JP5265497B2 - ブラシ寿命検知装置及び内視鏡洗浄装置 - Google Patents

Description

本発明は、医療機器に設けられた管路内を洗浄するためのブラシの寿命を検知するブラシ寿命検知装置及びそれを備えた内視鏡洗浄装置に関する。

医療分野において繰り返し使用される医療機器は、使用後に洗浄処理が施される。特に管路を有する例えば内視鏡等の医療機器に洗浄処理を施す場合、非特許文献１に開示されているように、管路内にブラシを挿通させて管路内の汚れを除去するブラッシングが行われる。

再使用可能なブラシの場合、使用を繰り返すことによって、毛の折れ曲がり、毛の脱落、及び毛の弾性の低下等の劣化が生じ、洗浄効果が低下してくる。従来では、ブラシが使用可能であるか否かの判定、すなわちブラシの寿命の判定は、使用者が目視によって毛の劣化の程度を確認することによって行われている。

日本消化器内視鏡技師会安全管理委員会、"内視鏡の洗浄・消毒に関するガイドライン（第２版）"、［online］、［平成２１年５月２８日検索］、インターネット＜http://www.jgets.jp/CD_GL2.html＞

しかしながら、従来の目視によるブラシの寿命の判定方法は、使用者に知識や経験を要求するものであり、容易ではない。特に、内視鏡に設けられるような細い管路を洗浄するブラシの場合、ブラシの直径が小さいため、毛の劣化状態の確認はさらに困難となる。

本発明は、上述した点に鑑みてなされたものであって、医療機器に設けられた管路内を洗浄するためのブラシの寿命を容易かつ確実に判定することができるブラシ寿命検知装置及びそれを備えた内視鏡洗浄装置を提供することを目的とする。

本発明に係るブラシ寿命検知装置は、医療機器に設けられた管路内を洗浄するためのブラシの寿命を検知するブラシ寿命検知装置であって、前記ブラシを挿入可能な内径が固定された円形状の穴部を有する挿入部と、前記挿入部内において、前記ブラシを前記挿入部に対して相対的に移動させた際の、前記ブラシと前記挿入部との間の摩擦力を測定する測定部と、を具備することを特徴とする。また、別の態様の本発明に係るブラシ寿命検知装置は、医療機器に設けられた管路内を洗浄するためのブラシの寿命を検知するブラシ寿命検知装置であって、前記ブラシを挿入可能な挿入部と、前記挿入部内において、前記ブラシを前記挿入部に対して相対的に移動させた際の、前記ブラシと前記挿入部との間の摩擦力を測定する測定部と、前記測定部により測定された前記摩擦力の大きさを表示する表示部と、前記表示部において所定の閾値又は所定の力の範囲を表示する指標部と、を具備し、前記挿入部は、前記ブラシの種類に応じて形状を変更可能であることを特徴とする。

また、本発明に係る内視鏡洗浄装置は、前記ブラシ寿命検知装置を具備することを特徴とする。

本発明によれば、医療機器に設けられた管路内を洗浄するためのブラシの寿命を容易かつ確実に判定することができる。

第１の実施形態のブラシ寿命検知装置とブラシの構成を説明する図である。 第１の実施形態のブラシ寿命検知装置を用いたブラシの寿命の判定方法を説明するための図である。 第１の実施形態のブラシ寿命検知装置を用いたブラシの寿命の判定方法を説明するための図である。 ブラシと挿入部との間の摩擦力の変化の様子を説明する図である。 第１の実施形態のブラシ寿命検知装置を用いたブラシの寿命の判定方法のフローチャートである。 第２の実施形態のブラシ寿命検知装置の構成を説明する図である。 対応表の一例である。 第２の実施形態のブラシ寿命検知装置を用いたブラシの寿命の判定方法のフローチャートである。 第３の実施形態のブラシ寿命検知装置の構成を説明する図である。 対応表の一例である。 第３の実施形態のブラシ寿命検知装置を用いたブラシの寿命の判定方法のフローチャートである。 第４の実施形態のブラシ寿命検知装置の斜視図である。 第４の実施形態のブラシ寿命検知装置の構成を説明する図である。 第４の実施形態のブラシ寿命検知装置の動作のフローチャートである。 第５の実施形態のブラシ寿命検知装置の構成を説明する図である。 第５の実施形態のブラシ寿命検知装置の動作のフローチャートである。 第６の実施形態のブラシ寿命検知装置の構成を説明する図である。 第７の実施形態のブラシ寿命検知装置の構成を説明する図である。 第８の実施形態のブラシ寿命検知装置の構成を説明する図である。 挿入部の内周面に試薬が塗布された状態を示す断面図であるである。 第８の実施形態のブラシ寿命検知装置の動作のフローチャートである。 第９の実施形態の内視鏡洗浄装置の構成を説明する図である。

以下に、本発明の好ましい形態について図面を参照して説明する。なお、以下の説明に用いる各図においては、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、各構成要素毎に縮尺を異ならせてあるものであり、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。

（第１の実施形態）
以下に、本発明の第１の実施形態を説明する。図１に示す本実施形態のブラシ寿命検知装置１は、図示しない医療機器に設けられた管路内を洗浄するためのブラシ２が使用可能であるか否かを判定するための装置である。

なお、管路を備えた医療機器の形態は特に限定されるものではないが、例えば生体内に導入される挿入部を有した内視鏡、内視鏡の挿入部を覆う管状のシース、又は生体組織の凝固切開を行う超音波凝固切開具等が挙げられる。

また、ブラシ２の形態は特に限定されるものではないが、本実施形態では一例として、ブラシ２は、管路内に挿入可能であって、金属等の材料からなるワイヤ２ｂと、ワイヤ２ｂに固定された複数の毛からなる植毛部２ａを具備して構成されている。ブラシ２は、ワイヤ２ｂに沿った方向へ力が加えられることによって管路内を進退移動し、植毛部２ａと管路内周面との摺接によって管路内の汚れを落とすものである。以下、洗浄時における植毛部２ａの進退移動の方向、すなわちワイヤ２ｂに沿った方向を、ブラシ２のブラッシング方向と称するものとする。

本実施形態では、植毛部２ａは、ワイヤ２ｂから放射状に延出するように固定された複数の毛が設けられて構成されており、植毛部２ａの毛の先端は、ワイヤ２ｂを略中心とした外径ＤＢの略円筒面にまで達するように設けられている。また、植毛部２ａは、ワイヤ２ｂに沿って長さＬＢの範囲に設けられている。

なお、ブラシ２において、毛が設けられた領域である植毛部２ａの外径ＤＢ及び長さＬＢは、ブラシ２を使用して洗浄する医療機器の管路の形状に応じて適宜に定められるものである。また、図示しないがワイヤ２ｂは、ブラシ２を用いて洗浄を行う医療機器の管路長に対応した長さと、植毛部２ａを管路内において管路に沿って摺動させるに足る弾性を有する。

ブラシ寿命検知装置１は、挿入部１０及び測定部２０を具備して構成されている。挿入部１０は、ブラシ２を挿入可能であって、かつ挿入部１０内においてブラシ２がブラッシング方向に移動可能に構成されている。本実施形態では一例として、挿入部１０はブラシ２を挿入可能な所定の開口形状を有する穴部１１を具備して構成されている。

穴部１１は、内部にブラシ２を挿入した場合に、植毛部２ａの外周が穴部１１の内周面に接触し、かつ少なくとも植毛部２ａが全て穴部１１内に収容可能な形状を有する。本実施形態では穴部１１は、内径ＤＨ、深さＬＨの略円形状の穴である。ここで、穴部１１の内径ＤＨは、ブラシ２の植毛部２ａを挿入可能であって、かつ植毛部２ａの外径ＤＢよりも小さい。また、穴部１１の深さＬＨは、植毛部２ａの長さＬＢよりも深い。

言い換えれば、挿入部１０の穴部１１は、内部においてブラシ２の植毛部２ａが所定の距離だけブラッシング方向に摺動可能なように構成されている。穴部１１の内径ＤＨは、前述のようにブラシ２の植毛部２ａの寸法によって定められるものであるが、内径ＤＨは、ブラシ２の設計仕様においてブラシ２を用いた洗浄に適しているとされる管路の内径の範囲内であることが好ましい。

また、穴部１１の内周面を構成する材料は、金属や合成樹脂等、特に限定されるものではないが、ブラシ２を用いて洗浄する医療機器の管路の内周面を構成する材料と同一であることが好ましい。一例として、医療機器が内視鏡であって、その管路がポリテトラフルオロエチレン（ＰＴＦＥ）等のフッ素樹脂からなるのであれば、穴部１１の内周面は、フッ素樹脂によって構成されることが好ましい。また、穴部１１の内周面の表面粗さは特に限定されるものではないが、ブラシ２を用いて洗浄する医療機器の管路の内周面の表面粗さと略同等であることが好ましい。

より具体的に本実施形態では、挿入部１０は、内径ＤＨ、長さＬＨの略円筒形状の筒状部１２を有してなり、この筒状部１２の一端部１３側が開放された状態とされている。すなわち、穴部１１は、筒状部１２の内周部であって、筒状部１２の一端部１３側に開口している。また、筒状部１２の他端部１４には、雄ねじ部１５が設けられている。

以上に述べたように、本実施形態のブラシ寿命検知装置１は、挿入部１０の穴部１１内にブラシ２の植毛部２ａが挿入された場合に、植毛部２ａの外周が穴部１１の内周面に接触するように構成されている。このため、植毛部２ａを穴部１１内において移動させる場合、植毛部２ａと穴部１１の内周面との間には摩擦力が生じる。

なお、本実施形態では、挿入部１０は、円形の穴部１１を具備して構成されているが、挿入部１０は、内部においてブラシ２の植毛部２ａがブラッシング方向に移動可能な構成であればよい。例えば、挿入部１０の穴部１１の形状は矩形や多角形であってもよいし、また例えば、挿入部１０は、コ字断面やＵ字断面のような一部が開放された穴部、言い換えれば内部において植毛部２ａが移動可能な溝部を具備して構成されるものであってもよい。

測定部２０は、挿入部１０と、挿入部１０内に挿入されたブラシ２との間に生じる摩擦力を測定する構成を有する。言い換えれば、測定部２０は、挿入部１０内に挿入されたブラシ２を、挿入部１０に対して相対的に移動させるために必要な力を測定する。

本実施形態では、測定部２０は、挿入部１０の穴部１１内にブラシ２の植毛部２ａを挿入した状態で、植毛部２ａをブラッシング方向に移動させる場合の植毛部２ａと穴部１１との間の摩擦力を測定するための構成を有する。

植毛部２ａを穴部１１内でブラッシング方向に移動させるための構成は、特に限定されるものではないが、本実施形態では一例として、植毛部２ａを穴部１１内に挿入した状態で、使用者が手指等によってワイヤ２ｂに力を加えることによって植毛部２ａを穴部１１内において移動させるものとする。

また、植毛部２ａと穴部１１の内周面との摩擦力を測定する構成は、特に限定されるものではないが、本実施形態では一例として、測定部２０は、植毛部２ａが穴部１１内において移動することによって挿入部１０に加えられる力を測定するように構成されている。

より具体的には、測定部２０は、測定部２０に設けられた一端部２１及び他端部２３について、一端部２１及び他端部２３を引き離そうとする方向への力、すなわち引張力を測定する構成を有する。

測定部２０は、前記引張力を測定するための図示しない測定機構部と、前記引張力の測定結果を表示する表示部２５と、を具備している。測定機構部は、例えばばね秤のように機械的に引張力を測定する構成であってもよいし、例えば歪みゲージや圧電素子のように電子的に引張力を測定する構成であってもよい。

測定部２０の一端部２１には、雌ねじ部２２が設けられている。雌ねじ部２２は、挿入部１０の他端部１４に設けられた雄ねじ部１５が螺合する形状を有する。挿入部１０の雄ねじ部１５と、測定部２０の雌ねじ部２２とが螺合することにより、測定部２０の一端部２１に挿入部１０の他端部１４が連結され固定される。

一方、測定部２０の他端部２３には、フック２４が設けられている。フック２４は、ブラシ寿命検知装置１を、基台部３に吊り下げるためのものである。なお、図１に示すように、穴部１１の略中心軸の延長線上に、測定部２０の一端部２１及び他端部２３が配置されるように、測定部２０と挿入部１０とが連結されることが好ましい。

表示部２５には、引張力の大きさを示すための目盛２６、引張力の測定結果を目盛２６を指し示すことで表示する指針２７、及び目盛２６上において所定の大きさの閾値Ｔｈを表示する指標部２８が設けられている。閾値Ｔｈの値については、後述するものとする。なお、表示部２５は、測定した引張力のピーク値（最大値）を表示する、いわゆるピークホールド機能を備えるものであることが好ましい。

なお、本実施形態では表示部２５は、目盛２６と指針２７によって引張力の測定結果を表示する、いわゆるアナログ式の表示形態としたが、表示部２５は、液晶表示装置や真空蛍光表示装置等の電子式の表示装置を備え、引張力の測定結果を数値やグラフで表示する、いわゆるデジタル式の表示形態であってもよい。

本実施形態のブラシ寿命検知装置１において、図２に示すように、挿入部１０の穴部１１内に、ブラシ２の植毛部２ａ全体を挿入した後に、図３に示すように、ワイヤ２ｂに力を加えて植毛部２ａを穴部１１の開口側（一端部１３側）に移動させると、植毛部２ａと穴部１１の内周面との間の摩擦力は、挿入部１０に連結された測定部２０に対して一端部２１を他端部２３から引き離そうとする引張力として作用する。このため、測定部２０は、測定部２０に作用する引張力を測定することにより、ブラシ２の植毛部２ａと挿入部１０との間に生じる摩擦力を測定することができる。

以上に説明した構成を有するブラシ寿命検知装置１を用いた、ブラシ２が使用可能であるか否かを判定するためのブラシ寿命検知方法を、以下に説明する。図４に、穴部１１の内周面に対して静止した状態の植毛部２ａを一端部１３側に所定の速度で移動させた場合の、測定部２０によって測定される植毛部２ａと穴部１１の内周面との間の摩擦力の時間変化のグラフを示す。

図４のグラフにおいて、横軸は時間ｔ、縦軸は摩擦力Ｆである。また、図４において、曲線Ｃ１、Ｃ２及びＣ３は、それぞれ、未使用のブラシ２を使用した場合、再使用を繰り返したが使用可能な状態のブラシ２を使用した場合、及び再使用を繰り返した結果使用不可能となった状態のブラシ２を使用した場合を示している。

穴部１１の内周面に対して静止した状態の植毛部２ａを移動させるためには、植毛部２ａと穴部１１の内周面との間の最大静止摩擦力よりも大きな力をワイヤ２ｂに加えなければならない。この最大静止摩擦力は、植毛部２ａと穴部１１の内周面との間の動摩擦力よりも大きい。このため、図４に示すように、測定部２０によって測定される摩擦力は、植毛部２ａの動き始めに最大となるピークが存在し、その後略一定となる。

そして、曲線Ｃ１、Ｃ２及びＣ３として示すように、ブラシ２の植毛部２ａと、穴部１１の内周面との間の摩擦力は、再使用を繰り返すことによる毛の折れ曲がり、毛の脱落、及び毛の弾性の低下等の植毛部２ａの劣化によって徐々に弱くなる。

したがって、あらかじめ実験によってブラシ２が使用可能である場合の摩擦力の下限値を求め、この下限値もしくはこの下限値よりも所定の値だけ小さい値を閾値Ｔｈとして定めておくことによって、測定部２０によって測定された摩擦力が前記閾値Ｔｈよりも小さいブラシ２を使用不可能として判定することによって、ブラシ２の寿命を客観的に判定することができる。

なお、測定部２０によって測定され表示部２５に表示される摩擦力の測定結果において、閾値Ｔｈとの比較が容易な値は、最大静止摩擦力に対応するピーク値と、動摩擦力に対応する一定値、の２つの値である。本発明では、この摩擦力のピーク値及び一定値のうち、少なくとも一方を閾値Ｔｈと比較することによって、ブラシ２の寿命の判定を行う。

本実施形態では一例として、測定部２０によって測定される摩擦力のピーク値が、図４の曲線Ｃ１及びＣ２のように閾値Ｔｈ以上であれば、そのブラシ２を使用可能な状態であると判定するものとする。これは、本実施形態のように使用者の手指等の力によってブラシ２の植毛部２ａを移動させる場合には、植毛部２ａを一定の速度で移動させることが困難であることから、摩擦力のピーク値の測定のばらつきの方が一定値の測定のばらつきよりも小さくなるからである。また、測定部２０の表示部２５が、ピーク値を表示するピークホールド機能を有するものであれば、指標部２８が示す閾値Ｔｈとの比較が容易となる。

次に、本実施形態のブラシ寿命検知装置１を用いた、ブラシ２が使用可能であるか否かを判定するためのブラシ寿命検知方法の具体例を、図５に示すフローチャートを参照して説明する。

まず、ステップＳ０１において、図２に示すように、挿入部１０の穴部１１内に、ブラシ２の植毛部２ａ全体を挿入する。次に、ステップＳ０２において、図３に示すように、ワイヤ２ｂに力を加えることによって、植毛部２ａを穴部１１の開口側に向かって移動させる。

そして、ステップＳ０３において、測定部２０の表示部２５において指針２７が指し示した摩擦力のピーク値Ｆｍａｘを読み取る。次に、ステップＳ０４において、摩擦力のピーク値Ｆｍａｘが、閾値Ｔｈ以上であるか否かを判定する。

本実施形態では、表示部２５の目盛２６上に、閾値Ｔｈを表示する指標部２８が設けられていることから、実際には、ステップＳ０２において植毛部２ａを穴部１１の開口側に向かって移動させた際に、表示部２５における指針２７が、指標部２８が示す閾値Ｔｈに達したか否かを確認することによって、ステップＳ０４の判定を行うことができる。

Ｓ０４の判定の結果、摩擦力のピーク値Ｆｍａｘが閾値Ｔｈよりも小さい場合には、ステップＳ０５へ移行して、ブラシ２は使用不可能であると判定する。一方、Ｓ０４の判定の結果、摩擦力のピーク値Ｆｍａｘが閾値Ｔｈ以上であった場合には、ステップＳ０６へ移行してブラシ２は使用可能であると判定する。

以上に説明したように、本実施形態のブラシ寿命検知装置１は、ブラシ２の植毛部２ａを挿入可能な穴部１１を有する挿入部１０と、挿入部１０内においてブラシ２の植毛部２ａを挿入部１０に対して相対的に移動させた際の、植毛部２ａと穴部１１の内周面との間の摩擦力を測定する測定部２０と、を具備して構成されている。

そして、そしてこのような構成を有するブラシ寿命検知装置１を用いれば、穴部１１の開口部から穴部１１内に植毛部２ａを挿入した後に、植毛部２ａを穴部１１の開口部側へ移動させ、ブラシ２の植毛部２ａと穴部１１の内周面との間の摩擦力の値と、所定の値である閾値Ｔｈとの大小を比較する、という単純な作業を行うだけで、ブラシ２が使用可能であるか否かを客観的に判定することができる。すなわち、本実施形態によれば、ブラシ２の寿命を容易かつ確実に判定することができる。

また、本実施形態では、植毛部２ａと穴部１１の内周面との間の摩擦力の測定結果を表示する表示部２５に、所定の閾値Ｔｈを示す指標部２８が設けられている。このため、本実施形態によれば、摩擦力の測定結果が、この指標部２８によって示された閾値Ｔｈに達したか否かのみを認識するだけで、ブラシ２が使用可能であるか否かを判定することができる。したがって、測定結果の読み間違い等の人為的ミスが生じにくく、かつ容易な作業でブラシ２の寿命を確実に判定することができる。

なお、本実施形態では、挿入部１０及び測定部２０を基台３に固定して、ブラシ２の植毛部２ａを移動させることによって、植毛部２ａと穴部１１の内周面との間の摩擦力を測定しているが、本発明はこの形態に限られるものではない。例えば、基台部３に固定されたブラシ２を挿入部１０内に挿入し、挿入部１０を移動させることによって摩擦力を測定する構成であってもよい。また、測定部２０は、挿入部１０に固定される形態に限らず、ブラシ２に固定される形態であっても、摩擦力を測定することは可能である。

また、本実施形態では、挿入部１０の穴部１１内において、植毛部２ａを穴部１１の開口部側（一端部１３側）に移動させた場合の、植毛部２ａと穴部１１の内周面との摩擦力を測定して、ブラシ２の寿命の判定に用いているが、挿入部１０内におけるブラシ２の相対的な移動の方向は本実施形態のみに限られるものではない。

例えば、測定部２０が、一端部２１と他端部２３とを近づけようとする方向の圧縮力を測定可能なものであれば、ブラシ２の植毛部２ａを穴部１１の奥側（他端部１４側）に移動させる際の摩擦力を、測定部２０によって測定することができる。

また、測定部２０が、引張力及び圧縮力を測定することが可能な、いわゆるプッシュプルゲージと称されるような形態を有するものであれば、穴部１１内において植毛部２ａを往復の２方向に移動させた場合のそれぞれの摩擦力を測定して、ブラシ２の寿命の判定に用いることができる。

このように、植毛部２ａを穴部１１内においてブラッシング方向に往復移動させて、各方向への移動時の摩擦力を測定し、その値を比較することによって、植毛部２ａの毛が一様に一方向に倒れてしまっているような、洗浄に好ましくない状態を検出することができる。

また、摩擦力の測定は、ブラッシング方向の一方の移動方向について複数回測定される形態であってもよい。このように、摩擦力を複数回測定し、それらの平均値によってブラシ２の寿命の判定を行えば、測定のばらつきによる誤判定を防止することができる。

また、本実施形態では、閾値Ｔｈを示す指標部２８を、目盛２６上の所定の数値を指し示す形態として説明したが、指標部２８は本実施形態に限られるものではない。例えば、指標部２８は、測定部２０による摩擦力の測定結果が閾値Ｔｈ以上である場合に、使用者に対して視覚や聴覚等によって摩擦力が閾値Ｔｈを超えたことを通知する形態であってもよい。

（第２の実施形態）
以下に、本発明の第２の実施形態を図６から図８を参照して説明する。以下では第１の実施形態との相違点のみを説明するものとし、第１の実施形態と同様の構成要素については同一の符号を付し、その説明を適宜に省略するものとする。

本実施形態のブラシ寿命検知装置１は、複数種類のブラシ２についての寿命の判定を行うことができるように構成されている。なお、ブラシ２の種類を定義する要素は、植毛部２ａの寸法（直径ＤＢ及び長さＬＢ）だけではなく、毛の弾性、材料及び本数等々によって定まる植毛部２ａの特性も含まれる。

本実施形態のブラシ寿命検知装置１は、ブラシ２の種類に応じて挿入部１０の形状を変更可能である点と、表示部２５において指標部２８によって示される閾値Ｔｈの値を変更可能である点が、第１の実施形態と異なる。

本実施形態のブラシ寿命検知装置１は、挿入部１０が測定部２０に対して着脱自在であって、測定部２０に連結される挿入部１０が、穴部１１の内径ＤＨの異なる複数の挿入部１０に交換可能に構成されている。

第１の実施形態で説明したように、挿入部１０と測定部２０とは、雄ねじ１５と雌ねじ２２が螺合することによって連結されるものであり、着脱可能に構成されている。図示しないが、ブラシ寿命検知装置１は、穴部１１の内径ＤＨが異なる複数の挿入部１０を備えており、これらをブラシ２の種類に応じて適宜に交換可能に構成されている。

なお、ブラシ２の種類に応じて挿入部１０の形状を変更する方法は、本実施形態のようにあらかじめ用意された形状の異なる複数の挿入部１０を交換する方法のみに限られるものではない。例えば、挿入部１０は、内径ＤＨの異なる複数の穴部１１を具備してなり、ブラシ２の種類に応じてブラシ２を挿入する穴部１１を適宜に選択する構成であってもよい。また、例えば、挿入部１０は、断面積を変更可能な穴部を具備する構成であってもよい。穴部の断面積を変更可能とする構成としては、例えば穴部の断面形状が略矩形状であって、一方の互いに対向する内壁面間の距離を変更可能とする構成が考えられる。

測定部２０は、表示部２５において指標部２８によって示される閾値Ｔｈの値を変更可能に構成されている。表示部２５が、目盛２６及び指針２７を用いたアナログ式の表示形態を有する本実施形態では、図６に示すように、指標部２８が目盛２６に沿って移動可能に設けられている。これにより、本実施形態の表示部２５は、指標部２８を目盛２６上の任意の数値を指し示す位置に移動して固定することにより、閾値Ｔｈの値を任意に変更することができる。

なお、指標部２８によって示される閾値Ｔｈを変更可能にするための構成は、本実施形態に限られるものではない。例えば、指標部２８は表示部２５に固定されており、指標部２８に対して目盛２６及び指針２７の原点が移動可能な構成であってもよい。このような構成であれば、閾値Ｔｈを変更しても、表示部２５上における指標部２８の位置は常に一定であるため、指標部２８に対する指針２７の位置関係の確認を行いやすくなる。

また、例えば、表示部２５がいわゆるデジタル式の表示形態である場合には、ボタンスイッチ等の入力装置を用いて、表示装置に表示される閾値Ｔｈの値を変更する。また、表示部２５がデジタル式の表示形態である場合には、表示部２５は、あらかじめ複数の値の異なる閾値Ｔｈを記憶する記憶部を具備し、この記憶部に記憶された閾値Ｔｈの中から選択して表示装置に表示する形態であってもよい。

以上に説明したように、ブラシ寿命検知装置１は、ブラシ２の種類に応じて挿入部１０の形状、及び閾値Ｔｈの値を変更することが可能に構成されているものであるが、このブラシ２の種類に応じた、挿入部１０の形状及び閾値Ｔｈの選択は、あらかじめ定められた対応関係に基づいて行われる。

本実施形態では一例として、図７に示すような対応表に基づいて、寿命の判定を行うブラシ２の種類に応じた挿入部１０の穴部１１の内径ＤＨ及び閾値Ｔｈを決定する。本実施形態では、図７に示すように、ブラシ２についてはブラシＡ、ブラシＢ及びブラシＣの３種類が存在し、挿入部１０については、穴部１１の内径ＤＨが１ｍｍ〜３．６ｍｍである６種類が存在する。

例えば本実施形態では、寿命の判定を行うブラシ２の種類がブラシＡである場合には、穴部１１の内径ＤＨが１ｍｍ又は１．２ｍｍの挿入部１０を用いる。また、ここで穴部１１の内径ＤＨが１ｍｍの挿入部１０を選択した場合には、閾値Ｔｈは５０ｇである。

次に、本実施形態のブラシ寿命検知装置１を用いた、ブラシ２の寿命検知方法の具体例を、図８に示すフローチャートを参照して説明する。

まず、ステップＳ２１において、図７の対応表を参照して、寿命の判定を行うブラシ２の種類に対応した内径ＤＨの穴部１１を有する挿入部１０を選択し、測定部２０に連結する。ここで、対応表において複数種類の挿入部１０がブラシ２の寿命の判定に対応している場合には、当該ブラシ２を使用して洗浄する医療機器の管路の内径に最も近いものを選択する。

次に、ステップＳ２２において、図７の対応表を参照して、寿命の判定を行うブラシ２の種類と、ステップＳ２１で選択した挿入部１０の穴部１１の内径ＤＨと、に対応した閾値Ｔｈを確認する。そして、表示部２５において、この対応した閾値Ｔｈを示すように指標部２８を設定する。本実施形態では、指標部２８を移動させることによって、目盛２６上において指標部２８が指し示す数値を、前記対応した閾値Ｔｈに変更する。

そして、ステップＳ２３において、挿入部１０の穴部１１内に、ブラシ２の植毛部２ａ全体を挿入する。次に、ステップＳ２４において、ワイヤ２ｂに力を加えることによって、植毛部２ａを穴部１１の開口側に向かって移動させる。

次に、ステップＳ２５において、測定部２０の表示部２５において指針２７が指し示した摩擦力のピーク値Ｆｍａｘを読み取る。次に、ステップＳ２６において、摩擦力のピーク値Ｆｍａｘが、閾値Ｔｈ以上であるか否かを判定する。

Ｓ２６の判定の結果、摩擦力のピーク値Ｆｍａｘが閾値Ｔｈよりも小さい場合には、ステップＳ２７へ移行して、ブラシ２は使用不可能であると判定する。一方、Ｓ２６の判定の結果、摩擦力のピーク値Ｆｍａｘが閾値Ｔｈ以上であった場合には、ステップＳ２８へ移行してブラシ２は使用可能であると判定する。

以上に説明した本実施形態のブラシ寿命検知装置１を用いれば、異なる形状や特性を有する複数種類のブラシ２についての寿命の判定を行うことができる。その他の効果は、第１の実施形態と同様である。

（第３の実施形態）
以下に、本発明の第３の実施形態を図９から図１１を参照して説明する。以下では第２の実施形態との相違点のみを説明するものとし、第２の実施形態と同様の構成要素については同一の符号を付し、その説明を適宜に省略するものとする。

本実施形態のブラシ寿命検知装置１は、第２の実施形態と同様に、複数種類のブラシ２についての寿命の判定を行うことができるように構成されている。そして本実施形態のブラシ寿命検知装置１は、測定部２０おいて測定された摩擦力を、所定の範囲Ｒと比較する構成である点が第２の実施形態と異なる。

具体的に、所定の範囲Ｒとは、所定の２つの値によって定められる摩擦力の値の範囲であり、本実施形態では、所定の範囲Ｒは、下限閾値Ｔｈｌ以上、上限閾値Ｔｈｕ以下の値の範囲とする。

そして、本実施形態のブラシ寿命検知装置１では、表示部２５において、指標部２８は、所定の範囲Ｒを示すように構成されている。表示部２５が、目盛２６及び指針２７を用いたアナログ式の表示形態を有する本実施形態では、図９に示すように、指標部２８は、下限閾値Ｔｈｌを示す下限指標２８ａと、上限閾値Ｔｈｕを示す上限指標２８ｂを具備して構成されている。

下限指標２８ａ及び上限指標２８ｂは、第２の実施形態と同様に、目盛２６に沿って移動可能に設けられている。本実施形態の指標部２８は、表示部２５の目盛上においてそれぞれ所定の値を指し示す下限指標２８ａ及び上限指標２８ｂによって、所定の範囲Ｒを表示する。

本実施形態の指標部２８が示す所定の範囲Ｒは、ブラシ２の種類及び挿入部１０の形状の組み合わせに対応してあらかじめ定められている。本実施形態では、図１０に示すような対応表に基づいて、寿命の判定を行うブラシ２の種類に応じた挿入部１０の穴部１１の内径ＤＨと、所定の範囲Ｒを定義する下限閾値Ｔｈｌ及び上限閾値Ｔｈｕを決定する。

例えば本実施形態では、寿命の判定を行うブラシ２の種類がブラシＡである場合には、穴部１１の内径ＤＨが１ｍｍ又は１．２ｍｍの挿入部１０を用いる。また、ここで穴部１１の内径ＤＨが１ｍｍの挿入部１０を選択した場合には、下限閾値Ｔｈｌは５０ｇであり、上限閾値Ｔｈｕは８０ｇである。

次に、以上に説明した本実施形態のブラシ寿命検知装置１を用いた、ブラシ２の寿命検知方法の具体例を、図１１に示すフローチャートを参照して説明する。

まず、ステップＳ３１において、図１０の対応表を参照して、寿命の判定を行うブラシ２の種類に対応した内径ＤＨの穴部１１を有する挿入部１０を選択し、測定部２０に連結する。ここで、対応表において複数種類の挿入部１０がブラシ２の寿命の判定に対応している場合には、当該ブラシ２を使用して洗浄する医療機器の管路の内径に最も近いものを選択する。

次に、ステップＳ３２において、図１０の対応表を参照して、寿命の判定を行うブラシ２の種類と、ステップＳ３１で選択した挿入部１０の穴部１１の内径ＤＨと、の組み合わせに対応した下限閾値Ｔｈｌを確認する。そして、表示部２５において、この対応した下限閾値Ｔｈｌを示すように下限指標部２８ａを設定する。本実施形態では、下限指標部２８ａを移動させることによって、目盛２６上において下限指標部２８ａが指し示す数値を、前記対応した下限閾値Ｔｈｌに変更する。

次に、ステップＳ３３において、図１０の対応表を参照して、寿命の判定を行うブラシ２の種類と、ステップＳ３１で選択した挿入部１０の穴部１１の内径ＤＨと、の組み合わせに対応した上限閾値Ｔｈｕを確認する。そして、表示部２５において、この対応した上限閾値Ｔｈｕを示すように上限指標部２８ｂを設定する。本実施形態では、上限指標部２８ｂを移動させることによって、目盛２６上において下限指標部２８ａが指し示す数値を、前記対応した上限閾値Ｔｈｕに変更する。以上のステップＳ３２及びステップＳ３３によって、表示部２５において、指標部２８が所定の範囲Ｒを示すように設定される。

次に、ステップＳ３４において、挿入部１０の穴部１１内に、ブラシ２の植毛部２ａ全体を挿入する。次に、ステップＳ３５において、ワイヤ２ｂに力を加えることによって、植毛部２ａを穴部１１の開口側に向かって移動させる。そしてステップＳ３６において、測定部２０の表示部２５において指針２７が指し示した摩擦力のピーク値Ｆｍａｘを読み取る。

次に、ステップＳ３７において、摩擦力のピーク値Ｆｍａｘが、上限閾値Ｔｈｕ以下であるか否かを判定する。ステップＳ３７の判定の結果、摩擦力のピーク値Ｆｍａｘが上限閾値Ｔｈｕよりも大きい場合には、ステップＳ３８へ移行して、何らかの異常が発生したと判定する。ここで、何らかの異常とは、例えば、ブラシ２の種類に対して誤った形状の挿入部１０や所定の範囲Ｒを選択してしまった場合等である。

一方、ステップＳ３７の判定の結果、摩擦力のピーク値Ｆｍａｘが上限閾値Ｔｈｕ以下である場合には、ステップＳ３９に移行する。ステップＳ３９では、摩擦力のピーク値Ｆｍａｘが、下限閾値Ｔｈｌ以上であるか否かを判定する。

Ｓ３９の判定の結果、摩擦力のピーク値Ｆｍａｘが下限閾値Ｔｈｌよりも小さい場合には、ステップＳ４０へ移行して、ブラシ２は使用不可能であると判定する。一方、Ｓ３９の判定の結果、摩擦力のピーク値Ｆｍａｘが下限閾値Ｔｈｌ以上であった場合には、ステップＳ４１へ移行してブラシ２は使用可能であると判定する。

以上のステップＳ３７からステップＳ４１は、摩擦力のピーク値Ｆｍａｘが所定の範囲Ｒ内であるか否かを判定し、その判定結果に応じてブラシ２の寿命の判定を行うものである。実際には、表示部２５の目盛２６上に、所定の範囲Ｒを表示する指標部２８が設けられていることから、ステップＳ３５において植毛部２ａを穴部１１の開口側に向かって移動させた際に、指針２７が示す最大の値が、指標部２８が示す所定の範囲Ｒ内であったか否かを確認することによって、ステップＳ３７からステップＳ４１の判定を行うことができる。

以上に説明した本実施形態のブラシ寿命検知装置１を用いれば、異なる形状や特性を有する複数種類のブラシ２についての寿命の判定を行うことができる。また、誤った挿入部１０や所定の範囲Ｒの組み合わせによってブラシ２の寿命の判定をしてしまうといった異常を検出することもできるため、より確実にブラシ２の寿命の判定を行うことができる。その他の効果は、第１の実施形態と同様である。

（第４の実施形態）
以下に、本発明の第４の実施形態を図１２から図１４を参照して説明する。前述した第１から第３の実施形態では、測定部２０によって測定され表示部２５に表示される摩擦力の値を、使用者が視認してブラシ２の寿命の判定を行う構成であるが、本発明はこの形態に限られるものではない。本実施形態のブラシ寿命検知装置１ｂは、ブラシ２の寿命の判定をブラシ寿命検知装置１ｂによって自動で行われる点が、前述した第１から第３の実施形態と異なる。以下では第１から第３の実施形態と同様の構成要素については同一の符号を付し、その説明を適宜に省略するものとする。

図１２及び図１３に示すように、本実施形態のブラシ寿命検知装置１ｂは、基台部３０、挿入部１０ｂ、測定部２０ｂ、制御部７０、閾値選択部８０及び判定表示部５０を具備して主に構成されている。

基台部３０は、台座部３１、移動ステージ部３２及びガイド部３３を具備して構成されている。台座部３１は、本実施形態では机上や装置上に載置もしくは固定可能に構成されている。台座部３１には、移動ステージ部３２を移動可能に支持するガイド部３３が配設されている。

ガイド部３３は、移動ステージ部３２を、直線状の軸に沿って進退移動可能に案内支持する機構を有する。ガイド部３３は、例えば、直線状のレール部と、レール部に沿って走行するスライド部とを具備して構成される。また、移動ステージ部３２は、挿入部１０ｂを着脱自在に保持する保持部３４を有して構成されている。

挿入部１０ｂは、ブラシ２を挿入可能であって、かつ挿入部２０内においてブラシ２が移動可能に構成されている。本実施形態では、挿入部１０ｂは、第１の実施形態と同様に、内径ＤＨ、深さＬＨの穴部１１が形成された筒状の部材である。挿入部１０ｂは、穴部１１の中心軸が、移動ステージ部３２の移動軸と略平行となるように、保持部３４によって移動ステージ部３２に固定される。

測定部２０ｂは、挿入部１０ｂ内に挿入されたブラシ２と、挿入部１０ｂとの間に生じる摩擦力を測定するためのものである。本実施形態では、測定部２０ｂは、台座部３１と移動ステージ部３２との間に挟持されるように配設されている。測定部２０ｂは、例えば歪みゲージや圧電素子等を具備してなり、移動ステージ部３２に対して移動軸と平行な方向に加えられる力を電子的に測定可能なように構成されている。

前述したように、挿入部１０ｂの穴部１１が移動ステージ３２の移動軸と平行に配設されていることから、測定部２０ｂは、ブラシ２の植毛部２ａが穴部１１内を移動する際の植毛部２ａと穴部１１の内周面との摩擦力を測定することができる。

制御部５０は、ブラシ寿命検知装置１ｂの各構成要素の動作を、所定のプログラムに基づいて制御する装置であり、例えば演算装置、記憶装置及び入出力装置等を具備して構成されるコンピュータにより構成される。

制御部７０には、記憶部７２及び演算部７１が設けられている。記憶部７２は、ブラシ２の寿命を判定するために用いるための複数の所定の閾値Ｔｈを記憶している。また演算部７１は、記憶部７２に記憶された閾値Ｔｈと、測定部２０ｂによって測定された摩擦力とを比較し、その大小関係からブラシ２が使用可能か否かの判定を行うものである。本実施形態では、演算部７１は、植毛部２ａと穴部１１の内周面との間の摩擦力のピーク値Ｆｍａｘと、閾値Ｔｈとを比較する。なお、第１の実施形態で述べたように、演算部７１は、植毛部２ａと穴部１１の内周面との間の動摩擦力と、閾値Ｔｈとを比較するものであってもよい。

閾値選択部８０は、制御部７０の記憶部７２に記憶された複数の閾値Ｔｈのうちから１つを選択するためのものである。なお閾値選択部８０の構成は、手動又は自動により複数の閾値Ｔｈのうちから１つを選択する形態であれば、特に限定されるものではない。

例えば、閾値選択部８０は、使用者が指示を入力することが可能な指示入力部を具備してなり、入力された指示に応じて複数の閾値Ｔｈのうちから１つを選択する構成であってもよい。また例えば、閾値選択部８０は、ブラシ２の種類及び挿入部１０ｂの形状の少なくとも一方を自動的に認識し、認識した結果に応じた閾値Ｔｈを選択する構成であってもよい。

本実施形態では一例として、閾値選択部８０は、指示入力部としてのロータリースイッチを具備して構成されており、ロータリースイッチの回転角度に応じて異なる値の閾値Ｔｈを選択するための選択信号を制御部７０へ出力する。

また、本実施形態では、ブラシ寿命検知装置１ｂによる、ブラシ２の寿命の判定動作の開始を指示を入力するための、プッシュスイッチである判定開始スイッチ６１が配設されている。

判定表示部５０は、演算部７１におけるブラシ２が使用可能か否かの判定の結果を表示出力する表示装置を備えて構成されている。本実施形態では一例として、判定表示部５０は、発光装置を備えたＯＫランプ５１及びＮＧランプ５２を具備してなる。判定表示部５０は、演算部７１による判定が使用可能である場合にはＯＫランプ５１が点灯し、判定が使用不可能である場合にはＮＧランプ５２が点灯するように構成されている。

なお、判定表示部５０は、液晶表示装置や真空蛍光表示装置等の文字や図画を表示可能な形態であってもよい。また、判定表示部５０は、スピーカーを備え、音によって演算部７１における判定の結果を出力する形態であってもよい。
また、図示しないが、台座部３１内には、ブラシ寿命検知装置１ｂの動作に必要な電源を各部に供給するための電源装置が配設されている。

次に、本実施形態のブラシ寿命検知装置１ｂの動作を、図１４に示すフローチャートを参照して説明する。

まず、ステップＳ５１では、判定開始スイッチ６１が操作されて、判定動作の開始指示が入力されるまで待機する。判定開始スイッチ６１から開始指示が入力された場合には、ステップＳ５２に移行する。

ステップＳ５２では、測定部２０ｂによって測定される力の値の変動を監視し、所定の幅以上の力の変動が検知されるまで待機する。このステップＳ５２は、挿入部１０ｂの穴部１１内におけるブラシ２の植毛部２ｂの移動が開始したことを検知するステップである。所定の幅以上の力の変動が検知された場合には、ステップＳ５３へ移行する。

ステップＳ５３では、所定の幅以上の力の変動が検知された後の所定の期間内において測定部２０によって測定された、植毛部２ａと穴部１１の内周面との間の摩擦力のピーク値Ｆｍａｘを検出する。次に、ステップＳ５４において、閾値選択部８０から入力された選択信号に対応した閾値Ｔｈを、記憶部７２から読み出す。

そして、ステップＳ５５において、摩擦力のピーク値Ｆｍａｘが、閾値Ｔｈ以上であるか否かを演算部７１によって判定する。

Ｓ５５の判定の結果、摩擦力のピーク値Ｆｍａｘが閾値Ｔｈよりも小さい場合には、ステップＳ５６において、演算部７１は、ブラシ２は使用不可能であると判定する。そしてステップＳ５７において、表示部５０のＮＧランプ５２を点灯し、ブラシ２が使用不可能であるとの判定結果を表示出力する。

一方、Ｓ５５の判定の結果、摩擦力のピーク値Ｆｍａｘが閾値Ｔｈ以上であった場合には、ステップＳ５８において、演算部７１は、ブラシ２は使用可能であると判定する。そしてステップＳ５９において、表示部５０のＯＫランプ５１を点灯し、ブラシ２が使用可能であるとの判定結果を表示出力する。

次に、以上に説明した構成を有する本実施形態のブラシ寿命検知装置１ｂを用いて、ブラシ２の寿命を判定するには、まず、寿命の判定を行うブラシ２の種類に対応した内径ＤＨの穴部１１を有する挿入部１０ｂを選択し、移動ステージ部３２に固定する。

次に、寿命の判定を行うブラシ２の種類と、ステップＳ６１で選択した挿入部１０の穴部１１の内径ＤＨと、に対応した閾値Ｔｈを確認する。そして、閾値選択部８０を操作して、この対応した閾値Ｔｈを選択するように指示を入力する。この操作によって、閾値選択部８０からは所定の閾値Ｔｈを選択する選択信号が出力される。

次に、挿入部１０ｂの穴部１１内に、挿入部１０ｂの一端部１３側からブラシ２の植毛部２ａ全体を挿入する。この時点では、判定開始スイッチ６１が操作されていないため、挿入部１０ｂに力が加えられてもブラシ寿命検知装置１ｂは判定動作を行わない。次に、判定開始スイッチ６１を操作する。これにより、ブラシ寿命検知装置１ｂは、測定部２０ｂにより測定される力の値の変動に基づいた判定動作を開始する。

そして、ワイヤ２ｂに力を加えることによって、植毛部２ａを穴部１１の一端部１３側に向かって移動させる。このとき、摩擦力のピーク値Ｆｍａｘが、閾値選択部８０を操作することによって選択した閾値Ｔｈよりも小さければＮＧランプ５２が点灯し、閾値Ｔｈ以上であればＯＫランプ５１が点灯する。そして、ＮＧランプ５２及びＯＫランプ５１のどちらが点灯したかを確認し、ブラシ２が使用可能であるか否かを判断する。

以上に説明したように、本実施形態のブラシ寿命検知装置１ｂでは、ブラシ２と挿入部１０ｂとの間の摩擦力のピーク値Ｆｍａｘと、閾値Ｔｈとの比較判定が自動的に行われるため、使用者の誤読等を防止することができ、より確実にブラシ２の寿命の判定を行うことができる。その他の効果は、前述した実施形態と同様である。

なお、本実施形態では、閾値選択部８０を使用者が操作することによって、記憶部７２に記憶された複数の閾値Ｔｈのうちから１つを使用者が手動で選択する構成としたが、所定の閾値Ｔｈを選択する構成は本実施形態に限られるものではない。

例えば、閾値選択部８０は、図７に示すような挿入部１０ｂの形状とブラシ２の種類と閾値Ｔｈの関係に付いての対応表を記憶しており、使用者が閾値選択部８０を操作することによって入力される挿入部１０ｂの形状の情報及びブラシ２の種類の情報に基づいて、対応表を参照し、自動的に所定の閾値Ｔｈを選択する構成であってもよい。

このような構成であれば、使用者は、対応表を参照して閾値Ｔｈを確認する必要がなく、挿入部１０ｂの形状と情報及びブラシ２を入力するだけでよいため、操作がより容易となり、かつ閾値Ｔｈの誤選択を防止することができる。

また、本実施形態では、植毛部２ａと穴部１１の内周面との間の摩擦力のピーク値Ｆｍａｘが所定の閾値Ｔｈ以上であるか否かによってブラシ２の寿命を判定しているが、第３の実施形態のように、摩擦力のピーク値Ｆｍａｘが所定の範囲Ｒ内であるか否かでブラシ２の寿命の判定を行う構成であってもよい。

（第５の実施形態）
以下に、本発明の第５の実施形態を図１５及び図１６を参照して説明する。前述した第４の実施形態では、使用者が力を加えることによってブラシ２を挿入部１０ｂ内で移動させる形態であるが、本発明はこの形態に限られるものではない。

本実施形態のブラシ寿命検知装置１ｃは、ブラシ２の移動を自動的に行う構成と、ブラシ２の寿命を判定する方法が、前述した第４の実施形態と異なる。以下では第４の実施形態と同様の構成要素については同一の符号を付し、その説明を適宜に省略するものとする。

図１５に示すように、本実施形態のブラシ寿命検知装置１ｃは、挿入部１０ｂに対してブラシ２を相対的に移動させる駆動部９０を具備して構成されている。

挿入部１０ｂに対してブラシ２を相対的に移動させることが可能であれば、駆動部９０の構成は特に限定されるものではないが、本実施形態では一例として、駆動部９０は、ブラシ２のワイヤ部２ｂを把持して、ブラシ２を移動させる構成を有する。

具体的に本実施形態の駆動部９０は、把持部９１、ガイド部９２及び動力部９３を具備して構成されている。把持部９１は、ブラシ２のワイヤ２ｂを把持するクランプ状の構成を有する。

ガイド部９２は、把持部９１を、台座部３１に対して挿入部１０ｂの穴部１１の中心軸と略平行な軸上において進退移動可能に案内支持する構成を有する。ガイド部９２は、例えば、直線状のレール部と、レール部に沿って走行するスライド部とを具備して構成される。

動力部９３は、把持部９１をガイド部９２に沿って進退駆動する構成を有する。動力部９３は、例えば、ボールネジと、ボールネジを回転駆動する電動サーボモータとを具備して構成されている。なお、動力部９３の構成は本実施形態に限られるものではなく、ボールネジを駆動する動力源はステッピングモータであってもよい。また、動力部９３は、ボールネジの代わりにラック＆ピニオン機構やベルト機構によって把持部９１を駆動する構成であってもよい。また、動力部９３は、リニアモータであってもよい。

また、ブラシ寿命検知装置１ｃは、測定部２０ｂによって植毛部２ａと穴部１１の内周面との間の動摩擦力Ｆｍｏｖを測定し、演算部７１において動摩擦力Ｆｍｏｖと所定の範囲Ｒとを比較し、その比較結果に基づいてブラシ２の寿命を判定する。動摩擦力Ｆｍｏｖの測定は、挿入部１０ｂ内においてブラシ２を所定の一定速度で移動させることによって行われる。

また、本実施形態では、第４の実施形態のように動摩擦力Ｆｍｏｖを単一の閾値Ｔｈと比較してブラシ２の寿命を判定するのではなく、動摩擦力Ｆｍｏｖを所定の範囲Ｒと比較し、その比較結果に基づいてブラシ２の寿命を判定する構成を有する。

具体的に本実施形態では、記憶部７２は、図１０に示すような、あらかじめブラシ２の種類及び挿入部１０の形状の組み合わせに応じた所定の範囲Ｒ（下限閾値Ｔｈｌ及び上限閾値Ｔｈｕ）を定めた対応表を記憶している。そして、閾値選択部８０は、記憶部７２に記憶された複数の所定の範囲Ｒのうちから１つを選択する。

次に、本実施形態のブラシ寿命検知装置１ｃの動作を、図１６に示すフローチャートを参照して説明する。

まず、ステップＳ７１では、判定開始スイッチ６１が操作されて、判定動作の開始指示が入力されるまで待機する。判定開始スイッチ６１が操作され、開始指示が入力された場合には、ステップＳ７２に移行する。

ステップＳ７２では、駆動部９０によって、挿入部１０ｂ内においてブラシ２をブラッシング方向の一方に向かって、所定の一定速度で移動させる。そして、ステップＳ７３において、ブラシ２の移動開始から所定の時間が経過するまで待機する。ブラシ２の移動開始から所定の時間が経過した後に、ステップＳ７４において、測定部２０ｂによって、植毛部２ａと穴部１１の内周面との間の動摩擦力Ｆｍｏｖを測定する。

ここで、ブラシ２の移動開始から動摩擦力Ｆｍｏｖの測定を行う前に、ステップＳ７３において所定の時間待機するのは、ブラシ２の移動開始時における力の測定結果の乱れの影響を排除して、正確に動摩擦力Ｆｍｏｖを測定するためである。ブラシ２の移動開始時における力の測定結果の乱れは、例えば挿入部１０ｂとブラシ２との間の摩擦力が最大静止摩擦力Ｆｍａｘから動摩擦力Ｆｍｏｖへ遷移する影響や、ブラシ２の植毛部２ａの毛の並び方向が変化することによる影響によって起こる。

なお、ブラシ２の移動開始時における測定部２０ｂによる力の測定結果の乱れの影響を排除する方法は、本実施形態に限られるものではなく、例えば所定の距離だけ移動した後に動摩擦力Ｆｍｏｖを測定する方法であってもよいし、測定部２０ｂによって測定される単位時間あたりの力の変動幅が所定の値以下となった後に動摩擦力Ｆｍｏｖを測定する方法であってもよい。

次に、ステップＳ７５において、閾値選択部８０から入力された選択信号に対応した所定の範囲Ｒを、記憶部７２から読み出す。すなわち、所定の範囲Ｒを定義する下限閾値Ｔｈｌ及び上限閾値Ｔｈｕを記憶部７２から読み出す。そして、ステップＳ７６において、動摩擦力Ｆｍｏｖが、上限閾値Ｔｈｕ以上であるか否かを演算部７１によって判定する。

ステップＳ７６の判定の結果、動摩擦力Ｆｍｏｖが上限閾値Ｔｈｕよりも大きい場合には、ステップＳ７７へ移行して、演算部７１は、何らかの異常が発生したと判定する。ここで、何らかの異常とは、例えば、ブラシ２に対して誤った組み合わせの挿入部１０ｂが装着されている場合や、所定の範囲Ｒを誤選択してしまった場合等である。そして、ステップＳ７８において、表示部５０のＮＧランプ５２を点滅させ、何らかの異常の発生が検出されたことを表示出力する。

一方、ステップＳ７６の判定の結果、動摩擦力Ｆｍｏｖが上限閾値Ｔｈｕ以下である場合には、ステップＳ７９に移行する。ステップＳ７９では、動摩擦力Ｆｍｏｖが、下限閾値Ｔｈｌ以上であるか否かを判定する。

Ｓ７９の判定の結果、動摩擦力Ｆｍｏｖが下限閾値Ｔｈｌよりも小さい場合には、ステップＳ８０へ移行して、演算部７１は、ブラシ２は使用不可能であると判定する。そしてステップＳ８１において、表示部５０のＮＧランプ５２を点灯し、ブラシ２が使用不可能であるとの判定結果を表示出力する。

一方、Ｓ７９の判定の結果、動摩擦力Ｆｍｏｖが下限閾値Ｔｈｌ以上であった場合には、ステップＳ８２において、演算部７１は、ブラシ２は使用可能であると判定する。そしてステップＳ８３において、表示部５０のＯＫランプ５１を点灯し、ブラシ２が使用可能であるとの判定結果を表示出力する。

以上に説明した本実施形態のブラシ寿命検知装置１ｃを用いれば、自動的にブラシ２についての寿命の判定を行うことができる。また、ブラシ２の挿入部１０ｂに対する移動が駆動部９０によって自動的に行われることから、ブラシ２の移動速度にばらつきが生じず、第３の実施形態に比してより正確にブラシ２の寿命の判定を行うことができる。

また、測定部２０ｂによる植毛部２ａと穴部１１の内周面との間の摩擦力の測定結果は、ピーク値Ｆｍａｘよりも動摩擦力Ｆｍｏｖの方がばらつきが小さいため、第３の実施形態に比してより正確にブラシ２の寿命の判定を行うことができる。その他の効果は、前述した実施形態と同様である。

なお、本実施形態では、挿入部１０ｂ内においてブラシ２を一方向に移動させた場合の動摩擦力Ｆｍｏｖを測定し、ブラシ２の寿命を判定する構成としたが、挿入部１０ｂ内においてブラシ２を往復の２方向に移動させた場合のそれぞれの動摩擦力Ｆｍｏｖを測定して、ブラシ２の寿命の判定に用いる構成であってもよい。

このように、ブラシ２を挿入部１０ｂ内においてブラッシング方向に往復移動させて、それぞれの方向への移動時の動摩擦力Ｆｍｏｖを測定し、その値を比較することによって、植毛部２ａの毛が一様に一方向に倒れてしまっているような、洗浄に好ましくない状態を検出することができる。

（第６の実施形態）
以下に、本発明の第６の実施形態を図１７を参照して説明する。本実施形態のブラシ寿命検知装置１ｄは、図１７に示すように、台座部３１に対して挿入部１０ｂが固定されており、挿入部１０ｂ内においてブラシ２を移動させる際に駆動部９０が発生する推力に基づいてブラシ２と挿入部１０ｂとの間の摩擦力を測定する点が、第５の実施形態と異なる。以下では第５の実施形態と同様の構成要素については同一の符号を付し、その説明を適宜に省略するものとする。

本実施形態の駆動部９０の動力部９３は、電動サーボモータを具備して構成されている。ブラシ寿命検知装置１ｄの測定部は、電動サーボモータを駆動制御する際の電流値から、駆動部９０が発生する推力を算出し、推力の値からブラシ２と挿入部１０ｂとの間の摩擦力を測定する。本実施形態の測定部は、挿入部１０ｂ内において、ブラシ２を所定の一定の速度で移動させるように電動サーボモータを制御した場合の電流値から、動摩擦力Ｆｍｏｖを測定する。他の構成及び動作は、第５の実施形態と同様である。

このような構成を有する本実施形態では、ブラシ２と挿入部１０ｂとの間の摩擦力を測定するための歪みゲージや圧電素子等の構成が不要となるため、第５の実施形態に比して装置構成を簡易なものとすることができる。

（第７の実施形態）
以下に、本発明の第７の実施形態を図１８を参照して説明する。本実施形態のブラシ寿命検知装置１ｅは、ブラシ２が把持部９１ｅを介して台座部３１に固定されており、挿入部１０ｂを台座部３１に対して移動させることにより、挿入部１０ｂ内においてブラシ２を相対的に移動させる点が、第６の実施形態と異なる。以下では第６の実施形態と同様の構成要素については同一の符号を付し、その説明を適宜に省略するものとする。

本実施形態のブラシ寿命検知装置１ｅの駆動部９０ｅは、ガイド部９２ｅ及び動力部９３ｅを具備して構成されている。ガイド部９２ｅは、挿入部１０ｂを保持する保持部３４を、台座部３１に対して挿入部１０ｂの穴部１１の中心軸と略平行な軸上において進退移動可能に案内支持する構成を有する。ガイド部９２ｅは、例えば、直線状のレール部と、レール部に沿って走行するスライド部とを具備して構成される。

動力部９３ｅは、保持部３４をガイド部９２ｅに沿って進退駆動する構成を有する。動力部９３ｅは、例えば、ボールネジと、ボールネジを回転駆動する電動サーボモータとを具備して構成されている。

ブラシ寿命検知装置１ｅの測定部は、第６の実施形態と同様に、電動サーボモータを駆動制御する際の電流値から、駆動部９０ｅが発生する推力を算出し、ブラシ２と挿入部１０ｂとの間の摩擦力を測定する。他の構成及び動作は、第６の実施形態と同様である。

（第８の実施形態）
以下に、本発明の第８の実施形態を図１９から図２１を参照して説明する。本実施形態のブラシ寿命検知装置１ｆは、主に挿入部１０ｆの形態及びブラシ２の寿命の判定方法の一部が第６の実施形態と異なる。以下では第６の実施形態と同様の構成要素については同一の符号を付し、その説明を適宜に省略するものとする。

本実施形態の挿入部１０ｆは、他端部１４ｆ側の穴部１１の内周面に試薬１６が配設されている。ここで挿入部１０ｆの他端部１４ｆとは、本実施形態では、管状の挿入部１０ｆにおいて、穴部１１内にブラシ２が挿入される側である一端部１３ｆ側とは反対の端部である。

試薬１６は、ブラシ２が有する穴部１１の内周面に対する洗浄の効果を視覚的に確認するために、穴部１１内において医療機器の管路内に付着する汚れを擬似的に再現するものである。試薬１６は、使用可能なブラシ２、すなわち正常な洗浄の効果を有するブラシ２によってブラッシングされた場合には、穴部１１の内周面から剥落するように構成されている。

試薬１６の形態は、ブラシ２によるブラッシングの後の内周面からの剥落の様子、言い換えれば穴部１１の内周面に付着している様子を視覚的に確認可能な形態であれば、特に限定されるものではない。ここで、視覚的な確認な形態とは、自然光下での肉眼視によって視認可能な形態に限られるものではなく、例えば紫外線等の特殊光を照射することによって視認可能となる形態であってもよいし、また例えば他の試薬と反応させることによって視認可能となる形態であってもよい。

このような試薬１６の具体例としては、例えば、食紅を加えることによって着色されたペースト状の小麦粉、蛍光染料が加えられたペースト状の小麦粉、又はタンパク質等が挙げられる。試薬１６が着色されたペースト状の小麦粉であれば、自然光下において試薬１６が穴部１１内に付着している様子を視認可能である。また、試薬１６が蛍光染料が加えられたペースト状の小麦粉であれば、紫外線を照射することによって試薬１６が穴部１１内に付着している様子を視認可能である。また、試薬１６がタンパク質であれば、挿入部１０ｆの他端部１４ｆをタンパク質と反応する薬液に浸漬することで、試薬１６が穴部１１内に付着している様子を視認可能である。

本実施形態では一例として、試薬１６は、食紅によって着色されたペースト状の小麦粉であり、図２０に示すように穴部１１の内周面に塗布されている。なお、図２０では、試薬１６は穴部１１の内周面に一定の厚さで塗布されているように図示されているが、試薬１６の厚さは不均一であってもよいし、また穴部１１を塞ぐ程に厚く塗布されてもよい。

なお、挿入部１０ｆの少なくとも試薬１６が配設された他端部１４ｆは、試薬１６の視認を容易とするために、可視光を透過するように構成されていることが好ましい。

次に、本実施形態のブラシ寿命検知装置１ｆの動作を、図２１に示すフローチャートを参照して説明する。図２１に示すように本実施形態は、演算部７１が動摩擦力Ｆｍｏｖと所定の範囲Ｒとを比較し、その比較結果からブラシ２の寿命の判定を行う動作までは、第６の実施形態と同様である。

本実施形態のブラシ寿命検知装置１ｆは、演算部７１がステップＳ８２及びステップＳ８３においてブラシ２は使用可能であると判定した後に、さらにステップＳ９０及びステップＳ９１の動作を行う点が、第６の実施形態と異なる。

ステップＳ９０では、ブラシ２の植毛部２ａを、試薬１６が配設された挿入部１０ｆの他端部１４ｆにおいて所定の回数だけブラッシング方向に往復移動させる。そして、ステップＳ９１において、ブラシ２の植毛部２ａを、挿入部１０ｆの一端部１３ｆ側へ移動させる。すなわち、試薬１６が配設された挿入部１０ｆの他端部１４ｆからブラシ２の植毛部２ａを退避させる。

以上に説明した本実施形態のブラシ寿命検知装置１ｆを用いれば、自動的にブラシ２についての寿命の判定を行うことができるとともに、使用可能と判定されたブラシ２について、試薬１６の挿入部１０ｆからの剥落の様子を目視で確認することによって、使用者がブラシ２が使用可能であることを具体的に追認することができる。

なお、ブラシ寿命検知装置１ｆは、挿入部１０ｆの他端部１４ｆを撮影可能なデジタルカメラ等の撮像装置を具備し、個々のブラシ２について寿命の判定結果と、試薬１６の剥落の様子を撮像した画像とを関連付けて記憶する構成であってもよい。このような構成によれば、ブラシ２の使用履歴と洗浄の効果の変化を追跡して管理することが可能となる。

（第９の実施形態）
以下に、本発明の第９の実施形態として、本発明に係るブラシ寿命検知装置を備えた内視鏡洗浄装置の例について説明する。

図２２に示す本実施形態の内視鏡洗浄装置１００は、医療機器である内視鏡１１０の少なくとも洗浄処理を行うための装置である。内視鏡洗浄装置１００は、内視鏡１１０を収容可能な洗浄槽１０１を具備して構成されている。また、内視鏡洗浄装置１００には、洗浄槽１０１内に収容された内視鏡１１０の管路１１１内において、ブラシ２を往復移動させる、ブラシ駆動装置１０２が配設されている。そして本実施形態の内視鏡洗浄装置１００には、第４の実施形態のブラシ寿命検知装置１ｂが、配設されている。

なお、内視鏡洗浄装置１００には、洗浄槽１０１内に収容された内視鏡１１０を、洗浄液等に浸漬させることで洗浄処理する構成も配設されるが、これらは公知の構成であるため説明を省略するものとする。

このような構成を有する内視鏡洗浄装置１００では、ブラシ２による内視鏡１１０の管路１１１内の洗浄処理に先立って、ブラシ寿命検知装置１ｂを用いて、ブラシ２が使用可能であるか否かを容易かつ確実に確認することができ、内視鏡１１０の管路１１１内を確実に洗浄することができる。

なお、内視鏡洗浄装置１００の制御部と、ブラシ寿命検知装置１ｂとは電気的に接続されており、ブラシ寿命検知装置１ｂによる判定の結果、ブラシ２が使用不可能であると判定された場合には、制御部は内視鏡洗浄装置１００による内視鏡１１０の洗浄処理を開始しない構成であってもよい。

本発明は、上述した実施形態に限られるものではなく、請求の範囲及び明細書全体から読み取れる発明の要旨或いは思想に反しない範囲で適宜変更可能であり、そのような変更を伴うブラシ寿命検知装置及び内視鏡洗浄装置もまた本発明の技術的範囲に含まれるものである。

上述のように、本発明は、医療機器の管路内を洗浄するためのブラシの寿命を検知する装置に対して好適である。

１ ブラシ寿命検知装置、
１ｂ ブラシ寿命検知装置、
２ ブラシ、
２ａ 植毛部、
２ｂ ワイヤ、
３ 基台部、
１０ 挿入部、
１０ｂ 挿入部、
１０ｆ 挿入部、
１１ 穴部、
１２ 筒状部、
１３ 一端部、
１３ｆ 一端部、
１４ 他端部、
１４ｆ 他端部、
１５ 雄ねじ部、
１６ 試薬、
２０ 測定部、
２０ｂ 測定部、
２１ 一端部、
２２ 雌ねじ部、
２３ 他端部、
２４ フック、
２５ 表示部、
２６ 目盛、
２７ 指針、
２８ 指標部、
２８ａ 下限指標、
２８ｂ 上限指標、
３０ 基台部、
３１ 台座部、
３２ 移動ステージ部、
３３ ガイド部、
５０ 判定表示部、
６１ 判定開始スイッチ、
７０ 制御部、
７１ 演算部、
７２ 記憶部、
８０ 閾値選択部、
９０ 駆動部、
９１ 把持部、
９１ｅ 把持部、
９２ ガイド部、
９３ 動力部、
１００ 内視鏡洗浄装置、
１０１ 洗浄槽、
１０２ ブラシ駆動装置、
１１０ 内視鏡、
１１１ 管路、
Ｆｍａｘ 摩擦力のピーク値、
Ｆｍｏｖ 動摩擦力、
Ｒ 所定の範囲、
Ｔｈ 閾値、
Ｔｈｌ 下限閾値、
Ｔｈｕ 上限閾値。

Claims (12)

1. 医療機器に設けられた管路内を洗浄するためのブラシの寿命を検知するブラシ寿命検知装置であって、
   前記ブラシを挿入可能な内径が固定された円形状の穴部を有する挿入部と、
   前記挿入部内において、前記ブラシを前記挿入部に対して相対的に移動させた際の、前記ブラシと前記挿入部との間の摩擦力を測定する測定部と、
   を具備することを特徴とするブラシ寿命検知装置。
2. 前記測定部により測定された前記摩擦力の大きさを表示する表示部を具備することを特徴とする請求項１に記載のブラシ寿命検知装置。
3. 前記表示部は、所定の閾値又は所定の力の範囲をさらに表示する指標部を具備することを特徴とする請求項２に記載のブラシ寿命検知装置。
4. 前記挿入部は、前記ブラシの種類に応じて形状を変更可能であることを特徴とする請求項３に記載のブラシ寿命検知装置。
5. 前記指標部が表示する前記所定の閾値又は所定の範囲は、前記ブラシの種類及び前記挿入部の形状の少なくとも一方に応じて変更可能であることを特徴とする請求項４に記載のブラシ寿命検知装置。
6. 所定の閾値又は所定の範囲を記憶する記憶部と、
   前記摩擦力と、前記所定の閾値又は前記所定の範囲とを比較する演算部と、
   前記摩擦力が前記所定の閾値以上であるか否か、又は前記摩擦力が前記所定の範囲内であるか否かを表示する判定表示部と、
   を具備することを特徴とする請求項１に記載のブラシ寿命検知装置。
7. 前記挿入部は、前記ブラシの種類に応じて形状を変更可能であることを特徴とする請求項６に記載のブラシ寿命検知装置。
8. 前記記憶部は、前記ブラシの形状及び前記挿入部の形状の組み合わせに応じた、複数の前記所定の閾値又は複数の前記所定の範囲を記憶し、
   前記演算部は、前記記憶部に記憶された複数の前記所定の閾値又は複数の所定の範囲から、前記ブラシの種類及び前記挿入部の形状の少なくとも一方に応じて一つを選択し、前記摩擦力と比較する
   ことを特徴とする請求項７に記載のブラシ寿命判定装置。
9. 前記ブラシを前記挿入部に対して所定の速度で相対的に移動させる駆動部を具備することを特徴とする請求項６から８のいずれか一項に記載のブラシ寿命検知装置。
10. 前記挿入部内に塗布された試薬を具備することを特徴とする請求項１から９のいずれか一項に記載のブラシ寿命検知装置。
11. 医療機器に設けられた管路内を洗浄するためのブラシの寿命を検知するブラシ寿命検知装置であって、
    前記ブラシを挿入可能な挿入部と、
    前記挿入部内において、前記ブラシを前記挿入部に対して相対的に移動させた際の、前記ブラシと前記挿入部との間の摩擦力を測定する測定部と、
    前記測定部により測定された前記摩擦力の大きさを表示する表示部と、
    前記表示部において所定の閾値又は所定の力の範囲を表示する指標部と、
    を具備し、
    前記挿入部は、前記ブラシの種類に応じて形状を変更可能である
    ことを特徴とするブラシ寿命検知装置。
12. 請求項１から１１のいずれか一項に記載のブラシ寿命検知装置を具備する内視鏡洗浄装置。

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