以下、図面を参照して本発明の実施の形態を説明する。
なお、以下の説明に用いる各図において、各構成要素を図面上で認識可能な程度の大きさとするため、構成要素毎に縮尺を異ならせてあるものもある。即ち、本発明は、これらの図に記載された構成要素の数量、構成要素の形状、構成要素の大きさの比率、及び各構成要素の相対的な位置関係のみに限定されるものではない。
図1を参照して内視鏡装置100を説明する。内視鏡装置100は、内視鏡1と、内視鏡用レンズ洗浄シース(以下、洗浄シースと略記する)10と、を備える。
まず、内視鏡1を説明する。
図1に示す本実施形態の内視鏡1は、例えば湾曲部を有する硬性鏡である。
内視鏡1は、長手軸a2に沿って細長な挿入部2と、挿入部2の基端側に設けられた操作部3と、を主に備えている。符号4は、ユニバーサルコード4であって、操作部3の基端側から延出している。ユニバーサルコード4の端部にはコネクタ4cが設けられている。
ユニバーサルコード4は、コネクタ4cを介して外部装置である観察制御ユニット5に接続される。観察制御ユニット5は、例えば画像プロセッサ等の画像処理部(不図示)と、照明光を供給する光源部(不図示)と、を備えている。符号6は表示装置である。
挿入部2は、先端側から順に硬質な先端部7、湾曲部8、硬質な管部9、を有している。湾曲部8は、先端部7と管部9との間に設けられ、例えば挿入部2の長手軸a2に対して垂直な二方向に湾曲する構成になっている。
なお、湾曲部8は、二方向に湾曲する構成に限定されるものでは無く、長手軸a2に対して垂直な四方向に湾曲する構成であってもよい。
挿入部先端面である先端部7の先端面7fには、例えば1つの観察窓である観察レンズ7a及び照明窓である2つの照明レンズ7b、7cが設けられている。先端部7を構成する先端硬質部(不図示)の内部には、CCD等の撮像素子(不図示)等を備えた撮像装置、照明レンズ7b、7cに先端面がそれぞれ臨むように配置されたライトガイド(不図示)等が設けられている。撮像装置からは撮像ケーブル(不図示)が延出している。
撮像ケーブル及び2つのライトガイドは、挿入部2の内部、操作部3の内部、及び、ユニバーサルコード4の内部に配置されている。撮像ケーブルの端部及びライトガイドの端部は、コネクタ4c内に配設されている。
コネクタ4cを観察制御ユニット5に接続することによって、撮像装置と画像処理部とが電気的に接続されるとともに、光源部から出射される照明光がライトガイドに導光される。導光された照明光は、照明レンズ7b、7cを通過して被写体を照射する。
照明光によって照らされた被写体の光学像は、観察レンズ7aを通過して撮像装置の撮像素子に結像する。そして、撮像装置で変換された電気信号が撮像ケーブルを介して画像処理部に伝送される。伝送された電気信号は、画像処理部において画像信号に生成されて表示装置6に出力される。この結果、表示装置6の画面上には被写体の内視鏡画像が表示される。
操作部3には、湾曲操作装置として湾曲操作レバー3aが設けられている。湾曲部8は、湾曲操作レバー3aの操作に伴って湾曲する。符号3b、3c、3dは、各種スイッチであって、例えばフリーズ信号を発生させるフリーズスイッチ、写真撮影を行う際のレリーズ信号を発生させるレリーズスイッチ、観察モードの切替指示を行う観察モード切替スイッチ等である。
次に、洗浄シース10を説明する。
洗浄シース10は、マルチルーメンチューブ20と先端構成部30と内視鏡取付部40とを有している。マルチルーメンチューブ20はチューブ体である。マルチルーメンチューブ20は、洗浄シース本体部であって、シリコーン(silicone)、ウレタン(urethane)等、柔軟な材料で形成されて可撓性を有している。先端構成部30は、マルチルーメンチューブ20の先端部分に固設される筒状体である。マルチルーメンチューブ20と先端構成部30とは内視鏡1の挿入部2に装着される枠体である。内視鏡取付部40は、マルチルーメンチューブ20の基端部分に固設されている。
二点鎖線に示すように内視鏡1の挿入部2は、内視鏡取付部40の基端側から後述する挿入部導入孔(図3の符号44参照)を介して洗浄シース10内に挿入されるようになっている。
なお、挿入部2の湾曲部8は、マルチルーメンチューブ20を該挿入部2に装着した状態において湾曲自在である。
図2に示すようにマルチルーメンチューブ20には、予め定めた径寸法の内視鏡挿入部用孔21と、流体用孔として機能する2つの流体管路である第1流体管路(以下、第1管路と略記する)22及び第2流体管路(以下、第2管路と略記する)23と、が備えられている。内視鏡挿入部用孔21、第1管路22、第2管路23は、マルチルーメンチューブ20の中心軸a20に沿って設けられた長手方向貫通孔である。したがって、マルチルーメンチューブ20の両端面にはそれぞれの貫通孔の開口が形成されている。
内視鏡挿入部用孔21は、内視鏡1の挿入部2を挿通配置させる孔である。したがって、内視鏡挿入部用孔21の径は、挿入部2の径より大きく設定されて、挿入部2に装着可能である。内視鏡挿入部用孔21の孔中心軸a21は、マルチルーメンチューブ20のチューブ中心軸a20に対して芯ずれして設けられている。
このため、マルチルーメンチューブ20の周方向の厚みは一定では無く、薄肉部24と厚肉部25とを備えている。そして、厚肉部25の予め定めた位置には第1管路22と第2管路23とが設けられている。第1管路22と第2管路23とは、チューブ中心軸a20と孔中心軸a21とを結ぶ線Lに対して対称な位置関係である。
図1に示す内視鏡取付部40は、マルチルーメンチューブ20より硬質で曲がり難い材料で形成されている。
図3に示すように内視鏡取付部40の先端面41にはマルチルーメンチューブ20が連結される凹部である連結穴41hが設けられている。連結穴41hの底面41dには第1取付部開口42a、第2取付部開口43aが設けられている。符号44は挿入部導入孔であって、内視鏡1の挿入部2が通過する貫通孔であってマルチルーメンチューブ20の内視鏡挿入部用孔21に通じる。
第1取付部開口42aは、内視鏡取付部40に設けられた取付部第1流体路42の開口である。取付部第1流体路42は、第1管路22に流体を供給するための流路である。取付部第1流体路42には第1チューブ接続口45aを介して第1の流体チューブ51の先端部である一端が接続される。
第2取付部開口43aは、内視鏡取付部40に設けられた取付部第2流体路43の開口である。取付部第2流体路43は、第2管路23に流体を供給するための流路である。取付部第2流体路43には第2チューブ接続口45bを介して第2の流体チューブ52の先端部である一端が接続される。
図1の符号60は切換装置である。切換装置60は切替部であって、接続口61a、61b、流体源接続口62a、62bを有している。第1の流体チューブ51の他端は、第1の接続口61aに連結固定され、第2の流体チューブ52の他端は第2の接続口61bに連結固定されている。
第1流体源接続口62aは第1送気チューブ71が接続される、気体用接続口である。第1送気チューブ71は、送気ユニット70を構成する圧力調整弁72から延出している。符号73は送気ポンプであって、符号74は第2送気チューブである。第2送気チューブ74は、送気ポンプ73と圧力調整弁72とを通じる。
気体供給源である送気ポンプ73が駆動されることによって、流体である例えば空気が第2送気チューブ74、圧力調整弁72を通過して第1送気チューブ71を介して切換装置60内に供給される。
一方、第2流体源接続口62bは第1送液パイプ81が接続される、液体用接続口である。第1送液パイプ81は、送液ユニット80を構成する送水タンク82から延出している。符号83は送水ポンプであって、符号84は第2送液チューブである。第2送気チューブ84は、液体供給源である送気ポンプ83及び送水タンク82とに通じる。
送水ポンプ83が駆動されることによって、流体である空気が第2送液チューブ84を介して送水タンク82に供給される。そして、送水タンク82内の液体である例えば水が第1送液パイプ81を介して切換装置60内に供給される。
図1、図4Aを参照して切換装置60を説明する。
なお、以下の図4A−図4Cにおいて接続口61a、61b、62a、62bは不図示としている。
図4Aに示すように切換装置60内には符号63に示す制御部、制御部63によって制御される流体制御弁である気体流路用切換弁(以下、気体用弁と記載)64及び液体流路用切換弁(以下、液体用弁と記載)65と、複数の流体路である気体流入路66a、液体流入路66b、第1の気体通過路67a及び第2の気体通過路67b、第1の液体通過路68a及び第2の液体通過路68b、第1チューブ供給路69a及び第2チューブ供給路69bと、が設けられている。
制御部63には指示装置であるフットスイッチ91から出力される制御信号である停止信号、第1信号、第2信号が信号ケーブル92を介して入力されるようになっている。第1チューブ供給路69aには第1の気体通過路67aと第1の液体通過路68aとが通じている。第2チューブ供給路69bには第2の気体通過路67bと第2の液体通過路68bとが通じている。
制御部63は、停止信号を受けると図に示すように気体用弁64及び液体用弁65を閉塞状態にする。閉塞状態において、送気ユニット70から切換装置60内に供給される気体及び送液ユニット80から供給される液体は、流体制御弁64、65を通過することなく遮断される。
閉塞状態で制御部63が第1信号を受けると、図4Bに示すように閉塞状態の気体用弁64に制御信号を出力する。すると、気体用弁64の第3気体口64cを気体流入路66aに対して開放すると共に該弁64の第1気体口64aを第1の気体通過路67aに対して開放した第1の気体供給状態にする。また、制御部63は、閉塞状態の液体用弁65に制御信号を出力して液体用弁65の第2流体口65bを液体流入路66bに対して開放すると共に該弁65の第3流体口65cを第2の液体通過路68bに対して開放した第2の液体供給状態にする。
この結果、第1送気チューブ71から切換装置60内に供給されている空気は、気体流入路66aから気体用弁64を通過して第1の気体通過路67aに供給され、その後、さらに第1チューブ供給路69aを介して第1の流体チューブ51に流れ込んでいく。
一方、第1送液パイプ81から切換装置60内に供給されている液体は、液体流入路66bから液体用弁65を通過して第2の液体通過路68bに供給され、その後、さらに第2チューブ供給路69bを介して第2の流体チューブ52に流れ込んでいく。
つまり、第1信号を受けた制御部63は、2つの流体制御弁64、65を制御して、空気を第1の流体チューブ51に供給し、液体を第2の流体チューブ52に供給する第1の流体供給状態になる。
これに対して、閉塞状態で制御部63が第2信号を受けると、図4Cに示すように閉塞状態の気体用弁64に制御信号を出力する。すると、気体用弁64の第2気体口64bを気体流入路66aに対して開放すると共に該弁64の第3気体口64cを第2の気体通過路67bに対して開放した第2の気体供給状態にする。また、制御部63は、閉塞状態の液体用弁65に制御信号を出力して液体用弁65の第3流体口65cを液体流入路66bに対して開放すると共に該弁65の第1流体口65aを第1の液体通過路68aに対して開放した第1の液体供給状態にする。
この結果、第1送気チューブ71から切換装置60内に供給されている空気は、気体流入路66aから気体用弁64を通過して第2の気体通過路67bに供給され、その後、さらに第2チューブ供給路69bを介して第2の流体チューブ52に流れ込んでいく。
一方、第1送液パイプ81から切換装置60内に供給されている液体は、液体流入路66bから液体用弁65を通過して第1の液体通過路68aに供給され、その後、さらに第1チューブ供給路69aを介して第1の流体チューブ51に流れ込んでいく。
つまり、第2信号を受けた制御部63は、2つの流体制御弁64、65を制御して、空気を第2の流体チューブ52に供給し、液体を第1の流体チューブ51に供給する第2の流体供給状態になる。
図5A−図5Fを参照して先端構成部30を説明する。
図5Aに示すように先端構成部30は、破線に示すマルチルーメンチューブ20の先端部に固設される。
図5A、図5Bに示すように先端構成部30には段付き貫通孔(以下、段付き孔と記載)31が設けられている。段付き孔31は、図5Bに示すように大径孔部32と、小径孔部33と、を有している。大径孔部32は、先端構成部30の基端側に設けられたマルチルーメンチューブ配設部であって、二点鎖線に示すマルチルーメンチューブ20の先端部が固設される。
小径孔部33は、先端構成部30の先端側に設けられた挿入部配設部であって、挿入部2の先端部7の先端側部が配置される。符号34は段差面である。大径孔部32の中心軸a32は、先端構成部中心軸a30上、つまり、同軸である。これに対して、小径孔部33の中心軸a33は、先端構成部中心軸a30に対して平行であって、予め定めた方向に位置ずれしている。
したがって、図5Cに示すように大径孔部32と小径孔部33との段差面34には幅狭部36と、幅広部37と、が設けられる。そして、マルチルーメンチューブ20の先端部を大径孔部32に固設した状態において、該マルチルーメンチューブ20の薄肉部24の先端面は幅狭部36に配置され、厚肉部25は幅広部37に配置される。
このとき、図5Bに示すように挿入部2の先端部7の先端面7fは、先端構成部30の先端面30aと段差面34との中途に位置するように小径孔部33内に配設されるようになっている。
先端部7の先端面7fが小径孔部33の中途に配置されることによって、先端面7fより前方側に突出して該先端面7fの全周又は周の一部を囲む内壁面33aが先端構成部30の先端側に出現する。この内壁面33aの予め定めた位置には、図5A、図5Bに示すように流体を噴出させるための開口11が設けられている。
図5Cに示すように開口11の中点11mは、幅広部37の略中央部、小径孔部33の中心軸a33と先端構成部中心軸a30とを結ぶ鉛直線L0上に位置する。
そして、先端構成部30の小径孔部33内に挿入部2の先端部7を配設した際、観察レンズ7aの下方向に開口11が配置されるようになっている。図5B、図5Cに示す符号12は混合流体噴出路、符号13は気液混合路、符号14は流体案内溝である。
図5Bに示すように気液混合路13の中心軸である混合路中心軸a13は、孔中心軸a33に沿って設けられている。混合流体噴出路12の中心軸である噴出路中心軸a12は、小径孔部33内の所定位置に配置される先端部7の先端面7fに対して角度θ1で交差するように設けられている。角度θ1は鋭角である。
なお、図5Dに示すように開口11の形状は、図5Bに示す噴出路中心軸a12のY5D方向から見たとき、中点11mを通過する噴出路中心軸a12に直交して孔中心軸a33に交差する直線L11を挟んで対称な形状であり、例えば四角形である。
符号12fを前方面12fと記載する。前方面12fは、混合路端13bから開口11に至る平面である。符号12rはレンズ側面12rであり、前方面12fに対向する平面である。開口側面12sは互いに対向する平面である。なお、開口側面12sが曲面であってもよい。
混合流体噴出路12は、混合路端13b側の空間と小径孔部33内とを連絡する連絡路である。開口11は、混合流体噴出路12の小径孔部33の内壁面33aに設けられた開口部である。この開口11から流体が噴出されるようになっている。
本実施形態において、混合流体噴出路12の上流である混合路端13b側の正面から見た幅寸法と、下流である小径孔部33側の開口11の正面から見た幅寸法とは同寸法である。
図5Cに示すように段差面34の幅広部37には該幅広部37に溝開口14mを有する流体案内溝14が設けられている。流体案内溝14は、円弧形状の溝(凹部)であって、予め定めた位置に第1終端部14aと第2終端部14bとを備えている。具体的に、第1終端部14aと第2終端部14bとは鉛直線L0を挟んで対称な位置関係である。
図5Bの符号13mは、混合流体噴出路入口(以下、流入口と記載する)である。流入口13mの中心は、鉛直線L0上に位置している。混合路中心軸a13は、鉛直線L0に直交している。
この結果、図5Cに示すように流体案内溝14は、第1終端部14a側から流入口13mに至る第1案内溝14cと、第2終端部14b側から流入口13mに至る第2案内溝14dと、を有している。
図5Eに示すようにマルチルーメンチューブ20の先端部が大径孔部32内に固設された状態において、マルチルーメンチューブ20の先端面26は、段差面34に密着して配置される。すなわち、マルチルーメンチューブ20の薄肉部24の先端面は、段差面34の幅狭部36に固定され、該チューブ20の厚肉部25の先端面は段差面34の幅広部37に固定される。
したがって、幅広部37に設けられた流体案内溝14の溝開口14mは、マルチルーメンチューブ20の先端面26によって塞がれる。この結果、図5Cで示した流体案内溝14の第1案内溝14cは、図5Fに示す第1の流路15として機能する。一方、図5Cで示した第2案内溝14dは、図5Fに示す第2の流路16として機能する。
そして、図5Fに示すようにマルチルーメンチューブ20の先端面26に位置する第1管路22の第1開口22mは、第1流路15中の第1終端部14a側に配置され、第2管路23の第2開口23mは第2流路16中の第2終端部14b側に配置される。
この構成によれば、切換装置60内の第1チューブ供給路69aから第1の流体チューブ51を介して取付部第1流体路42、第1管路22に供給された流体は、第1開口22mから第1流路15に供給される。一方、切換装置60内の第2チューブ供給路69bから第2の流体チューブ52を介して取付部第2流体路43、第2管路23に供給された流体は、第2開口23mから第2流路16に供給される。
その後、第1流体路15に流入された空気又は水は流入口13mに向かって流れ、第2流体路16に流入された水又は空気は流入口13mに向かって流れていく。流入口13mは、水と空気との合流部である。このため、これら空気と水とは流入口13mにおいて衝突し、混合されて気体の流量が液体の流量より大きな噴霧状の気液混合流体になる。
流入口13mで混合された噴霧状の気液混合流体は、気液混合路13内に流入して混合路端13bに向かって流れ、混合流体噴出路12に流入する。その後、図5Eの矢印Y5Eに示すように観察レンズ7a表面に噴出される。
このとき、図5Fに示すように気液混合流体は、観察レンズ7aの表面上を流量が液体よりも大きな気体の噴出方向である斜線に示す範囲、すなわち本図においては水が供給されている第2管路23側に傾いて観察レンズ7aの鉛直線L0より右半分をカバーするように噴出される。
ここで、洗浄シース10を内視鏡1の挿入部2に装着した内視鏡装置100の作用を説明する。
洗浄シース10が装着された挿入部2は、患者の体内に挿入される。
ユーザは、表示装置の画面上に患部等を表示して、観察、処置を行う。観察中、あるいは、処置中において、観察レンズ7aに脂肪、体液、血液等が付着して視野が妨げられた場合、あるいは、照明レンズ7b、7cに脂肪、体液、血液が付着して照度が低下した場合、ユーザは、レンズ洗浄を行う。
ユーザは、洗浄のためフットスイッチ91を操作する。その際、フットスイッチ91から第1信号が出力されると、上述したように第1信号を受けた制御部63は、2つの流体制御弁64、65の弁体を切換えて、切換装置60を第1の流体供給状態にする。
この結果、第1送気チューブ71から切換装置60内に供給されている空気は、第1の流体チューブ51から取付部第1流体路42、第1管路22を通過して第1流路15に供給されて流入口13mに向かって流れていく。
一方、第1送液パイプ81から切換装置60内に供給されている水は、第2の流体チューブ52から取付部第2流体路43、第2管路23を通過して第2流路16に供給されて流入口13mに向かって流れていく。
この後、流入口13mにおいて上述したように空気と水とが混合されて噴霧状であって空気の流量が水の流量より大きな気液混合流体となって気液混合路13内に流入する。
このとき、気液混合流体は、空気の流量が水の流量より大きいため、気液混合路13内を図6Aの矢印Y6Aに示すように水を供給している第2流路16側に傾いて混合路端13bに向かって流れていく。そして、気液混合流体は、混合流体噴出路12に流入し、開口11から噴出される。
この開口11から噴出された気液混合流体は、上述したように矢印Y6Aの矢印で示すように傾いて流れているため、観察レンズ7aの表面上を前記図5Fの斜線で示す範囲である右半分をカバーするように流れて洗浄を行う。
続いて、ユーザは、観察レンズ7aの表面左半分を洗浄するためフットスイッチ91を操作する。すると、フットスイッチ91から第2信号が出力され、第2信号を受けた制御部63は、2つの流体制御弁64、65の弁体を切換え、切換装置60を第2の流体供給状態にする。
この結果、第1送気チューブ71から切換装置60内に供給されている空気は、第2の流体チューブ52から取付部第2流体路43、第2管路23を通過して第2流路16に供給されて流入口13mに向かって流れていく。
一方、第1送液パイプ81から切換装置60内に供給されている水は、第1の流体チューブ51から取付部第1流体路42、第1管路22を通過して第1流路15に供給されて流入口13mに向かって流れていく。
この後、流入口13mにおいて上述したように空気と水とが混合されて噴霧状の気液混合流体となって気液混合路13内に流入する。この気液混合流体は、空気の流量が水の流量より大きい。このため、図6Bの矢印Y6Bに示すように水を供給している第1流路15側に傾いて混合路端13bに向かって流れていく。
その後、気液混合流体は、混合流体噴出路12に流入し、開口11から噴出される。この開口11から噴出された気液混合流体は、矢印Y6Bの矢印で示すように傾いて流れている。このため、図6Cで示すように前記図5Fで示した範囲とは反対の方向である観察レンズ7aの表面上を斜線で示す範囲である左半分をカバーするように流れて洗浄を行う。
なお、ユーザは、必要に応じてフットスイッチ91を繰り返し操作する。このことによって、気液混合流体が観察レンズ7aの表面上の右半分、左半分をカバーするように交互に繰り返し噴出されて観察レンズ7a、照明レンズ7b、7cの表面の汚物等を確実に洗浄する。
ユーザは、洗浄完了後、フットスイッチ91を操作して停止信号を制御部63に出力する。停止信号を受けた制御部63は、2つの流体制御弁64、65の弁体を切換えて遮断状態にする。
この結果、切換装置60内に供給されている気体及び液体を第1の流体チューブ51及び第2の流体チューブ52へ供給することを停止させた流体供給停止状態になる。
このように、内視鏡装置100は、内視鏡1の挿入部2に装着される洗浄シース10と送気ユニット70及び送液ユニット80との間に、気体用弁64及び液体用弁65と、該流体用弁64、65を制御する制御部63と、複数の流体路66a、66b、67a、67b、68a、68b、69a、69bと、を備える切換装置60を設けている。
切換装置60は、フットスイッチ91から出力される第1信号、第2信号を制御部60が受けることによって2つの流体用弁64、65を制御して第1の流体供給状態と第2の流体供給状態とに切換え可能である。
この内視鏡装置100によれば、ユーザは、観察レンズ7a、照明レンズ7b、7cの表面を洗浄する際、切換装置60を適宜第1の流体供給状態あるいは第2の流体供給状態に切換える。この結果、気液混合流体が開口11から観察レンズ7aの右半分、あるいは、左半分をカバーするように噴出されて、観察レンズ7a表面全面の洗浄、及び照明レンズ7b、7c表面全面の洗浄をスムーズに行うことができる。
また、第1の流体供給状態及び第2の流体供給状態において、気液混合流体の空気の流量及び水の流量は同じである。このため、開口11から噴出される気液混合流体の流勢が第1の流体供給状態と第2の流体供給状態とで同じである。したがって、観察レンズ7aの右半分及び左半分に所望する流勢の気液混合流体を吹き付けてレンズ表面全体の洗浄を確実に行うことができる。
なお、上述した実施形態においては、フットスイッチ91から第1信号、第2信号、あるいは、停止信号が出力されるとしている。しかし、フットスイッチ91から制御部63に洗浄開始信号と停止信号とが出力される構成であってもよい。
この構成において、制御部63は、記憶部を備え、該記憶部には洗浄プログラムが登録されている。制御部63は、洗浄開始信号を受けると洗浄プログラムにしたがって流体制御弁64、65に対して上述と同様な第1信号、第2信号を出力する。
具体的に、この洗浄プログラムによれば、まず、第1のステップで2つの流体制御弁64、65の弁体を予め定めた状態に切換えて第1の流体供給状態にし、気液混合流体を前記図5Fの斜線で示したように右半分に所定時間例えば2秒間噴出させて観察レンズ7a、照明レンズ7cを洗浄する。
次に、第2のステップに移行して、2つの流体制御弁64、65の弁体を切換えて第2の流体供給状態にし、気液混合流体を前記図6Cの斜線で示したように左半分に所定時間例えば2秒間噴出させて観察レンズ7a、照明レンズ7bを洗浄する。そして、第1のステップに再び戻る。
そして、制御部63は、フットスイッチ91からの停止信号を受けたとき、第3のステップに移行して2つの流体制御弁64、65の弁体を切換えて流体供給停止状態にする。この結果、洗浄プログラムによる洗浄が停止される。
なお、気液混合流体の噴出時間は、2秒間に限定されるものでは無く2秒以下であっても2秒以上であってもよい。また、第1のステップ、第2のステップを予め定めた複数回繰り返した後に洗浄プログラムによる洗浄を終了するようにしてもよい。
上述した実施形態において、切換装置60は、上述した流体制御弁64、65を備える構成に限定されるものでは無く、図7A等に示す切換装置60Aであってもよい。
図7Aに示すように切換装置60Aには管路開閉装置(以下、開閉装置と略記する)101、102、103、104が設けられている。送気ユニット130は、図示されていない送気ポンプ、圧力調整弁等を備える。送気ユニット130の送気ポンプは、気体供給源と流体供給源とを兼用する。
本実施形態において、切換装置60A内には符号63Aに示す制御部と、制御部63Aによって開閉が切換制御される開閉装置101、102、103、104と、複数の流体路である第1の気体通過路111、第1の液体通過路112、第2の液体通過路113及び第2の気体通過路114と、第1チューブ供給路121及び第2チューブ供給路122と、が設けられている。
切換装置60Aにおいて、第1の流体チューブ51の他端は第1の接続口61aに連結固定され、第2の流体チューブ52の他端は第2の接続口61bに連結固定されている。
ここで図7B、図7Cを参照して第1開閉装置101の構成及び作用を説明する。
なお、第1開閉装置101、第2開閉装置102、第3開閉装置103、第4開閉装置104の構成は同様である。このため、第1開閉装置101を説明して他の開閉装置102、103、104の説明を省略している。
符号111cは、第1開閉装置101内を通過する管路チューブであって、弾性変形するチューブ体である。管路チューブ111cは、図7Bに示すようにチューブが押し潰されていない全開状態と、図7Cに示すようにチューブが押し潰されて流体の通過を遮断する閉塞状態と、に切り換えられるようになっている。
符号105は摺動棒、符号106は押圧体、符号107は装置本体、符号109はコイルスプリングである。押圧体106はチューブ外表面を押圧する部材であって、例えば螺合によって摺動棒105に一体固定されている。
摺動棒105は、小径部105aと大径部105bとを有する。装置本体107には段付き穴108が形成されている。段付き穴108は、小径孔108aと大径孔108bとを備えている。小径孔108a内には小径部105aが摺動自在に配置される。大径孔108b内にはコイルバネ109と、大径部105bとが摺動自在に配置されている。小径部105aは、コイルバネ109の内孔を通過して小径孔108a内に挿入される。
この構成によれば、摺動棒105が磁力、空圧、油圧等の外力によって図7Bの矢印Y7B方向にコイルバネ109の付勢力に抗して移動されていくことによって押圧体106が移動されていく。そして、管路チューブ111cは、押圧体106の移動に伴って押し潰されて、図7Cに示すように閉塞状態になる。
一方、摺動棒105に対する外力が解除されると、コイルバネ109の付勢力によって押圧体106が矢印Y7Bとは反対方向に移動する。すると、閉塞状態であった管路チューブ111cが徐々に全開状態に戻されていく。
なお、第1の気体通過路111において第1開閉装置101より送気ユニット130側を第1のユニット側気体路111aと記載し、第1チューブ供給路121側を第1のチューブ側気体路111bと記載する。同様に、第1の液体通過路112の第2開閉装置102より送水タンク136側を第1のユニット側液体路112aと記載し、第1チューブ供給路121側を第1のチューブ側液体路112bと記載する。
また、同様に、第2の液体通過路113の第3開閉装置103より送水タンク136側を第2のユニット側液体路113aと記載し、第2チューブ供給路122側を第2のチューブ側液体路113bと記載する。同様に、第2の気体通過路114の第4開閉装置104より送気ユニット130側を第2のユニット側気体路114aと記載し、第2チューブ供給路122側を第2のチューブ側気体路114bと記載する。
第1のチューブ側気体路111bの端部と第1のチューブ側液体路112bの端部とは第1チューブ供給路121に通じている。そして、第1チューブ供給路121は、第1の接続口61aに連結固定されている。一方、第2のチューブ側液体路113bの端部と第2のチューブ側気体路114bの端部とは第2チューブ供給路122に通じている。第2チューブ供給路122は、第2の接続口61bに連結固定されている。
図7Aに示すように送気ユニット130からは3つの送気チューブ131、134、135が延出している。本実施形態において、送液パイプ132、133の一端部は、それぞれ送水タンク136に貯留されている水中に浸漬している。
第1送気チューブ131の端部は、第1気体用接続口62cを介して第1のユニット側気体路111aに通じている。第2送気チューブ134の端部は、第2気体用接続口62fを介して第2のユニット側気体路114aに通じている。第1送液パイプ132の他端部は、第1液体用接続口62dを介して第1のユニット側液体路112aに通じている。第2送液パイプ133の他端部は、第2液体用接続口62eを介して第2のユニット側液体路113aに通じている。
本実施形態において、送気ユニット130の送気ポンプが駆動されていると空気が第1送気チューブ131、第2送気チューブ134を介して切換装置60A内に供給されるとともに、第3送気チューブ135を介して送水タンク136に供給される。
この結果、空気は、ユニット側気体路111a、114a内に供給され、水はユニット側液体路112a、113a内に供給された状態である。
制御部63Aにはフットスイッチ91から上述した停止信号、第1信号、第2信号が出力される。制御部63Aは停止信号を受けると、図7Cに示すように全ての開閉装置101、102、103、104内の管路チューブ111c、112c、113c、114cを閉塞状態にする。
閉塞状態において、送気ユニット130から切換装置60A内のユニット側気体路111a、114aに供給されている空気及び送液タンク136から切換装置60A内のユニット側液体路112a、113aに供給されている水は、開閉装置101、102、103、104を通過できずに留まる。
閉塞状態で制御部63Aが第1信号を受けると、図7Dに示すように第1開閉装置101及び第3開閉装置103に制御信号を出力して、該第1開閉装置101内及び第3開閉装置103内の管路チューブ111c、113cを閉塞状態から全開状態に切り換える。
この結果、第1送気チューブ131から切換装置60A内の第1のユニット側気体路111aに供給されていた空気が第1開閉装置101を通過して第1のチューブ側気体路111bに供給され、第1チューブ供給路121を介して第1の流体チューブ51に流れ込んでいく。
一方、第2送液パイプ133から切換装置60A内の第3のユニット側液体路113aに供給されていた水が第3開閉装置103を通過して第2のチューブ側液体路113bに供給され、第2チューブ供給路122を介して第2の流体チューブ52に流れ込んでいく。
つまり、第1信号を受けた制御部63Aは、第1開閉装置101、第3開閉装置103の管路チューブ111c、113cを全開状態にして空気を第1の流体チューブ51に供給する一方、第2開閉装置102、第4開閉装置104の管路チューブ112c、114cを閉塞状態にして水を第2の流体チューブ52に供給する上述した第1の流体供給状態になる。
これに対して、閉塞状態で制御部63Aが第2信号を受けると、図7Eに示すように第2開閉装置102及び第4開閉装置104に制御信号を出力して、該第2開閉装置102内及び第4開閉装置104内の管路チューブ112c、114cを閉塞状態から全開状態に切り換える。
この結果、第2送気チューブ134から切換装置60A内の第2のユニット側気体路114aに供給されていた空気が第4開閉装置104を通過して第2のチューブ側気体路114bに供給され、第2チューブ供給路122を介して第2の流体チューブ52に流れ込んでいく。一方、第1送液パイプ132から切換装置60A内の第2のユニット側液体路112aに供給されていた水が第2開閉装置102を通過して第2のチューブ側液体路112bに供給され、第1チューブ供給路121を介して第1の流体チューブ51に流れ込んでいく。
つまり、第2信号を受けた制御部63Aは、第2開閉装置102、第4開閉装置104の管路チューブ102c、104cを全開状態にして空気を第2の流体チューブ52に供給する一方、第1開閉装置101、第3開閉装置103の管路チューブ111c、113cを閉塞状態にして水を第1の流体チューブ51に供給する上述した第2の流体供給状態になる。
図7A−図7Eに示した切換装置60Aによれば、上述した切換装置60と同様にフットスイッチ91を操作して、流体供給停止状態、第1の流体供給状態、または、第2の流体供給状態に変化させることができる。
したがって、ユーザは、切換装置60Aを備えた内視鏡装置100においても上述した切換装置60を備えた内視鏡装置100と同様、観察レンズ7a、照明レンズ7b、7cの表面を洗浄する際に切換装置60Aを適宜第1の流体供給状態あるいは第2の流体供給状態に切換え、気液混合流体を開口11から観察レンズ7aの右半分、左半分に噴出させて観察レンズ7a、照明レンズ7b、7cの表面全面の洗浄をスムーズに行うことができる。
なお、上述した切換装置60Aにおいて切換装置内の管路チューブ111c、112c、113c、114cは、図7Bで示した全開状態と図7Cで示した閉塞状態とに切り換えられる、としている。しかし、図8Aに示すように押圧体106の位置を変化させて管路チューブ111cの押し潰し量を全開状態と閉塞状態との間で調整可能にして該チューブ111cの開放量を調整する構成にしてもよい。
この構成によれば、例えば第1の流体供給状態において、第3開閉装置103の管路チューブ113cを全開状態あるいは図8Aで示した開放量の二段階で制御可能に構成する。
この結果、管路チューブ111cが全開状態においては図8Bの破線(図5Fと同様)に示すように開口11から観察レンズ7aの右半分をカバーするように気液混合流体が噴出される。これに対して、管路チューブ113cが図8Aで示した開放量においては水の流量が空気の流量に比べて低下する。
このため、図8Bの開口11から噴出される気液混合流体は、噴霧範囲を破線で示した範囲よりも水が供給される第2管路23側の実線で示す範囲に変更されて観察レンズ7aに噴出されていく。
一方、第2の流体供給状態において、第2開閉装置102の管路チューブ112cを全開状態あるいは図8Aで示した開放量の二段階で制御可能に構成する。
この結果、管路チューブ112cが全開状態においては図8Cの破線(図6Cと同様)に示すように開口11から観察レンズ7aの左半分をカバーするように気液混合流体が噴出される。
これに対して、管路チューブ112cが図8Cで示した開放量においては図8Bと略同様に図8Cの開口11から噴出される気液混合流体は、噴霧範囲を破線で示した範囲よりも水が供給される第1管路22側の実線で示す範囲に変更されて観察レンズ7aに噴出されていく。
このように、開閉装置内を通過する管路チューブ111c、112c、113c、114cの押し潰し量を、全開状態と閉塞状態との間で適宜調整して、該チューブ111c、112c、113c、114cの開放量を二段階で切り換え可能にする。この結果、開口11から観察レンズ7aに向かって噴出される気液混合流体の噴出方向を変化させて観察レンズ7a及び照明レンズ7b、7cの洗浄を行うことができる。
なお、上述において管路チューブの開放量を二段階に切り換えるとしている。しかし、押圧体106の位置を例えば段階的に切り換えて管路チューブ111cの押し潰し量を全開状態と閉塞状態との間で三段階、あるいは、それ以上に設定してチューブ開放量を変化させる構成にしてもよい。
この構成によれば、開口11から観察レンズ7aに向けて噴出される気液混合流体の噴出方向を三段階、あるいは、それ以上に変化させて観察レンズ7a及び照明レンズ7b、7cの洗浄を行える。
また、押圧体106の位置を連続的に切り換えて管路チューブの押し潰し量を全開状態から閉塞状態の間で連続的に調整する構成にしてもよい。この構成によれば、開口11から観察レンズ7aに向けて噴出される気液混合流体の噴出方向を連続的に変化させて観察レンズ7a、照明レンズ7b、7cの洗浄を行える。
ここで、図9A−図9Cを参照して第1流路15を流れる流体と第2流路16を流れる流体との合流角度について説明する。
上述した実施形態において、第1流路15と第2流路16との合流角度は、図9Aの破線で示すようにθ=180度であった。この構成によれば、第1流路15を流れる流体と第2流路16を流れる流体とが正面衝突することによって混合されて、気体の流量が液体の流量より大きな噴霧状の気液混合流体を得ていた。
しかし、第1流路15と第2流路16との合流角度は、θ=180度に限定されるものでは無い。本実施形態において第1流路15と第2流路16との合流角度は、図9Aの実線で示すように観察レンズ側において180度未満の予め定めた角度に設定してある。
この構成によれば、第1流路15を流れる流体と第2流路16を流れる流体とは正面衝突することなく斜めに衝突して混合され、気体の流量が液体の流量より大きな噴霧状の気液混合流体となる。斜めに衝突したときの衝撃力は、正面衝突時の衝撃力に比べて小さい。このため、斜めに衝突した後の送気の勢いは、正面衝突した後における送気の勢いに比べて強力である。
したがって、空気が第1流路15に供給されて流入口13mに向かって流れ、水が第2流路16に供給されて流入口13mに向かって流れると、上述したように流入口13mにおいて流体同士が斜めに衝突して2つの流体が混合された気液混合流体が気液混合路13内に流入する。
この斜め衝突時の衝撃力は、上述したように正面衝突時の衝撃力に比べて小さい。そして、斜め衝突後の送気の勢いは、正面衝突後における送気の勢いに比べ強い。したがって、気液混合路13を通過する気液混合流体は、より第2流路16側に傾いて混合路端13bに向かって流れ、混合流体噴出路12に流入する。
この結果、気液混合流体は、図9Bに示すように破線で示す前記図5Fで示した範囲よりも広範に観察レンズ7aの表面上の右半分をカバーするように開口11から実線に示す範囲に噴出されて観察レンズ7a、照明レンズ7cの表面を洗浄する。
これに対して、水が第1流路15に供給されて流入口13mに向かって流れ、空気が第2流路16に供給されて流入口13mに向かって流れると、流入口13mにおいて流体同士が斜めに衝突して混合された気液混合流体が気液混合路13内に流入する。
上述と同様に斜め衝突後の送気の勢いは、正面衝突後における送気の勢いに比べ強い。したがって、気液混合路13を通過する気液混合流体は、より第1流路15側に傾いて混合路端13bに向かって流れ、混合流体噴出路12に流入する。
この結果、気液混合流体は、図9Cに示すように破線で示す前記図5Fで示した範囲よりも広範に観察レンズ7aの表面上の左半分をカバーするように開口11から実線に示す範囲に噴出されて観察レンズ7a、照明レンズ7bの表面を洗浄する。
このように第1流路15と第2流路16との合流角度を180度未満の予め定めた角度に設定して、第1流路15を流れる流体と第2流路16を流れる流体とを斜めに衝突させて気液混合流体に変化させる。斜めに衝突することによって、衝突時の衝撃力が正面衝突時の衝撃力に比べて小さい。したがって、斜めに衝突した後の送気の勢いが正面衝突した後における送気の勢いに比べ強くなる。
この結果、気液混合流体は、開口11から図9Bの実線、または、図9Cの実線に示すように観察レンズ7a及び照明レンズ7b、7cに向かって噴出されていく。
そして、上述した切換装置60、または、切換装置60Aを第1の流体供給状態と第2の流体供給状態とに繰り返し変化させる。このことによって、気液混合流体が開口11から観察レンズ7aの右半分、左半分をカバーするように図9Bの実線に示す範囲、または、図9Cの実線に示す範囲に交互に繰り返し噴出されて観察レンズ7a、照明レンズ7b、7cの洗浄をより広範に行うことができる。
次に、図10A−図10Cを参照して符号12で示した混合流体噴出路の他の構成例を説明する。
上述した実施形態の例えば図5Cで示した混合流体噴出路12の混合路端13bから開口11に至る開口側面12sは互いに対向する平面であった。すなわち、混合路端13bから開口11に至る開口11の断面積が同一であった。しかし、混合流体噴出路12の混合路端13bから開口11に至る開口面積は同一に限定されるものでは無い。
本実施形態において、混合流体噴出路12Aは、図10Aに示す傾斜面12b、12cを有して、混合路端13b側から開口11側に行くにしたがって幅寸法が幅広になるように形成されている。すなわち、開口11の面積を混合路端13bから開口11にいくにしたがって連続的に増大させている。
具体的に、混合流体噴出路12Aは、混合路端13bから開口11に至る図中左側に位置する第1噴出路傾斜面12bと右側に位置する第2噴出路傾斜面12cとを備える。第1噴出路傾斜面12bと第2噴出路傾斜面12cとは鉛直線L0に対して線対称である。
そして、噴出路傾斜面12b、12cの傾斜角度は、第1噴出路傾斜面12bの第1延長線L1と第2噴出路傾斜面12cの第2延長線L2とがそれぞれ観察レンズ7aの外周面7rに接するように、あるいは、観察レンズ7aより外側に位置するように設定してある。
この構成によれば、空気が第1流路15に供給されて流入口(不図示)に向かって流れ、水が第2流路16に供給されて流入口(不図示)に向かって流れていくことによって上述したように2つの流体が流入口において衝突して混合された気液混合流体が気液混合路13内に流入し、その後、混合流体噴出路12Aに流入する。
この気液混合流体は、混合路端13bから水が供給された第2流路16方向に位置する第2噴出路傾斜面12cに沿って開口11に向かって流れていく。
この結果、気液混合流体は、図10Bに示すように破線で示す前記図5Fで示した範囲よりも広範に観察レンズ7aの表面上の右半分をカバーするように開口11から実線に示す範囲に噴出されて観察レンズ7a、照明レンズ7cの表面を洗浄する。
これに対して、水が第1流路15に供給されて流入口(不図示)に向かって流れ、空気が第2流路16に供給されて流入口(不図示)に向かって流れていくことによって2つの流体が流入口において衝突して混合された気液混合流体が気液混合路13内に流入し、その後、混合流体噴出路12Aに流入する。
この気液混合流体は、混合路端13bから水が供給された第1流路15方向に位置する第1噴出路傾斜面12bに沿って開口11に向かって流れていく。
この結果、気液混合流体は、図10Cに示すように破線で示す前記6Cで示した範囲よりも広範に観察レンズ7aの表面上の左半分をカバーするように開口11から実線に示す範囲に噴出されて観察レンズ7a、照明レンズ7bの表面を洗浄する。
このように、混合流体噴出路12Aの幅寸法を混合路端13b側から開口11に行くにしたがって幅広にして該噴出路12Aをテーパー状に形成している。その上で、第1噴出路傾斜面12bの第1延長線L1と第2噴出路傾斜面12cの第2延長線L2とが観察レンズ7a上、あるいは、外側に位置するように噴出路傾斜面12b、12cの傾斜角度が設定してある。
したがって、気液混合流体は、流体供給状態においては、混合流体噴出路12Aの第1噴出路傾斜面12b、又は、第2噴出路傾斜面12cのいずれかに沿って開口11に向かって観察レンズ7aに噴出されていく。
つまり、上述した切換装置60、または、切換装置60Aを第1の流体供給状態と第2の流体供給状態とに繰り返し変化させることによって開口11から観察レンズ7aに向けて噴出された気液混合流体が図10Bの実線に示す範囲、または、図10Cの実線に示す範囲を流れて観察レンズ7a全面の洗浄、照明レンズ7b、7c全面の洗浄を行うことができる。
次いで、図11A−図16Bを参照して符号12で示した混合流体噴出路の別の構成例を説明する。
上述した実施形態の図5Dで示した混合流体噴出路12は、混合路端13bから開口11に至る前方面12fとレンズ側面12rとは対向する平面であった。そして、混合流体噴出路12の断面形状は、四角形であった。しかし、混合流体噴出路12の断面形状は四角形に限定されるものでは無く、図11A−図14Aに示す形状等であってもよい。
図11Aに示す混合流体噴出路12Bは、先端構成部30の先端側に位置する前方面12fを構成する第1傾斜前面121a及び第2傾斜前面121bの二平面を備えている。また、混合流体噴出路12Bは、観察レンズ7a側に位置するレンズ側面12rを構成する第1傾斜レンズ面122a及び第2傾斜レンズ面122bの二面を備えている。
混合流体噴出路12Bの断面形状は、逆V字形状である。混合流体噴出路12Bは、直線L11を挟んで対称な形状である。すなわち、第1傾斜前面121aと第2傾斜前面121bとは予め定めた角度θfで交差して逆V字状に設けられている。第1傾斜レンズ面122aは第1傾斜前面121aに対向し、第2傾斜レンズ面122bは第2傾斜前面121bに対向している。
この構成によれば、図11Bに示すように空気が第1流路15に供給され、水が第2流路16に供給されてそれぞれ流入口(不図示)に向かって流れて衝突することによって、上述した噴霧状の気液混合流体が発生する。そして、気液混合流体は、気液混合路13内に流入し、その後、混合流体噴出路12Bに流入する。
この気液混合流体は、逆V字形状の流路を開口11Bに向かって流れていく。このとき、気液混合流体は、主に混合路端13bから水が供給された第2流路16方向に位置する第2傾斜前面121bと第2傾斜レンズ面122bとを有する流路に沿って開口11Bに向かう。この際、右側面11Ba側にいくにしたがって気液混合流体の観察レンズ7aに対する打ち付け角度が大きくなる。
この結果、気液混合流体は、開口11Bから実線に示す観察レンズ7aの表面上の右半分の範囲に噴出されて観察レンズ7a、照明レンズ7cの表面を洗浄する。このとき、観察レンズ7aに対する打ち付け角度が大きな第2流路16側において気液混合流体の噴霧の勢いが大きくなって噴霧範囲における観察レンズ7aの右下外周側の洗浄性が向上する。
これに対して、水が第1流路15に供給され、空気が第2流路16に供給されて流入口(不図示)で衝突して発生した気液混合流体は、気液混合路13内を通過して混合流体噴出路12Bに流入する。
この気液混合流体は、逆V字形状の流路を開口11Bに向かって流れていく。このとき、気液混合流体は、主に混合路端13bから水が供給された第1流路15方向に位置する第1傾斜前面121aと第1傾斜レンズ面122aとを有する流路に沿って開口11Bに向かう。このため、左側面11Bb側にいくにしたがって気密混合流体の観察レンズ7aに対する打ち付け角度が大きくなる。
この結果、気液混合流体は、開口11Bから破線に示す観察レンズ7aの表面上の左半分の範囲に噴出されて観察レンズ7a、照明レンズ7bの表面を洗浄する。このとき、観察レンズ7aに対する打ち付け角度が大きな第1流路15側において気液混合流体の噴霧の勢いが大きくなって噴霧範囲における観察レンズ7aの左下外周側の洗浄性が向上する。
したがって、上述した切換装置60、または、切換装置60Aを第1の流体供給状態と第2の流体供給状態とに繰り返し変化させることによって気液混合流体が開口11から図11Bに示す観察レンズ7aの実線に示す範囲、及び、破線に示す範囲に交互に繰り返し噴出されて観察レンズ7a、照明レンズ7b、7cの洗浄を行うことができる。そして、交互に繰り返し噴出することによって、観察レンズ7aの中央に加えて右下側及び左下側の洗浄を良好に行える。
なお、第1傾斜前面121aと第2傾斜前面121bとの前面交差角度θfと、第1傾斜レンズ面122aと第2傾斜レンズ面122bとのレンズ面交差角度θrとは、同じ角度であっても異なる角度であってもよい。交差角度θf、θrは、観察レンズ7aの洗浄性を考慮して適宜設定される。
図12Aに示す混合流体噴出路12Cの断面形状はV字形状である。混合流体噴出路12Cは、直線L11を挟んで対称な形状である。前方面12fを構成する二面は第1傾斜前面123a及び第2傾斜前面123bであり、レンズ側面12rを構成する二面は第1傾斜レンズ面124a及び第2傾斜レンズ面124bである。第1傾斜前面123aと第2傾斜前面123bとは予め定めた角度θfで交差してV字状に設けられている。第1傾斜レンズ面124aは第1傾斜前面123aに対向し、第2傾斜レンズ面124bは第2傾斜前面123bに対向している。
この構成によれば、図12Bに示すように空気が第1流路15に供給され、水が第2流路16に供給されて流入口(不図示)で衝突して発生した気液混合流体は、気液混合路13内を通過して混合流体噴出路12Cに流入する。
この気液混合流体は、V字形状の流路を開口11Cに向かって流れていく。このとき、気液混合流体は、主に混合路端13bから水が供給された第2流路16方向に位置する第2傾斜前面123bと第2傾斜レンズ面124bとを有する流路に沿って開口11Cに向かう。この際、第1傾斜前面123aと第2傾斜前面123bとの交叉点及び第1傾斜レンズ面124aと第2傾斜レンズ面124bとの交叉点側を流れる気液混合流体の観察レンズ7aに対する打ち付け角度が大きくなる。
この結果、気液混合流体は、開口11Cから実線に示す観察レンズ7aの表面上の右半分の範囲に噴出されて観察レンズ7a、照明レンズ7cの表面を洗浄する。このとき、観察レンズ7aに対する打ち付け角度が大きな交叉点側において気液混合流体の噴霧の勢いが大きくなって、噴霧範囲における鉛直線L0側の洗浄性が向上する。
これに対して、水が第1流路15に供給され、空気が第2流路16に供給されて流入口(不図示)で衝突して発生した気液混合流体は、気液混合路13内を通過して混合流体噴出路12Cに流入する。
この気液混合流体は、V字形状の流路を開口11Cに向かって流れていく。このとき、気液混合流体は、主に混合路端13bから水が供給された第1流路15方向に位置する第1傾斜前面123aと第1傾斜レンズ面124aとを有する流路に沿って開口11Cに向かう。この際、交叉点側を流れる気密混合流体の観察レンズ7aに対する打ち付け角度が大きくなる。
この結果、気液混合流体は、開口11Cから破線に示す観察レンズ7aの表面上の左半分の範囲に噴出されて観察レンズ7a、照明レンズ7bの表面を洗浄する。このとき、観察レンズ7aに対する打ち付け角度が大きな交叉点側において気液混合流体の噴霧の勢いが大きくなって、噴霧範囲における鉛直線L0側の洗浄性が向上する。
したがって、上述した切換装置60、または、切換装置60Aを第1の流体供給状態と第2の流体供給状態とに繰り返し変化させることによって気液混合流体が開口11Cから図12Bに示す観察レンズ7aの実線に示す範囲、及び、破線に示す範囲に交互に繰り返し噴出されて観察レンズ7a、照明レンズ7b、7cの洗浄を行うことができる。そして、交互に繰り返し噴出することによって、観察レンズ7aの鉛直線L0近傍であるレンズ中央の洗浄を良好に行える。
その他の構成及び作用は図11A、図11Bで示した実施形態と同様であり、同部材には同符号を付して説明を省略する。
図13Aに示す混合流体噴出路12Dは、前方面12fを構成する三面として第1傾斜前面125a、第2傾斜前面125b及び中央前面125cを備え、レンズ側面12rを構成する三面として第1傾斜レンズ面126a、第2傾斜レンズ面126b、中央レンズ面126cを備えている。混合流体噴出路12Cの断面形状は中央平面を有して逆V字状である。混合流体噴出路12Dは、直線L11を挟んで対称な形状である。第1傾斜前面125aと第2傾斜前面125bとは中央前面125cに対して逆V字状に配置され、第1傾斜レンズ面126aは第1傾斜前面125aに対向し、第2傾斜レンズ面126bは第2傾斜前面125bに対向し、中央レンズ面126cは中央前面125cに対向している。
この構成によれば、図13Bに示すように空気が第1流路15に供給され、水が第2流路16に供給されて流入口(不図示)で衝突して発生した気液混合流体は、気液混合路13内を通過して混合流体噴出路12Dに流入する。
この気液混合流体は、主に混合路端13bから水が供給された第2流路16方向に位置する第2傾斜前面125bと第2傾斜レンズ面126bとを有する流路及び中央前面125cと中央レンズ面126cとを有する流路に沿って、逆V字形状の流路を開口11Dに向かって流れていく。このため、右側面11Ba側にいくにしたがって気液混合流体の観察レンズ7aに対する打ち付け角度が大きくなる。
この結果、気液混合流体は、開口11Dから実線に示す観察レンズ7aの表面上の右半分の範囲に噴出されて観察レンズ7a、照明レンズ7cの表面を洗浄する。このとき、観察レンズ7aに対する打ち付け角度が大きな第2流路16側において気液混合流体の噴霧の勢いが大きくなって、噴霧範囲における観察レンズ7aの右下外周側の洗浄性が向上する。
これに対して、水が第1流路15に供給され、空気が第2流路16に供給されて流入口(不図示)で衝突して発生した気液混合流体は、気液混合路13内を通過して混合流体噴出路12Dに流入する。
この気液混合流体は、主に混合路端13bから水が供給された第1流15方向に位置する第1傾斜前面125aと第1傾斜レンズ面126aとを有する流路及び中央前面125cと中央レンズ面126cとを有する流路に沿って、逆V字形状の流路を開口11Dに向かって流れていく。このため、左側面11Bb側にいくにしたがって気密混合流体の観察レンズ7aに対する打ち付け角度が大きくなる。
この結果、気液混合流体は、開口11Dから破線に示す観察レンズ7aの表面上の左半分の範囲に噴出されて観察レンズ7a、照明レンズ7bの表面を洗浄する。このとき、観察レンズ7aに対する打ち付け角度が大きな第1流路15側において気液混合流体の噴霧の勢いが大きくなって噴霧範囲における観察レンズ7aの左下外周側の洗浄性が向上する。
したがって、上述した切換装置60、または、切換装置60Aを第1の流体供給状態と第2の流体供給状態とに繰り返し変化させることによって気液混合流体が開口11Dから図13Bに示す観察レンズ7aの実線に示す範囲、及び破線に示す範囲に交互に繰り返し噴出されて観察レンズ7a、照明レンズ7b、7cの洗浄を行うことができる。そして、交互に繰り返し噴出することによって、観察レンズ7aの中央に加えて右下側及び左下側の洗浄を良好に行える。
なお、第1傾斜前面125aと中央前面125cとの前面交差角度及び第2傾斜前面125bと中央前面125cとの前面交差角度は例えばθf/2であり、第1傾斜レンズ面126aと中央レンズ面126cとのレンズ面交差角度及び第2傾斜レンズ面126bと中央レンズ面126cとのレンズ面交差角度はθr/2である。また、前面交差角度θf/2とレンズ面交差角度θr/2とは同じ角度であっても異なる角度であってもよい。交差角度θf/2、θr/2は、観察レンズ7aの洗浄性を考慮して適宜設定される。
図14Aに示す混合流体噴出路12Eの断面形状は中央平面を有するV字状である。混合流体噴出路12Eは、直線L11を挟んで対称な形状である。前方面12fを構成する三面は、第1傾斜前面127a、第2傾斜前面127b及び中央前面127cであり、レンズ側面12rを構成する三面は第1傾斜レンズ面128a、第2傾斜レンズ面128b、中央レンズ面128cである。第1傾斜前面127aと第2傾斜前面127bとは中央前面127cの端部に対して予め定めた角度で交差して配置されている。第1傾斜レンズ面128aは第1傾斜前面127aに対向し、第2傾斜レンズ面128bは第2傾斜前面127bに対向し、中央レンズ面128cは中央前面127cに対向している。
この構成によれば、図14Bに示すように空気が第1流路15に供給され、水が第2流路16に供給されて流入口(不図示)で衝突して発生した気液混合流体は、気液混合路13内を通過して混合流体噴出路12Eに流入する。
この気液混合流体は、主に混合路端13bから水が供給された第2流路16方向に位置する第2傾斜前面127bと第2傾斜レンズ面128bとを有する流路及び中央前面127cと中央レンズ面128cとを有する流路に沿って、V字形状の流路を開口11Eに向かって流れていく。この際、中央前面127c側及び中央レンズ面128c側を流れる気液混合流体の観察レンズ7aに対する打ち付け角度が大きくなる。
この結果、気液混合流体は、開口11Eから実線に示す観察レンズ7aの表面上の右半分の範囲に噴出されて観察レンズ7a、照明レンズ7cの表面を洗浄する。このとき、観察レンズ7aに対する打ち付け角度が大きな中央側において気液混合流体の噴霧の勢いが大きくなって、噴霧範囲における鉛直線L0側の洗浄性が向上する。
これに対して、水が第1流路15に供給され、空気が第2流路16に供給されて流入口(不図示)で衝突して発生した気液混合流体は、気液混合路13内を通過して混合流体噴出路12Eに流入する。
この気液混合流体は、主に混合路端13bから水が供給された第1流路15方向に位置する第1傾斜前面127aと第1傾斜レンズ面128aを有する流路及び中央前面127cと中央レンズ面128cとを有する流路に沿って、V字形状の流路を開口11Eに向かって流れていく。
この結果、気液混合流体は、開口11Eから破線に示す観察レンズ7aの表面上の左半分の範囲に噴出されて観察レンズ7a、照明レンズ7bの表面を洗浄する。このとき、観察レンズ7aに対する打ち付け角度が大きな中央側において気液混合流体の噴霧の勢いが大きくなって、噴霧範囲における鉛直線L0側の洗浄性が向上する。
したがって、上述した切換装置60、または、切換装置60Aを第1の流体供給状態と第2の流体供給状態とに繰り返し変化させることによって気液混合流体が開口11Eから図14Bに示す観察レンズ7aの実線に示す範囲、及び破線に示す範囲交互に繰り返し噴出されて観察レンズ7a、照明レンズ7b、7cの洗浄を行うことができる。そして、交互に繰り返し噴出することによって、観察レンズ7aの鉛直線L0近傍であるレンズ中央の洗浄を良好に行える。
その他の構成及び作用は図13A、図13Bで示した実施形態と同様であり、同部材には同符号を付して説明を省略する。
前記図5Dで示したように先端構成部30の内壁面33aには断面形状が四角形の開口11及び該開口11に通じる混合流体噴出路12が1つも設けられていた。しかし、開口11及び混合流体噴出路12の数は1つに限定されるものでは無く、複数であってもよい。
図15Aに示すように本実施形態において混合流体噴出路12Fは、第1流路15側に位置する第1開口131mを有する第1噴出路131と、第2開口132mを有する第2流路16側に位置する第2噴出路132と、を有して構成されている。
第1噴出路131と第2噴出路132とは直線L11を挟んで対称な位置関係であって、鉛直線L0に対して予め定めた角度傾いた傾斜面131f、132fが設けられている。
この構成によれば、図*15Bに示すように空気が第1流路15に供給され、水が第2流路16に供給されて流入口(不図示)で衝突して発生した気液混合流体は、気液混合路13内を通過して混合流体噴出路12Fに流入する。
この気液混合流体は、主に混合路端13bから水が供給された第2流路16方向に位置する第2噴出路132を流れ、一部が第1噴出路131を流れて第1開口131m及び第2開口132mから実線に示す観察レンズ7aの表面上の右半分の範囲に噴出されて観察レンズ7a、照明レンズ7cの表面を洗浄する。
これに対して、水が第1流路15に供給され、空気が第2流路16に供給されて流入口(不図示)で衝突して発生した気液混合流体は、気液混合路13内を通過して混合流体噴出路12Fに流入する。
この気液混合流体は、主に混合路端13bから水が供給された第1流路15方向に位置する第1噴出路131を流れ、一部が第2噴出路132を流れて第2開口132m第1開口131mから破線に示す観察レンズ7aの表面上の左半分の範囲に噴出されて観察レンズ7a、照明レンズ7bの表面を洗浄する。
したがって、上述した切換装置60、または、切換装置60Aを第1の流体供給状態と第2の流体供給状態とに繰り返し変化させることによって開口131m、132mから観察レンズ7a、照明レンズ7b、7cに向けて噴出させた気液混合流体が図15Bの実線に示す範囲、及び、破線に示す範囲に交互に繰り返し噴出されて観察レンズ7a、照明レンズ7b、7cの洗浄を行うことができる。
図16Aに示すように本実施形態において混合流体噴出路12Gは、上述した第1流路15側に位置する第1開口131mを有する第1噴出路131及び第2開口132mを有する第2流路16側に位置する第2噴出路132に加えて、鉛直線L0上に中央開口133mが位置する中央噴出路と、で構成されている。中央噴出路は、第3噴出路133と記載する。
その他の構成は上述した図15Aと同様の構成である。
この構成によれば、空気が第1流路15に供給され、水が第2流路16に供給された際には上述したように気液混合流体は、第2開口132m及び第3開口133mから実線に示す観察レンズ7aの表面上の右半分の範囲に噴出されて観察レンズ7a、照明レンズ7cの表面を洗浄する。これに対して、水が第1流路15に供給され、空気が第2流路16に供給された際には上述したように気液混合流体は、第1開口131m及び第3開口133mから破線に示す観察レンズ7aの表面上の左半分の範囲に噴出されて観察レンズ7a、照明レンズ7bの表面を洗浄する。
したがって、上述した切換装置60、または、切換装置60Aを第1の流体供給状態と第2の流体供給状態とに繰り返し変化させることによって気液混合流体がそれぞれ開口132m、133m、131mから観察レンズ7aに向けて噴出されて、図16Bの実線に示す範囲、及び、破線に示す範囲に交互に繰り返し噴出されて観察レンズ7a、照明レンズ7b、7cの表面全面を洗浄することができる。
本発明は、以上説明した各実施形態に限定されることなく、種々の変形や変更が可能であり、それらも本発明の技術的範囲内である。