JP6226804B2 - 内視鏡用曇り防止ユニット及び内視鏡システム - Google Patents
内視鏡用曇り防止ユニット及び内視鏡システム Download PDFInfo
- Publication number
- JP6226804B2 JP6226804B2 JP2014078923A JP2014078923A JP6226804B2 JP 6226804 B2 JP6226804 B2 JP 6226804B2 JP 2014078923 A JP2014078923 A JP 2014078923A JP 2014078923 A JP2014078923 A JP 2014078923A JP 6226804 B2 JP6226804 B2 JP 6226804B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- wiring
- unit
- heat
- measurement
- disposed
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Active
Links
Images
Classifications
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
- A61B1/00—Instruments for performing medical examinations of the interior of cavities or tubes of the body by visual or photographical inspection, e.g. endoscopes; Illuminating arrangements therefor
- A61B1/12—Instruments for performing medical examinations of the interior of cavities or tubes of the body by visual or photographical inspection, e.g. endoscopes; Illuminating arrangements therefor with cooling or rinsing arrangements
- A61B1/127—Instruments for performing medical examinations of the interior of cavities or tubes of the body by visual or photographical inspection, e.g. endoscopes; Illuminating arrangements therefor with cooling or rinsing arrangements with means for preventing fogging
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
- A61B1/00—Instruments for performing medical examinations of the interior of cavities or tubes of the body by visual or photographical inspection, e.g. endoscopes; Illuminating arrangements therefor
- A61B1/00064—Constructional details of the endoscope body
- A61B1/00071—Insertion part of the endoscope body
- A61B1/0008—Insertion part of the endoscope body characterised by distal tip features
- A61B1/00096—Optical elements
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
- A61B1/00—Instruments for performing medical examinations of the interior of cavities or tubes of the body by visual or photographical inspection, e.g. endoscopes; Illuminating arrangements therefor
- A61B1/04—Instruments for performing medical examinations of the interior of cavities or tubes of the body by visual or photographical inspection, e.g. endoscopes; Illuminating arrangements therefor combined with photographic or television appliances
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
- A61B1/00—Instruments for performing medical examinations of the interior of cavities or tubes of the body by visual or photographical inspection, e.g. endoscopes; Illuminating arrangements therefor
- A61B1/04—Instruments for performing medical examinations of the interior of cavities or tubes of the body by visual or photographical inspection, e.g. endoscopes; Illuminating arrangements therefor combined with photographic or television appliances
- A61B1/05—Instruments for performing medical examinations of the interior of cavities or tubes of the body by visual or photographical inspection, e.g. endoscopes; Illuminating arrangements therefor combined with photographic or television appliances characterised by the image sensor, e.g. camera, being in the distal end portion
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
- A61B1/00—Instruments for performing medical examinations of the interior of cavities or tubes of the body by visual or photographical inspection, e.g. endoscopes; Illuminating arrangements therefor
- A61B1/12—Instruments for performing medical examinations of the interior of cavities or tubes of the body by visual or photographical inspection, e.g. endoscopes; Illuminating arrangements therefor with cooling or rinsing arrangements
- A61B1/128—Instruments for performing medical examinations of the interior of cavities or tubes of the body by visual or photographical inspection, e.g. endoscopes; Illuminating arrangements therefor with cooling or rinsing arrangements provided with means for regulating temperature
-
- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
- G02B23/00—Telescopes, e.g. binoculars; Periscopes; Instruments for viewing the inside of hollow bodies; Viewfinders; Optical aiming or sighting devices
- G02B23/24—Instruments or systems for viewing the inside of hollow bodies, e.g. fibrescopes
- G02B23/2407—Optical details
- G02B23/2423—Optical details of the distal end
-
- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
- G02B27/00—Optical systems or apparatus not provided for by any of the groups G02B1/00 - G02B26/00, G02B30/00
- G02B27/0006—Optical systems or apparatus not provided for by any of the groups G02B1/00 - G02B26/00, G02B30/00 with means to keep optical surfaces clean, e.g. by preventing or removing dirt, stains, contamination, condensation
Landscapes
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Surgery (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Optics & Photonics (AREA)
- Biomedical Technology (AREA)
- Animal Behavior & Ethology (AREA)
- Radiology & Medical Imaging (AREA)
- Nuclear Medicine, Radiotherapy & Molecular Imaging (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Biophysics (AREA)
- Heart & Thoracic Surgery (AREA)
- Medical Informatics (AREA)
- Molecular Biology (AREA)
- Pathology (AREA)
- General Health & Medical Sciences (AREA)
- Public Health (AREA)
- Veterinary Medicine (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Astronomy & Astrophysics (AREA)
- Endoscopes (AREA)
- Instruments For Viewing The Inside Of Hollow Bodies (AREA)
Description
[第1の実施形態]
[構成]
図1と図2と図3と図4Aと図4Bと図4Cと図4Dと図4Eと図4Fと図4Gと図4Hと図5Aと図5Bと図5Cと図6とを参照して第1の実施形態について説明する。
図1に示すように、内視鏡システム10は、内視鏡13の周辺機器11と、周辺機器11に接続する内視鏡13とを有している。
図1に示すように、周辺機器11は、画像処理部11aと、表示部11bと、光源装置11cと、制御装置11dとを有している。
画像処理部11aは、内視鏡13の撮像素子35(図2参照)によって撮像された画像を画像処理する。
表示部11bは、画像処理部11aによって画像処理された画像を表示する。
光源装置11cは、照明光を出射する。
制御装置11dは、画像処理部11aと、表示部11bと、光源装置11cと、内視鏡13とを制御する。
図1に示すような内視鏡13は、例えば、硬性鏡として機能する。内視鏡13は、例えば体腔等の管腔に挿入される中空の細長い挿入部15と、挿入部15の基端部に配設され、挿入部15を操作する操作部17と、操作部17に接続しているユニバーサルコード19とを有している。ユニバーサルコード19は、周辺装置11と着脱自在に接続する接続コネクタ19aを有している。
図2に示すように、挿入部15の先端部15aは、照明光を導光して観察対象物に照明光を照射するライトガイド20と、観察対象物を撮像する撮像ユニット30とを有している。また先端部15aは、撮像ユニット30を保持する鏡枠40と、鏡枠40に配設され、撮像ユニット30のレンズ33を駆動してフォーカスやズームを実施する駆動素子50とをさらに有している。
撮像ケーブル37は、挿入部15と操作部17とユニバーサルコード19とを介して接続コネクタ19aにまで挿通している。この接続コネクタ19aが内視鏡13を制御する制御装置11dに接続することで、撮像ケーブル37は制御装置11dに接続する。これにより、撮像素子35を駆動させる電力や制御信号が撮像ケーブル37に供給される。そして撮像ケーブル37は、撮像素子35に電力や制御信号を供給及び送信する。また、この接続コネクタ19aが制御装置11dに接続することで、撮像素子35で撮像した映像信号は制御装置11dを介して画像処理部11aに伝送される。
駆動ケーブル51は、挿入部15と操作部17とユニバーサルコード19とを介して接続コネクタ19aにまで挿通している。この接続コネクタ19aが制御装置11dに接続することで、駆動ケーブル51は制御装置11dに接続する。これにより、駆動素子50が駆動する電力や制御信号が駆動ケーブル51に供給される。そして駆動ケーブル51は、駆動素子50に電力や制御信号を供給する。
内枠60は例えば金属によって形成され、外枠70は例えば樹脂によって形成されている。
前述した先端部15aを有する内視鏡13は、通常、温度や湿度が管理された環境下、例えば処置室等に設置されている。このため、先端部15aは、使用前において、このような温度や湿度にさらされている。挿入部15が体腔内に挿入された際、例えば、室温と体温との温度差や、体腔内の高湿度環境(湿度約98〜約100%)等によって、レンズカバー31などの光学部材に曇りが発生し、撮像視野が著しく低下してしまう。
このため、図6に示すように、内視鏡13と、内視鏡13を制御する制御装置11dとは、内視鏡13の曇りを防止する内視鏡用曇り防止システム100を搭載している。図2と図3と図6とに示すように、内視鏡用曇り防止システム100は、挿入部15の先端部15aの内部に配設され、先端部15aの内部に配設されている光学部材に発生する曇りを防止する内視鏡用曇り防止ユニット(以下、曇り防止ユニット110と称する)を有している。
発熱部120は、例えば、レンズカバー31を体温よりも高く、且つ生体組織に熱傷を起こさない程度の温度に、先端部15aの内部を加熱する。この温度は、例えば、約38℃以上約42℃以下となっている。そして、光学部材がこの温度に設定されるように、発熱部120は、先端部15aの内部を加熱する。なお発熱部120は、光学部材を直接的に加熱してもよいし、または例えば鏡枠40や内枠60等を介して光学部材を間接的に加熱してもよい。
温度計測部130は、先端部15aの内部の温度を計測する。
図3に示すように、温度計測部130は、例えば、温度センサチップ131を有している。この温度センサチップ131は、例えば、バルクからなるサーミスタ体133と、サーミスタ体133上に配設され、サーミスタ体133と電気的に接続しているパッド137とを有している。サーミスタ体133は、測温体として機能する。パッド137は、電流導入端子として形成されている。また、温度センサチップ131を発熱チップ121と同様にセラミック製の基板を基体とし、セラミック製の基板上にサーミスタ抵抗や金属抵抗を薄膜やペースト状に形成してもよい。
図4Aと図4Bと図4Cと図4Dと図4Eと図4Fと図4Gと図4Hとに示すように、配線基板部140は、ベース層141と、ベース層141に配設される配線部143とを有している。配線部143は、発熱部120に接続する発熱用配線部143aと、温度計測部130に接続する計測用配線部143bとを有している。
ベース層141は、ベース層141の熱伝導率が低くなるように、例えばポリイミド等の樹脂によって形成されている。なおベース層141は、電気的な絶縁性を有する。つまりベース層141は、絶縁材を兼ねる。
配線部143において、発熱用配線部143aと計測用配線部143bとは、ベース層141上に配設されており、ベース層141において、同一平面上に配設されている。このような発熱用配線部143aと計測用配線部143bとは例えば銅箔によって形成されているため、発熱用配線部143aと計測用配線部143bとの熱伝導率は高い。
また図4Hに示すように、計測用配線部143bの一端部は、例えばはんだなどの接合材103によって温度計測部130のパッド137に接合されている。これにより、温度計測部130は計測用配線部143bと電気的に接続する。接合材103を含む一端部とパッド137とは、温度計測部130と計測用配線部143bとの電気的な接続部分として機能する。
図4Aに示すように、発熱用配線部143aと計測用配線部143bとは、配線基板部140の長さ方向に沿って配設されている。そして発熱用配線部143aは、計測用配線部143bに対して平行に配設されている。
発熱部120の近傍とは、図4Bなどに示すように、例えば発熱部120から発生した熱が伝わる範囲170といった発熱部120の所望する範囲の内部、詳細には発熱部120周辺を示す。言い換えると、計測用配線部143bは、配線基板部140において、発熱部120から発生した熱が伝わる位置に配設される。
前記したように、また図3と図4Aとに示すように、例えば、発熱部120は、温度計測部130よりもレンズカバー31(先端部15aの先端面)から離れて配設されている。
この場合、図4Aに示すように、例えば、計測用配線部143bの2本の配線は、配線基板部140の幅方向において、発熱用配線部143aの一方の配線と他方の配線とによって挟まれるように配設されている。また例えば、配線基板部140の幅方向において、計測用配線部143bの配線同士の間隔と、発熱用配線部143aの一方の配線と、この配線に隣り合う計測用配線部143bの一方の配線との間隔と、発熱用配線部143aの他方の配線と、この配線に隣り合う計測用配線部143bの他方の配線との間隔とは、互いに略同一である。
前記したように配設される発熱用配線部143aと計測用配線部143bとは、配線基板部140の長さ方向に沿って配設されている発熱部120の中心軸を中心に対称に配設されている。
また図4Aと図4Bとに示すように、計測用配線部143bの一部は、発熱部120の近傍に配設され、温度計側部130に至る。
図5Aに示すように仮想的に配線基板部140が配設されず、理想的な場合と、図5Bに示すように実際に配線基板部140が配設されている場合とにおける、各部材同士の熱流と温度差とについて説明する。なお矢印の太さは、相対的な大きさを示す。また、以下の説明では、説明を容易にする為に部材以外の空間に発散する熱に関しては無視することとする。
これに対して、熱を発生しない鏡枠40から接着剤101を介して温度計測部130に伝わる熱流A2は、ほとんど発生しない。このため鏡枠40と温度計測部130との間における温度差B2は小さくなり、温度計測部130の温度は鏡枠40の温度と略同一になる。
このように、発熱部120から発生した熱は、直接的に温度計測部130にほとんど影響を与えず、温度計測部130の計測精度が高いと言える。
また図5Bにおいては、発熱部120から配線基板部140を介して温度計測部130に伝わる熱流a3が発生する。ここで、配線基板部140の配線部143は熱伝導率の高い銅箔等で形成されている。また、本実施形態とは異なり、配線基板部140がセラミックなどの熱伝導率が高い部材などによって形成されるとする。この場合、熱流a3と熱伝導率が高い配線基板部140とによって、発熱部120と温度計測部130との間における温度差b3が発生する。この場合、配線基板部140の熱伝導率が高いため、温度差b3は小さくなり、発熱部120の温度は温度計測部130の温度と略同一となる。
よって、曇り防止ユニット110は、計測精度の低下を防止する必要がある。
図4Cと図4Dと図4Eと図4Fと図4Gとに示すように、前記した計測精度の低下を考慮して、曇り防止ユニット110は、発熱部120から計測用配線部143bと配線基板部140とを介して温度計測部130への伝熱を抑制する抑制部160を有している。このため、抑制部160の熱抵抗は大きく、言い換えると、抑制部160の熱伝導率は低くなっている。
特に本実施形態では、計測用配線部143bの一部が発熱側直下部120aに配設されているため、抑制部160は発熱部120から発生した熱が計測用配線部143bの一部に伝わることを抑制する必要がある。
具体的には、配線部143の厚さ、パッド127の厚さ、接合材103の厚さを最適に設定する。また、発熱部120と計測用配線部143bの間に熱伝導の低い部材などを介在させることにより、抑制部160が形成される。
そして発熱部120と配線基板部140との間における温度差b13が発生する。この場合、温度差b13は抑制部160の熱抵抗によって大きくなる。
よって配線基板部140と温度計測部130との間における温度差b14は小さくなる。
よって、温度計側部130と伝熱部40との間における温度差b12は温度差b2より小さくなる。
保護層160aは、保護層160aの熱伝導率が低くなるように、例えばポリイミド等の樹脂によって形成されている。保護層160aは、配線部143を囲うように配線部の周囲に配設されていてもよい。
封止部160bは、封止部160bの熱伝導率が低くなるように、例えばエポキシ系やシリコン系等の樹脂などを有している。また封止部160bは、電気的な絶縁性を有している。このため図4Dと図4Fと図4Gとに示すように、封止部160bは、例えば、発熱部120を囲い発熱部120を封止するように、発熱部120の周囲に配設されていてもよい。
空気層160cの熱伝導率は、低くなっている。空気層160cは、外部と連通していてもよい。図4Gに示すように、空気層160cは、封止部160bによって囲まれて、封止部160bによって封止されていてもよい。
もちろん図4Fと図4Gとに示すように、保護層160aと封止部160bと空気層160cとの少なくとも2つを有する混合部が配設されていてもよい。
図6に示すように、内視鏡用曇り防止システム100は、温度計測部130が計測した先端部15aの内部の温度を基に、発熱部120の駆動を制御する制御ユニット150をさらに有している。制御ユニット150は、内視鏡13の光学部材の曇りを防止するための温度を制御する。制御ユニット150は、例えば、内視鏡13とは別体である。制御ユニット150は、例えば、内視鏡13を制御する制御装置11dに配設されている。制御ユニット150は、内視鏡13と別体であるが、内視鏡13の操作部17等といった内視鏡13の内部に搭載されていてもよい。
また図6に示すように、制御ユニット150は、温度取得部151が取得した温度と予め設定されている目標温度との差を算出し、算出した差を基に差が解消されるような駆動電力を算出し、電力出力部153がこの算出された駆動電力を発熱部120に出力するように電力出力部153を制御する制御部155をさらに有している。目標温度は、例えば、光学部材を加熱することによってレンズカバー31などの光学部材の曇りを防止する温度を有する。また目標温度は、先端部15aの最外部である外枠70における温度、特に発熱部120近傍における温度が生体組織に熱傷を起こさない程度の温度以下の温度を有する。なお目標温度は、例えば制御ユニット150によって、例えば適宜所望に調整可能である。また目標温度は、例えば、制御ユニット150に配設されている図示しない記録部に予め記録されている。
発熱部120が発熱すると、発熱部120は発熱部120を中心に放射状に熱を発生する。この熱は、例えば、発熱部120から発熱側直下部120aを経由して、計測用配線部143bを含む配線基板部140に伝わろうとする。
さらに、熱流a12が熱流a2より小さくなることによって、温度差b12が温度差b2より小さくなる。
つまり、抑制部160よって、発熱部120から発生した熱が配線基板部140を介して温度計測部130に直接的に与える影響が低減され、温度計測部130の計測精度は高まる。
このように本実施形態では、計測用配線部143bが発熱部120の近傍に含まれる発熱側直下部120aに配設されている状態において、抑制部160は、発熱部120から計測用配線部143bに至る第1の伝熱経路171に含まれる発熱側直下部120aに配設され、第1の伝熱経路171において発熱部120から計測用配線部143bへの伝熱を抑制している。
これにより、本実施形態では、発熱部120が発熱した際に、熱が計測用配線部143bと配線基板部140とを介して温度計測部130に伝わることを抑制できる。よって、本実施形態では、温度計測部130の計測精度を高めることができる。
つまり、本実施形態では、抑制部160が第1の伝熱経路171に配設されているため、多くの熱を抑制部160によって抑制でき、発熱部120から発生した熱が、鏡枠40よりも第1の伝熱経路171に伝わることを抑制できる。
以下に、図7Aと図7Bとを参照して、第1の実施形態の第1の変形例について説明する。
第1の実施形態では、発熱部120と温度計測部130とが配線基板部140に配設される状態で、計測用配線部143bが発熱部120の近傍に配設されており、計測用配線部143bの一部が発熱側直下部120aに配設されているが、これに限定する必要はない。
発熱部120と温度計測部130とが配線基板部140に配設される状態で、温度計測部130は発熱用配線部143aの近傍に配設されていてもよい。
発熱用配線部143aの近傍とは、図7Bに示すように、例えば発熱用配線部143aから発生した熱が伝わる範囲170といった発熱用配線部143aの所望する範囲の内部、詳細には発熱用配線部143a周辺を示す。言い換えると、温度計測部130は、配線基板部140において、発熱用配線部143aから発生した熱が伝わる位置に配設される。
この場合、図7Aに示すように、発熱部120と温度計測部130との配設位置は、第1の実施形態とは互いに逆となっていればよい。このため例えば、温度計測部130は、発熱部120よりもレンズカバー31(先端部15aの先端面)から離れて配設されている。
そして、図7Aに示すように、例えば、発熱用配線部143aの2本の配線は、配線基板部140の幅方向において、計測用配線部143bの一方の配線と他方の配線とによって挟まれるように配設されている。また例えば、配線基板部140の幅方向において、発熱用配線部143aの配線同士の間隔と、発熱用配線部143aの一方の配線と、この配線に隣り合う計測用配線部143bの一方の配線との間隔と、発熱用配線部143aの他方の配線と、この配線に隣り合う計測用配線部143bの他方の配線との間隔とは、互いに略同一である。
前記したように配設される発熱用配線部143aと計測用配線部143bとは、配線基板部140の長さ方向に沿って配設されている温度計測部130の中心軸を中心に対称に配設されている。
本変形例において、発熱用配線部143aの一部が計測側直下部130aに配設されているため、抑制部160は、発熱用配線部143aから発生した熱が温度計測部130に伝わることを抑制する必要がある。
発熱部120が発熱すると、直接的に発熱用配線部143aに熱が伝わり、この熱は発熱用配線部143aを中心に放射状に広がり温度計測部130に伝わろうとする。
さらに、温度計測部130から鏡枠40へ伝わる熱流a12が熱流a2より小さくなることによって、温度計側部130と鏡枠40の温度差b12が温度差b2より小さくなる。
よって、抑制部160よって、発熱部120から発生した熱が配線基板部140を介して温度計測部130に直接的に与える影響が低減され、温度計測部130の計測精度は高まる。
このように本変形例では、発熱用配線部143aが温度計測部130の近傍に含まれる計測側直下部130aに配設されている状態において、抑制部160は、発熱用配線部143aから温度計測部130に至る第2の伝熱経路172に含まれる計測側直下部130aに配設され、第2の伝熱経路172において発熱用配線部143aから温度計測部130への伝熱を抑制している。
これにより、本変形例では、発熱部120が発熱した際に、熱が発熱用配線部143aを介して温度計測部130に伝わることを抑制できる。これにより本変形例では、温度計測部130の計測精度を高めることができる。
つまり、本変形例では、抑制部160が第2の伝熱経路172に配設されているため、多くの熱を抑制部160によって抑制でき、発熱部120から発生した熱が、鏡枠40よりも第2の伝熱経路172に伝わることを抑制できる。
以下に、図8Aと図8Bとを参照して、第1の実施形態の第2の変形例について説明する。なお図示の明瞭化のために、図8Aにおいて抑制部160の図示を省略している。
第1の実施形態では、計測用配線部143bの一部が発熱側直下部120aに配設されているが、これに限定する必要はない。
本変形例において、発熱部120と温度計測部130とが配線基板部140に配設される状態で、計測用配線部143bは発熱部120の近傍に配設されている。
発熱部120の近傍とは、図8Bに示すように、例えば発熱部120から発生した熱が伝わる範囲170といった発熱部120の所望する範囲の内部、詳細には発熱部120周辺を示す。言い換えると、計測用配線部143bは、配線基板部140において、発熱部120から発生した熱が伝わる位置に配設される。
本変形例では、図8Aに示すように、第1の実施形態と同様に、例えば、発熱部120は、温度計測部130よりもレンズカバー31(先端部15aの先端面)から離れて配設されている。
この場合、図8Aに示すように、例えば、発熱用配線部143aの2本の配線は、配線基板部140の幅方向において、計測用配線部143bの一方の配線と他方の配線とによって挟まれるように配設されている。また、例えば、配線基板部140の幅方向において、発熱用配線部143aの配線同士の間隔は、発熱用配線部143aの一方の配線と、この配線に隣り合う計測用配線部143bの一方の配線との間隔と、発熱用配線部143aの他方の配線と、この配線に隣り合う計測用配線部143bの他方の配線との間隔とよりも狭くなっている。発熱用配線部143aの一方の配線と、この配線に隣り合う計測用配線部143bの一方の配線との間隔と、発熱用配線部143aの他方の配線と、この配線に隣り合う計測用配線部143bの他方の配線との間隔とは、互いに略同一である。
前記したように配設される発熱用配線部143aと計測用配線部143bとは、配線基板部140の長さ方向に沿って配設されている発熱部120の中心軸を中心に対称に配設されている。
本変形例において、計測用配線部143bの一部は、発熱部120の側方部120bに配設されているため、抑制部160は、発熱部120から発生した熱が計測用配線部143bの一部に伝わることを抑制する必要がある。
さらに、温度計測部130から鏡枠40へ伝わる熱流a12が熱流a2より小さくなることによって、温度計側部130と鏡枠40の温度差b12が温度差b2より小さくなる。
よって、発熱部120から発生した熱が温度計測部130に影響せず、温度計測部130の計測精度は高まる。
発熱部120が発熱すると、発熱部120は発熱部120を中心に放射状に熱を発生する。この熱は、例えば、発熱部120から発熱部120の側方部120bを経由して、計測用配線部143bを含む配線基板部140に伝わろうとする。
さらに、温度計測部130から鏡枠40へ伝わる熱流a12が熱流a2より小さくなることによって、温度計側部130と鏡枠40の温度差b12が温度差b2より小さくなる。
よって、抑制部160よって、発熱部120から発生した熱が配線基板部140を介して温度計測部130に直接的に与える影響が低減され、温度計測部130の計測精度は高まる。
このように本変形例では、計測用配線部143bが発熱部120の近傍に含まれる発熱部120の側方部120bに配設されている状態において、抑制部160は、発熱部120から計測用配線部143bに至る第1の伝熱経路171に含まれる発熱部120の側方部120bに配設され、第1の伝熱経路171において発熱部120から計測用配線部143bへの伝熱を抑制している。
これにより、本変形例では、発熱部120が発熱した際に、熱が計測用配線部143bと配線基板部140とを介して温度計測部130に伝わることを抑制できる。これにより本変形例では、温度計測部130の計測精度を高めることができる。
つまり、本変形例では、抑制部160が第1の伝熱経路171に配設されているため、多くの熱を抑制部160によって抑制でき、発熱部120から発生した熱が、鏡枠40よりも第1の伝熱経路171に伝わることを抑制できる。
以下に、図9Aと図9Bとを参照して、第1の実施形態の第3の変形例について説明する。なお図示の明瞭化のために、図9Aにおいて抑制部160の図示を省略している。
第1の実施形態では、計測用配線部143bの一部が発熱部120の直下に配設されているが、これに限定する必要はない。
発熱部120と温度計測部130とが配線基板部140に配設される状態で、温度計測部130は発熱用配線部143aの近傍に配設されていてもよい。
発熱用配線部143aの近傍とは、図9Bに示すように、例えば発熱用配線部143aから発生した熱が伝わる範囲170といった発熱用配線部143aの所望する範囲の内部、詳細には発熱用配線部143a周辺を示す。言い換えると、温度計測部130は、配線基板部140において、発熱用配線部143aから発生した熱が伝わる位置に配設される。
この場合、図9Aに示すように、発熱部120と温度計測部130との配設位置は、第1の変形例とは互いに逆となっていればよい。このため例えば、温度計測部130は、発熱部120よりもレンズカバー31(先端部15aの先端面)から離れて配設されている。
そして図9Aに示すように、例えば、計測用配線部143bの2本の配線は、配線基板部140の幅方向において、発熱用配線部143aの一方の配線と他方の配線とによって挟まれるように配設されている。また例えば、配線基板部140の幅方向において、計測用配線部143bの配線同士の間隔は、発熱用配線部143aの一方の配線と、この配線に隣り合う計測用配線部143bの一方の配線との間隔と、発熱用配線部143aの他方の配線と、この配線に隣り合う計測用配線部143bの他方の配線との間隔とよりも狭くなっている。発熱用配線部143aの一方の配線と、この配線に隣り合う計測用配線部143bの一方の配線との間隔と、発熱用配線部143aの他方の配線と、この配線に隣り合う計測用配線部143bの他方の配線との間隔とは、互いに略同一である。
前記したように配設される発熱用配線部143aと計測用配線部143bとは、配線基板部140の長さ方向に沿って配設されている温度計測部130の中心軸を中心に対称に配設されている。
本変形例において、発熱用配線部143aの一部は、温度計測部130の側方部130bに配設されているため、抑制部160は、発熱用配線部143aから発生した熱が温度計測部130に伝わることを抑制する必要がある。
さらに、温度計測部130から鏡枠40へ伝わる熱流a12が熱流a2より小さくなることによって、温度計側部130と鏡枠40の温度差b12が温度差b2より小さくなる。
よって、発熱部120から発生した熱が温度計測部130に影響せず、温度計測部130の計測精度は高まる。
発熱部120が発熱すると、発熱部120は発熱部120を中心に放射状に熱を発生する。この熱は、例えば、発熱部120から発熱用配線部143aと温度計測部130の側方部130bを経由して、温度計測部130に伝わろうとする。
さらに、温度計測部130から鏡枠40へ伝わる熱流a12が熱流a2より小さくなることによって、温度計側部130と鏡枠40の温度差b12が温度差b2より小さくなる。
よって、抑制部160よって、発熱部120から発生した熱が配線基板部140を介して温度計測部130に直接的に与える影響が低減され、温度計測部130の計測精度は高まる。
このように本変形例では、発熱用配線部143aが温度計測部130の近傍に含まれる温度計測部130の側方部130bに配設されている状態において、抑制部160は、発熱用配線部143aから温度計測部130に至る第2の伝熱経路172に含まれる温度計測部130の側方部130bに配設され、第2の伝熱経路172において発熱用配線部143aから温度計測部130への伝熱を抑制している。
これにより、本変形例では、発熱部120が発熱した際に、熱が発熱用配線部143aを介して温度計測部130に伝わることを抑制できる。これにより本変形例では、温度計測部130の計測精度を高めることができる。
つまり、本変形例では、抑制部160が第2の伝熱経路172に配設されているため、多くの熱を抑制部160によって抑制でき、発熱部120から発生した熱が、鏡枠40よりも第2の伝熱経路172に伝わることを抑制できる。
第1の実施形態では、発熱用配線部143aと計測用配線部143bとは、ベース層141において、同一平面上に配設されているが、これに限定される必要はない。以下に第1の実施形態とは異なる点のみ記載する。
また本実施形態の第1の変形例では、第1の実施形態の第1の変形例と同様に、図10Bに示すように、発熱用配線部143aの一部は、温度計測部130の直下に配設される計測側直下部130aに配設されていてもよい。これにより、第1の実施形態の第1の変形例と同様の効果を得ることができる。
また本実施形態の第2の変形例では、第1の実施形態の第2の変形例と同様に、図10Cに示すように、計測用配線部143bの一部は、発熱部120の側方部120bに配設されていてもよい。これにより、第1の実施形態の第2の変形例と同様の効果を得ることができる。
また本実施形態の第3の変形例では、第1の実施形態の第3の変形例と同様に、図10Dに示すように、発熱用配線部143aの一部は、温度計測部130の側方部130bに配設されていてもよい。これにより、第1の実施形態の第3の変形例と同様の効果を得ることができる。
Claims (9)
- 内視鏡挿入部の先端部の内部に配設され、前記内部に配設されている光学部材に発生する曇りを防止する内視鏡用曇り防止ユニットであって、
前記曇りを防止するために、発熱によって前記内部を加熱する発熱部と、
前記内部の温度を計測する温度計測部と、
ベース層と、前記ベース層に配設され、前記発熱部に接続する発熱用配線部と前記温度計測部に接続する計測用配線部とを有する配線部とを有する配線基板部であって、前記発熱部と前記温度計測部とが前記配線基板部に配設される状態で、前記計測用配線部は前記発熱部の近傍に配設され、または前記温度計測部は前記発熱用配線部の近傍に配設される配線基板部と、
前記発熱部から前記計測用配線部に至る第1の伝熱経路と、前記発熱用配線部から前記温度計測部に至る第2の伝熱経路とのいずれか一方に配設され、前記第1の伝熱経路において前記発熱部から前記計測用配線部への伝熱を抑制する、または前記第2の伝熱経路において前記発熱用配線部から前記温度計測部への伝熱を抑制する抑制部と、
を具備することを特徴とする内視鏡用曇り防止ユニット。 - 前記内視鏡挿入部は、前記先端部の前記内部に配設され、前記光学部材を保持し、前記発熱部の熱を伝える伝熱部材をさらに有し、
前記内視鏡用曇り防止ユニットは、前記発熱部と前記温度計測部とが伝熱部材に実装されるように、配設され、
前記発熱部から前記伝熱部材に至る伝熱経路の熱抵抗は、前記第1の伝熱経路の熱抵抗、または前記第2の伝熱経路の熱抵抗よりも小さいことを特徴とする請求項1に記載の内視鏡用曇り防止ユニット。 - 前記内視鏡挿入部は、前記先端部の前記内部に配設され、前記光学部材を保持し、前記発熱部の熱を伝える伝熱部材をさらに有し、
前記内視鏡用曇り防止ユニットは、前記発熱部と前記温度計測部とが伝熱部材に実装されるように、配設され、
前記発熱部から前記伝熱部材を介して前記温度計測部に至る伝熱経路の熱抵抗は、前記発熱部から前記計測用配線部を含む前記配線基板部を介して前記温度計測部に至る伝熱経路の熱抵抗、または前記発熱部から前記発熱用配線部を含む前記配線基板部を介して前記温度計測部に至る伝熱経路の熱抵抗よりも小さいことを特徴とする請求項1に記載の内視鏡用曇り防止ユニット。 - 前記発熱用配線部と前記計測用配線部とは、前記ベース層において、同一平面上に配設され、
前記計測用配線部は前記発熱部の直下に配設される発熱側直下部に配設されている、または前記発熱用配線部は前記温度計測部の直下に配設される計測側直下部に配設されていることを特徴とする請求項1乃至請求項3のいずれかに記載の内視鏡用曇り防止ユニット。 - 前記発熱用配線部と前記計測用配線部とは、前記ベース層において、同一平面上に配設され、
前記計測用配線部は前記発熱部の側方部に配設されている、または前記発熱用配線部は前記温度計測部の側方部に配設されていることを特徴とする請求項1乃至請求項3のいずれかに記載の内視鏡用曇り防止ユニット。 - 前記発熱用配線部と前記計測用配線部とは、前記ベース層において、異なる平面上に配設され、
前記計測用配線部は前記発熱部の直下に配設される発熱側直下部に配設されている、または前記発熱用配線部は前記温度計測部の直下に配設される計測側直下部に配設されていることを特徴とする請求項1乃至請求項3のいずれかに記載の内視鏡用曇り防止ユニット。 - 前記発熱用配線部と前記計測用配線部とは、前記ベース層において、異なる平面上に配設され、
前記計測用配線部は前記発熱部の側方部に配設されている、または前記発熱用配線部は前記温度計測部の側方部に配設されていることを特徴とする請求項1乃至請求項3のいずれかに記載の内視鏡用曇り防止ユニット。 - 前記抑制部は、前記ベース層と、前記配線部の表面をカバーするように前記配線部の表面を保護する保護層と、前記配線部をカバーするように前記配線部を封止する封止部と、空気層との少なくとも1つを有することを特徴とする請求項1乃至請求項7のいずれかに記載の内視鏡用曇り防止ユニット。
- 請求項1乃至請求項8のいずれかに記載の内視鏡用曇り防止ユニットを有する内視鏡システム。
Priority Applications (5)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2014078923A JP6226804B2 (ja) | 2014-04-07 | 2014-04-07 | 内視鏡用曇り防止ユニット及び内視鏡システム |
DE112015001267.2T DE112015001267T5 (de) | 2014-04-07 | 2015-03-03 | Endoskop-Antibeschlageinheit und Endoskopsystem |
PCT/JP2015/056228 WO2015156059A1 (ja) | 2014-04-07 | 2015-03-03 | 内視鏡用曇り防止ユニット及び内視鏡システム |
CN201580016208.5A CN106132272B (zh) | 2014-04-07 | 2015-03-03 | 内窥镜用防雾单元和内窥镜系统 |
US15/270,205 US10285576B2 (en) | 2014-04-07 | 2016-09-20 | Endoscope antifogging unit and endoscope system |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2014078923A JP6226804B2 (ja) | 2014-04-07 | 2014-04-07 | 内視鏡用曇り防止ユニット及び内視鏡システム |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2015198739A JP2015198739A (ja) | 2015-11-12 |
JP6226804B2 true JP6226804B2 (ja) | 2017-11-08 |
Family
ID=54287640
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2014078923A Active JP6226804B2 (ja) | 2014-04-07 | 2014-04-07 | 内視鏡用曇り防止ユニット及び内視鏡システム |
Country Status (5)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US10285576B2 (ja) |
JP (1) | JP6226804B2 (ja) |
CN (1) | CN106132272B (ja) |
DE (1) | DE112015001267T5 (ja) |
WO (1) | WO2015156059A1 (ja) |
Families Citing this family (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
ES2703940B2 (es) * | 2018-08-31 | 2021-02-02 | Noruco S L | Sistema anti-empañamiento termoregulable mediante microcontrolador para endoscopios rígidos. |
JP2020141761A (ja) * | 2019-03-04 | 2020-09-10 | ソニー・オリンパスメディカルソリューションズ株式会社 | 内視鏡用カメラヘッド |
DE102020121755B3 (de) * | 2020-08-19 | 2021-12-23 | Olympus Winter & Ibe Gmbh | Videoendoskop |
DE102020132120A1 (de) | 2020-12-03 | 2022-06-09 | Olympus Winter & Ibe Gmbh | Endoskop und Heizeinrichtung |
Family Cites Families (11)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE102008031924B4 (de) * | 2008-07-08 | 2019-06-13 | Olympus Winter & Ibe Gmbh | Endoskop mit Widerstandsheizung |
CN102123654B (zh) * | 2008-11-11 | 2012-07-18 | 奥林巴斯医疗株式会社 | 摄像装置及内窥镜 |
CN102292014B (zh) | 2009-07-23 | 2015-04-08 | 奥林巴斯医疗株式会社 | 内窥镜装置 |
US20110301414A1 (en) * | 2010-06-04 | 2011-12-08 | Robert Hotto | Intelligent endoscopy systems and methods |
JP5800665B2 (ja) | 2011-10-11 | 2015-10-28 | オリンパス株式会社 | 鏡枠ユニット、及び鏡枠ユニットを備えた内視鏡 |
EP2716204B1 (en) * | 2011-12-07 | 2018-12-12 | Olympus Corporation | Electronic endoscope |
CN103491845B (zh) * | 2011-12-07 | 2016-05-04 | 奥林巴斯株式会社 | 电子内窥镜 |
US20140088366A1 (en) * | 2012-09-27 | 2014-03-27 | Simon Solingen | Telescope Antifogging and Defogging System |
KR102027251B1 (ko) * | 2012-11-22 | 2019-10-01 | 삼성전자주식회사 | 내시경 |
JP6099400B2 (ja) * | 2013-01-04 | 2017-03-22 | オリンパス株式会社 | 内視鏡の曇り防止システムと内視鏡の曇り防止システムの作動方法 |
JP6009964B2 (ja) * | 2013-02-15 | 2016-10-19 | オリンパス株式会社 | 内視鏡の曇り防止用ヒータユニットとこのヒータユニットを有する内視鏡 |
-
2014
- 2014-04-07 JP JP2014078923A patent/JP6226804B2/ja active Active
-
2015
- 2015-03-03 CN CN201580016208.5A patent/CN106132272B/zh active Active
- 2015-03-03 WO PCT/JP2015/056228 patent/WO2015156059A1/ja active Application Filing
- 2015-03-03 DE DE112015001267.2T patent/DE112015001267T5/de not_active Withdrawn
-
2016
- 2016-09-20 US US15/270,205 patent/US10285576B2/en active Active
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
US10285576B2 (en) | 2019-05-14 |
JP2015198739A (ja) | 2015-11-12 |
CN106132272B (zh) | 2018-04-27 |
US20170007110A1 (en) | 2017-01-12 |
CN106132272A (zh) | 2016-11-16 |
DE112015001267T5 (de) | 2016-12-22 |
WO2015156059A1 (ja) | 2015-10-15 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP6009964B2 (ja) | 内視鏡の曇り防止用ヒータユニットとこのヒータユニットを有する内視鏡 | |
JP6168942B2 (ja) | 内視鏡の曇り防止用ヒータユニットとこのヒータユニットを有する内視鏡 | |
EP2644084B1 (en) | Endoscope | |
JP5412601B2 (ja) | 電子内視鏡 | |
US8876702B2 (en) | Electronic endoscope in which static-protective member is provided in distal end portion of insertion portion | |
JP5800665B2 (ja) | 鏡枠ユニット、及び鏡枠ユニットを備えた内視鏡 | |
JP4616421B2 (ja) | 撮像装置および内視鏡 | |
US9943221B2 (en) | Medical, in particular dental, diagnostic device having image capture means | |
JP6226804B2 (ja) | 内視鏡用曇り防止ユニット及び内視鏡システム | |
JP6440744B2 (ja) | ビデオ内視鏡 | |
JP5377085B2 (ja) | 内視鏡 | |
JP4709870B2 (ja) | 撮像装置 | |
JP2014131531A (ja) | 内視鏡の曇り防止システムと内視鏡の曇り防止方法 | |
JP4127776B2 (ja) | 撮像装置 | |
WO2012056963A1 (ja) | 撮像ユニット、及び内視鏡 | |
JP7385736B2 (ja) | 内視鏡撮像装置 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20161226 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20171003 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20171010 |
|
R151 | Written notification of patent or utility model registration |
Ref document number: 6226804 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R151 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |