するための末端部プレートの一部を形成するが、より望ましくは、半透明プレートが印刷基板上に置かれ、例えば、湿気に対して電気接点及び導電体回路を保護する。半透明プレートは、端部プレート上に又は照明手段を支持する導電体プレート（基板）上に直接置くことができる。端部プレートの壁厚に応じて、半透明プレートは、特定の貫通穴内に挿入することができる。

本発明の好適な実施例に係る可撓性医療用内視鏡のための内視鏡ヘッドの分解図である。

図１を参照すると、本発明の好適な実施例に係る内視鏡ヘッドは、詳細に図示してはいないが、望ましくは、可撓性の内視鏡シャフト（結腸内視鏡シャフト）の末端部に固定されるように構成された円筒状内視鏡ヘッドスリーブ（以下、単にスリーブという）１を有するが、これは、例えば、冒頭で言及した米国特許第７，４１３，５４３ Ｂ２号による従来技術の状態で開示した通りである。

本発明によると、スリーブ１は、円筒状スリーブ本体１ａを含むが、これは、その末端軸方向端部又は端部面で、特に、作業チャンネルのための事実上ピッチ円形（平面図で三角形）を有する放射状に内側に延長された支持体又は連結ベース２を有し、この場合、支持体２は、望ましくはプラスチック材料からなるスリーブ本体１ａと一体に形成（射出成形）される。

支持体２には多数の貫通穴４〜８が形成される。特に、詳細に図示していない作業チャンネルが連結され、その上に支持される中心穴６が提供され、さらに、光学システムのための貫通穴としての役割をする偏心穴４が提供されるが、これについては以下で詳細に説明する。さらに、水洗流体チャンネルが連結され得る小径の流体出口ポート（水洗ポート）８を支持体２内に形成することができる。

図１から推論できるように、スリーブ１の末端部面の穴は、約四分円状の支持体２のみによって覆われる。スリーブ１の末端部面の残りの部分（従って円の約４分の３に対応する）は他の一方に開放される。これに関連して、「閉鎖」に対する「開放」の比が前記例から逸脱し得ることが指摘される。水洗通路が提供されない場合、例えば、支持体２はより小さい寸法に定めることができる。

（この場合は円の４分の３である）円の開放されたセグメントには、熱交換器が末端部面の後側に軸方向に配列され、その結果、（従来技術の状態による）図１に示したような形状を概して有する冷却チャンバー手段１０で構成された支持体２に対して軸方向に後方に段差を有して形成される。すなわち、本発明に係る冷却チャンバー手段１０は、支持体２内の中心穴６を取り囲むピッチ円形状の外形線を有する中心軸方向に延長された凸部／空洞／凹部を含む（円の開放された４分の３より小さい）バナナ又は鎌状の外形線を有する。しかし、従来技術の状態と異なり、本発明に係る冷却チャンバー手段１０は、スリーブ１から分離された構成要素（機能ユニット）として提供されず、スリーブ１と一体に、望ましくはスリーブ１と同一の材料で形成されることはもちろん、単一製造段階（射出成形方法）で形成される。このような一体型構成のため、熱交換器はもちろん、支持体２はスリーブ１と共に結合構成要素部品を形成し、支持体２は、その全体円周に沿って熱交換器上において密封方式で（冷却チャンバー手段１０の壁上で）支持される。

第１の電子部品１２は、多数の電子構成要素、例えば、特に、感光センサー（例えば、ＣＭＯＳチップ）１３及び格納ユニット又は電気データ伝送用インターフェースが適切な場合に提供される本ケースの導電体プレート又は基板の形態で冷却チャンバー手段１０の後、および、熱交換器の後に、軸方向にそれぞれ提供される。さらに、レンズシステム１４は、基板１２上の感光センサー１３上に配置及び整列される。基板１２には、基板１２がスリーブ本体１ａに固定されるように構成されるようにする（詳細に図示されていない）締結手段が備えられる。具体的に、スリーブ本体１ａの基端部には、基板１２がスリーブ本体１ａにロッキングされた後、その基端端子／閉鎖部をスリーブ１の末端部面に対向する端部面に構成するように配列されたロッキング部材が対応して形成される。最終的に、第１の基板１２上には多数の電気端子が配列され、その結果、基板１２は、特に図示されていない内視鏡シャフト内の電気ワイヤに連結することができる。

感光センサー１３及びその上に固定されたレンズシステム１４は、第１の印刷基板１２に装着された状態でこれらが支持体２内の偏心穴４の後に配列されるように第１の基板１２上に位置する。冷却チャンバー１０の軸方向長さは、レンズシステム１４が偏心穴４に直接連結されたり、又はそれを通して軸方向前方に突出したりするように、レンズシステム１４の構成高さに応じて寸法がさらに定められる。偏心穴４は、レンズシステム１４が穴の縁と接触しないようにレンズシステム１４の外径より大きい直径を有する。偏心穴４は、望ましくは、Ｐｌｅｘｉｇｌａｓ（登録商標）、ガラス、アクリルガラスなどで製造された）半透明板ガラス１６によって密封され、汚染に対してレンズシステム１４を保護する。

さらに、照明装置は、多数の照明手段、例えば、ＬＥＤ又はグローランプ２０が上に装着され、電気的に相互連結された第２の導電体プレート又は基板１８の形態で提供される。第２の導電体プレート１８は、第１の基板１２上の端子と電気的に接続するように構成され、照明手段２０に電力を供給するための電気端子をさらに含む。さらに、第２の導電体プレート１８は、円の４分の３に対応し、その結果、（この場合は、冷却チャンバー１０の端部面より大きい）スリーブ１内部の支持体２の縁の輪郭に対応する外形線を有し、第２の導電体プレート１８を末端部面から（円の４分の３で）スリーブ１内に挿入することができる。また、最終的に、第２の導電体プレート１８は、スリーブ１の端部面に固定される、又は第２の導電体プレート１８に直接固定される前記材料の半透明な板ガラス２２、および、透明な充填材の両方、またはいずれか一方によって覆うことができる。

冷却チャンバー手段１０の冷却チャンバーの内部には、冷媒が第２の導電体プレート１８に直接到逹したり接触しないように、第２の導電体プレート１８に対して流体密封方式で閉鎖されたり、又はそれから分離される冷媒流動経路１１が形成される。流動経路は、冷却チャンバー１０内の入口及び出口を経て見えない内視鏡シャフト内の供給及び排出管に連結される。冷却チャンバー手段／流動経路１１及び第２の導電体プレート１８の流体密封分離は、異なる構造的手段によって行うことができる。

変形例によると、スリーブ１内の冷却チャンバーと第２の導電体プレート１８との間に仕切り壁２４を挿入／接着／成型することが提供され、仕切り壁の周縁形状は冷却チャンバーの形状に対応し（すなわち、第２の基板１８より小さく）、仕切り壁２４が冷却チャンバー手段１０の冷却チャンバーのみを覆う。図１から推論できるように、第２の導電体プレート１８で熱交換器（冷却チャンバー手段１０）を通過する多数の電気接点又は端子が配列され、第１の導電体プレート１２で対応する接点と接触する。仕切り壁２４は、密封方式で冷却チャンバー手段１０の冷却チャンバーのみを覆うように形状が定められるので、結果的に、これは、厚さが略０．３ｍｍの冷却チャンバーの閉鎖プレートであって、例えば、第２の導電体プレート１８の端子のための凹部又は貫通穴が備えられる必要はない。

仕切り壁２４は、望ましくは、（可撓性）メンブレイン又はフィルムで構成される。そのようなフィルム又はメンブレインは、密封方式で冷却チャンバーの開放端部面に固定されて機械的に維持されるが、後で挿入される第２の導電体プレート１８と少なくとも熱接触する。仕切り壁２４は、スリーブ１と同一の材料（すなわち、一般にプラスチック材料）で製造できるが、これは、コーティングされた組織又は金属／アルミニウムフィルムで構成することができる。流体密封方式でスリーブ材料に連結されるように構成され、依然として十分な熱伝達係数を有する他の材料でも可能である。

（図１でも図示したような）本発明の好適な変形例によると、冷媒が通過する閉鎖されたチャンネル／管状壁１１を有する冷却チャンバー手段１０の冷却チャンバーの内部にチャンネルシステムを配列／形成することが提供される。公知の熱交換器の原理によるこのようなチャンネルシステムは、拡張された距離に対する、望ましくはループ状の縦方向部分を含み、これは、仕切り壁２４によって直接案内され、その結果、仕切り壁２４を経て第２の導電体プレート１８と熱接触する。この場合、仕切り壁２４は、チャンネルシステム１１を軸方向に密封／閉鎖する役割を果たす。

最終的に、冷却チャンバー内に挿入され、熱交換器の入口及び出口に連結される外部管によって図１によるチャンネルシステム１１を設計することが可能である。この場合、図１による仕切り壁２４をさらに提供することができる。

第２の導電体プレート１８には、照明手段２０によって生成される熱エネルギーが高い効率で冷媒に排出される必要がある。この目的のために、本発明は、望ましくは、複合導電体プレートを形成するように互いに接着される、望ましくは、アルミニウムプレートのキャリア層／基板、電気絶縁性中間層、及び導電体回路の製造のための電気伝導性層で構成されたＩＭＳ（絶縁金属基板）技術による基板を用いる。基本的に、専門家たちの間でＦＲ４基板としても知られた従来の基板を使用することもできる。

本発明に係る内視鏡ヘッドの組み立ては、次のように説明することができる。

初期に、水洗チャンネル、作業チャンネルなどの全ての供給チャンネルがスリーブ１内に既に形成され、支持ベース２内の対応するポート６、８と一体に結合される。したがって、まず、仕切り壁２４は、スリーブ１の外部の軸方向末端からスリーブ１の事実上４分の３円形穴内に挿入され、冷却チャンバーの軸方向端部面に接着／密封／嵌め合わされ、流体密封方式でそれ自体に閉鎖された熱交換器／冷却チャンバー手段１０がこれによって形成される。

既に説明したように、仕切り壁２４は、冷却チャンバー手段１０の輪郭に事実上、望ましくは、正確に適応され、冷却チャンバー手段１０のみが仕切り壁２４によって密封方式で覆われ、その結果、スリーブ１内部の軸方向通路は電気接点又はケーブルに対して自由に維持される。

その後、（予め組み立てられたユニットとして）第２の基板１８は、スリーブ１の外部の軸方向末端からスリーブ１の望ましくは４分の３円形穴内に同一に挿入され、その後（接着及び／又は締め付けされた）スリーブ１に固定される。望ましくは、第２の基板１８は、その後面が仕切り壁２４と重畳される部分において仕切り壁２４上に部分的に支持される。

究極的に、半透明な密封化合物が４分の３円形穴内に入り、選択的に、蓋板ガラス２２が第２の基板１８上に置かれ、さらに、板ガラス１６が穴４上に置かれるが、これらは、それぞれ流体密封方式でスリーブ１内に又はスリーブ１上に接着される。このような組み立て位置で、第２の基板又は導電体プレート１８は、その後面が、流体密封方式で第２の導電体プレート１８に向かって冷却チャンバー１０を閉鎖する仕切り壁２４に隣接する。さらに、第２の導電体プレート１８と仕切り壁（メンブレイン／フィルム）２４との間には、望ましくは、粘着性充填材を、第２の導電体プレート１８と仕切り壁２４との間の熱伝逹をより向上させるために配置することができる。第２の導電体プレート１８の電気接点は、冷却チャンバー及び仕切り壁２４を通過して冷却チャンバーから基端に軸方向に突出する。

最終的に、（予め組み立てられたユニットとして）第１の導電体プレート１２は、基端部面からスリーブ本体１ａ内に挿入され、第２の導電体プレート１８に向かう電気接点は、望ましくは自動的に閉鎖される。第１の導電体プレート１２は、本固定手段によって挿入時に必ず整列され、感光センサー１３及びレンズシステム１４を含む光学システムは支持体２内の対応する偏心穴４の下側に正確に配列されるが、光学システムは、同様に、第１の導電体プレート１２及びその正確な組立体位置のみによって整列される。光学システム自体はスリーブ１と直接接触しない。第１の基板１２をスリーブ１内に固定するとき、レンズシステム１４は、対応する偏心穴４を介して前進し、スリーブ１の前方に、そして、その側面に、可能であれば放射状に妨害を受けずに観察できるようになる。

結論的に、本発明は、次のようにさらに要約することができる。

機能ユニット、特に、光学システム、作業チャンネル、照明装置及び前記照明装置のための冷却システムが収容される両端部面が開放されたスリーブからなる内視鏡ヘッドが末端部に配列された可撓性内視鏡シャフトを含む内視鏡が提供される。本発明によると、冷却システムは、スリーブと一体に形成された熱交換器を含み、スリーブは、冷媒流動を生成するための閉鎖された冷却チャンバーを形成する。照明手段を支持する外部導電体プレートの形態である照明装置は、熱エネルギーを熱交換器の端部壁を経て冷媒流動に排出するために、熱交換器の末端部壁に隣接するように（それに機械的に支持されるように、又はそれから最小距離を有するように）位置する。

Claims (16)

1. 光学システム、作業チャンネル、照明装置及び少なくとも前記照明装置のための冷却手段を含む機能ユニットが収容される一端部面又は両端部面が開放されたスリーブ（１）を備える内視鏡ヘッドが末端部に配列された可撓性内視鏡シャフトを含む内視鏡であって、
   前記冷却手段は、前記スリーブ（１）内に当該スリーブと一つの部品として一体に形成された熱交換器を有しており、前記熱交換器は、冷媒流動を生成するために前記スリーブ（１）と共に形成された冷却チャンバーを含んでいることを特徴とする内視鏡。
2. 照明手段を支持する外部導電体プレート（１８）の形態である前記照明装置が前記熱交換器の末端部壁（２４）に隣接し、前記末端部壁（２４）は、熱エネルギーを前記熱交換器の末端部壁（２４）を経て冷媒流動に排出するために、流体密封方式で前記冷却チャンバーを閉鎖することを特徴とする、請求項１に記載の内視鏡。
3. 一つの部品としての前記作業チャンネルのために、そして、望ましくは追加的に水洗チャンネルのために、前記熱交換器上に一体に支持された半径方向内側に突出した支持体（２）が、前記スリーブの末端部面の軸方向領域で前記スリーブ（１）内に形成され、前記支持体（２）は、光学システムのための軸方向貫通穴（４）をさらに含むことを特徴とする、請求項１に記載の内視鏡。
4. 前記冷却チャンバーは、前記熱交換器の末端部壁に沿って少なくとも一部に延長され、望ましくは前記チャンネル距離を増加させるために多数のチャンネルループを形成する前記冷却チャンバー内に形成されたチャンネルの形態で、前記冷却チャンバーの外部に閉鎖された冷媒通路（１１）を形成することを特徴とする、請求項２に記載の内視鏡。
5. 前記チャンネル（１１）は、別途に製造されて前記冷却チャンバー内に挿入される、又は前記冷却チャンバーと、それによって前記スリーブ（１）と一体に形成される配管によって形成されることを特徴とする、請求項４に記載の内視鏡。
6. 照明手段を支持する前記外部導電体プレート（１８）から流体密封方式で前記冷却チャンバーを分離して端部面で密封するために、さらに前記照明手段から前記冷媒への熱エネルギーの伝達を保証するために、前記熱交換器の末端部壁（２４）を形成する外部の別途の仕切り壁を特徴とする、請求項２に記載の内視鏡。
7. 前記仕切り壁（２４）は、前記照明手段を支持する前記外部導電体プレート（１８）の形状と異なる形で、又はその形状と独立的に、前記冷却チャンバーのみを軸方向に覆うように前記冷却チャンバーの形状に適応されることを特徴とする、請求項６に記載の内視鏡。
8. 前記熱交換器の末端部壁（２４）は、流体密封方式で前記スリーブ（１）と接着及び／又は密封されるメンブレイン又はフィルムであることを特徴とする、請求項２に記載の内視鏡。
9. 前記熱交換器の基端部面で互いに対して一定の角距離で形成された冷媒入口及び出口を特徴とする、請求項１に記載の内視鏡。
10. 前記光学システムは、前記感光センサーチップ（１３）を支持する導電体プレート（１２）で構成され、その上には前記レンズシステム（１４）が、前記センサーチップ（１３）で、及び／又は前記導電体プレート（１２）で、前記センサーチップ（１３）上に装着され、前記レンズシステム（１４）は、前記センサーチップ（１３）を支持する前記導電体プレート（１２）のみを経て前記スリーブ（１）と接触することなく維持及び／又は整列され、前記作業チャンネルのための前記支持体（２）内の前記貫通穴（４）を介して自由に案内されることを特徴とする、請求項３に記載の内視鏡。
11. 前記センサーチップ（１３）を支持する前記導電体プレート（１２）は、前記スリーブ（１）の軸方向に横断して、望ましくは前記スリーブ（１）の末端部面に対して平行に装着され、前記端部面で前記スリーブ（１）の基端部を構成することを特徴とする、請求項１０に記載の内視鏡。
12. 前記センサーチップ（１３）を支持する前記導電体プレート（１２）は、前記熱交換器と熱的に接触し、望ましくは、前記端部面で前記熱交換器に隣接してその上に備えられた前記電気／光学構成要素を冷却させることを特徴とする、請求項１１に記載の内視鏡。
13. 前記熱交換器の軸方向長さは、装着された状態の前記レンズシステム（１４）が前記支持体（２）の貫通穴（４）で終結されたり、末端方向に前記貫通穴（４）から軸方向に突出する方式で光学システムに適応していることを特徴とする、請求項１１に記載の内視鏡。
14. 照明手段を支持する前記外部導電体プレート（１８）と前記スリーブ（１）の末端部面との間の軸方向部分は、前記作業チャンネルのための前記支持体（２）の末端前方面と共に前記スリーブ（１）の軸方向端部面を形成したり、又は透明プレート（２２）によって前記端部面で覆われる半透明な密封化合物で充填されることを特徴とする、請求項２に記載の内視鏡。
15. 前記スリーブ（１）及び前記冷却チャンバーを含む前記熱交換器は、プラスチック材料で製造された単一の一体型射出成形部品の形態であることを特徴とする、請求項１に記載の内視鏡。
16. 前記スリーブ（１）及び前記冷却チャンバーを含む前記熱交換器は、望ましくは、前記冷却チャンバーを閉鎖する末端部壁を除いては、プラスチック材料で製造された単一の一体型の射出成形部品の形態であることを特徴とする、請求項２に記載の内視鏡。

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