JP2010172577A - Endoscope apparatus - Google Patents

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Hidetoshi Hirata
英俊 平田
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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To improve radiation property in the longitudinal direction of heat which is generated at the distal end of an endoscope. <P>SOLUTION: The endoscope includes: a heat source arranged at the distal end on an insertion side; and a bending part to be bendable by following the distal end. A plated layer is formed on the external front surface of a resin tube, which is connected to the distal end, through the use of a high heat conducting member with ≥100 W/mK heat conductivity concerning an endoscope apparatus. <P>COPYRIGHT: (C)2010,JPO&INPIT

Description

本発明は、内視鏡装置に係り、特に、内視鏡先端アングル部における照明光学系や撮像素子等から発生した熱の放熱状況を改善する技術に関する。   The present invention relates to an endoscope apparatus, and more particularly, to a technique for improving a heat dissipation state of heat generated from an illumination optical system, an image sensor, or the like at an endoscope tip angle portion.

従来、生体の体腔内を観察する内視鏡装置として、生体の体腔内で照明光を照射し、生体組織によって反射された反射光による像を、内視鏡先端部に配置された撮像素子で撮像し、モニタ等に表示する電子内視鏡装置が広く普及され、様々な分野で利用されている。   Conventionally, as an endoscopic device for observing the inside of a body cavity of a living body, an imaging element disposed at the distal end portion of the endoscope is used to irradiate illumination light inside the body cavity of the living body and to reflect an image of reflected light reflected by the living tissue. Electronic endoscope apparatuses that capture images and display them on a monitor or the like are widely used and used in various fields.

このとき、内視鏡先端部では、撮像素子及び照明光学系の損失から生じる熱により温度が上昇する。この内視鏡先端部の温度上昇により、撮像素子のノイズ信号の増加や性能劣化という懸念が増すため、できるだけ内視鏡先端部の温度を下げることが望ましい。   At this time, at the endoscope distal end, the temperature rises due to heat generated from the loss of the imaging device and the illumination optical system. Since the increase in the temperature of the endoscope distal end raises concerns that the noise signal of the image sensor increases and the performance deteriorates, it is desirable to lower the temperature of the endoscope distal end as much as possible.

しかし、近年内視鏡においてもハイビジョン化やハイフレーム化の傾向があり、高画素化や高度な画像処理を行うために、撮像素子の発熱量は増加する傾向にある。また、その一方で、患者の負担を軽減するために、内視鏡はより細くなる傾向にあり、長手方向への熱抵抗が増加している。このような状況から、先端部のみ温度が上昇する傾向にある内視鏡に対して、効果的な放熱手段が提供されることが望まれている。   However, in recent years, endoscopes have also been trending toward high-definition and high-frame, and the amount of heat generated by the image sensor tends to increase in order to increase the number of pixels and perform advanced image processing. On the other hand, in order to reduce the burden on the patient, the endoscope tends to become thinner and the thermal resistance in the longitudinal direction increases. From such a situation, it is desired to provide an effective heat dissipating means for an endoscope whose temperature tends to rise only at the tip.

これに対して、例えば、内視鏡の挿入部内に放熱部材を設け、照明部材や撮像素子からの熱が放熱部材を伝わり放熱部材の基端側へと放熱されるようにしたものが知られている(例えば、特許文献1等参照)。   On the other hand, for example, a heat dissipation member is provided in the insertion portion of the endoscope so that heat from the illumination member or the imaging device is transmitted through the heat dissipation member and radiated to the base end side of the heat dissipation member. (See, for example, Patent Document 1).

あるいは、内視鏡先端部を覆う金属ネット(メッシュ)を従来のSUS材から銅材にすることで、放熱を効果的に行うようにしたものが知られている(例えば、特許文献2等参照)。   Alternatively, a metal net (mesh) that covers the distal end portion of the endoscope is changed from a conventional SUS material to a copper material so as to effectively dissipate heat (for example, see Patent Document 2). ).

特開2008−29597号公報JP 2008-29597 A 特開2000−262463号公報JP 2000-262463 A

しかしながら、上記特許文献1では、内視鏡先端部内に熱伝導部材を設けることしか開示されておらず、この放熱方法では、内視鏡先端部をより細径化する場合には、放熱部材の設置空間がなくなってしまうという問題がある。   However, the above-mentioned Patent Document 1 only discloses that a heat conducting member is provided in the distal end portion of the endoscope, and in this heat radiation method, when the diameter of the distal end portion of the endoscope is further reduced, There is a problem that the installation space is lost.

また、上記特許文献2においては、メッシュ線材の直径を従来の0.05mmから0.07mmに拡大し、更なる熱伝導率の向上を図ることが開示されているが、アングル部のメッシュは柔軟性を維持するため、メッシュの充填密度には限界があり、熱伝導率の改善効果はそれほど大きくはないという問題がある。   Moreover, in the said patent document 2, although expanding the diameter of a mesh wire from 0.05 mm of the past to 0.07 mm, and aiming at the further improvement of thermal conductivity, the mesh of an angle part is flexible. In order to maintain the properties, there is a limit to the packing density of the mesh, and there is a problem that the effect of improving the thermal conductivity is not so great.

本発明は、このような事情に鑑みてなされたもので、内視鏡の先端部で発生した熱の長手方向の放熱性をより向上させることのできる内視鏡装置を提供することを目的とする。   The present invention has been made in view of such circumstances, and an object of the present invention is to provide an endoscope apparatus that can further improve the heat dissipation in the longitudinal direction of the heat generated at the distal end portion of the endoscope. To do.

前記目的を達成するために、請求項1に記載の発明は、挿入側先端部に熱源を有するとともに、前記先端部に続いて湾曲可能な湾曲部を備えた内視鏡であって、前記先端部に連結されている樹脂チューブの外側表面に熱伝導率100W/mK以上の高熱伝導部材でメッキ層を形成したことを特徴とする内視鏡装置を提供する。   In order to achieve the above object, the invention according to claim 1 is an endoscope having a heat source at an insertion-side distal end portion and a bending portion that can bend following the distal end portion, wherein the distal end portion is provided. An endoscope apparatus is provided in which a plating layer is formed of a high thermal conductivity member having a thermal conductivity of 100 W / mK or more on an outer surface of a resin tube connected to a portion.

これにより、先端部で発生した熱がメッキ層の高熱伝導材を伝って内視鏡長手方向に放熱されるため、内視鏡先端部の温度低下を図ることが可能となる。   As a result, the heat generated at the distal end portion is dissipated in the longitudinal direction of the endoscope through the high thermal conductive material of the plating layer, so that the temperature at the distal end portion of the endoscope can be lowered.

また、請求項2に示すように、前記メッキ層を形成する高熱伝導部材は、純銅、銅合金、純アルミニウム、アルミニウム合金のいずれかであることを特徴とする。   According to a second aspect of the present invention, the high thermal conductive member forming the plated layer is any one of pure copper, copper alloy, pure aluminum, and aluminum alloy.

これにより、内視鏡の先端部で発生した熱の長手方向の放熱性をより向上させることができる。   Thereby, the heat dissipation in the longitudinal direction of the heat generated at the distal end portion of the endoscope can be further improved.

また、請求項3に示すように、前記樹脂チューブの外側表面に前記高熱伝導部材で形成されたメッキ層の上にさらに酸化防止層を形成したことを特徴とする。   According to a third aspect of the present invention, an antioxidant layer is further formed on the outer surface of the resin tube on the plating layer formed of the high thermal conductivity member.

これにより、メッキ層が酸化するのを防止することができる。   Thereby, it can prevent that a plating layer oxidizes.

また、請求項4に示すように、前記樹脂チューブの外側表面に前記高熱伝導部材で形成されたメッキ層の上にさらに樹脂のコーティングを施したことを特徴とする。   According to a fourth aspect of the present invention, the resin tube is further coated on the plating layer formed of the high thermal conductivity member on the outer surface of the resin tube.

これにより、同様にメッキ層が酸化するのを防止することができる。   Thereby, it can prevent that a plating layer oxidizes similarly.

また、請求項5に示すように、前記樹脂チューブは、送気・送水チューブ、鉗子チューブ、電気回路用の配線のためのケーブルの被覆あるいは内視鏡挿入部内の余裕空間を埋めるための電気絶縁性のチューブ状部材からなるダミーチューブのうちの少なくとも1つであることを特徴とする。   Further, according to a fifth aspect of the present invention, the resin tube comprises an air / water feed tube, a forceps tube, a cable covering for wiring for an electric circuit, or an electric insulation for filling an extra space in an endoscope insertion portion. It is at least 1 of the dummy tubes which consist of a characteristic tube-shaped member, It is characterized by the above-mentioned.

これにより、既存のチューブ類の外側表面にメッキするようにしたため、既存の内視鏡システムの構造を変えることなく、また細径化への対応も容易である。   Thereby, since the outer surface of the existing tubes is plated, it is easy to cope with the reduction in diameter without changing the structure of the existing endoscope system.

また、請求項6に示すように、前記メッキ層の厚さは10μm〜20μmであることを特徴とする。   In addition, according to a sixth aspect of the present invention, the plating layer has a thickness of 10 μm to 20 μm.

これにより、内視鏡先端部の温度上昇を効果的に低減することができる。   Thereby, the temperature rise of an endoscope front-end | tip part can be reduced effectively.

以上説明したように、本発明によれば、先端部で発生した熱がメッキ層の高熱伝導材を伝って内視鏡長手方向に放熱されるため、内視鏡先端部の温度低下を図ることが可能となる。   As described above, according to the present invention, since the heat generated at the distal end portion is dissipated in the longitudinal direction of the endoscope through the high thermal conductive material of the plating layer, the temperature of the endoscope distal end portion is reduced. Is possible.

本発明に係る内視鏡装置の一実施形態の全体構成を示す外観図である。1 is an external view showing an overall configuration of an embodiment of an endoscope apparatus according to the present invention. 内視鏡挿入部の先端部の先端面を示す正面図である。It is a front view which shows the front end surface of the front-end | tip part of an endoscope insertion part. 内視鏡の先端部の縦断面図である。It is a longitudinal cross-sectional view of the front-end | tip part of an endoscope. (a)は、他の例に係る内視鏡挿入部内に配置される各種チューブ類等の縦断面図であり、(b)は、チューブ類の外側表面に高熱伝導部材をメッキした様子を示す説明図である。(A) is a longitudinal cross-sectional view of various tubes etc. which are arrange | positioned in the endoscope insertion part which concerns on another example, (b) shows a mode that the high heat conductive member was plated on the outer surface of tubes. It is explanatory drawing. (a)は、湾曲部及び先端部の拡大図であり、(b)は、円筒状のゴムカバーをその中心軸を含む平面で切った長手方向の断面図である。(A) is an enlarged view of a curved part and a front-end | tip part, (b) is sectional drawing of the longitudinal direction which cut the cylindrical rubber cover with the plane containing the central axis.

以下、添付図面を参照して、本発明に係る内視鏡装置について詳細に説明する。   Hereinafter, an endoscope apparatus according to the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

図1は、本発明に係る内視鏡装置の一実施形態の全体構成を示す外観図である。   FIG. 1 is an external view showing an overall configuration of an embodiment of an endoscope apparatus according to the present invention.

図1に示すように、内視鏡装置10は、主として内視鏡100、内視鏡プロセッサ200、光源装置300、及びモニタ装置400とから構成されている。なお、内視鏡プロセッサ200は、光源装置300を内蔵するように構成されていてもよく、内視鏡装置10は、さらにOCTプロセッサ500を備えていてもよい。   As shown in FIG. 1, the endoscope apparatus 10 mainly includes an endoscope 100, an endoscope processor 200, a light source device 300, and a monitor device 400. Note that the endoscope processor 200 may be configured to incorporate the light source device 300, and the endoscope device 10 may further include an OCT processor 500.

内視鏡100は、手元操作部112と、この手元操作部112に連設される挿入部114とを備える。術者は手元操作部112を把持して操作し、挿入部114を被検者の体内に挿入することによって観察を行う。   The endoscope 100 includes a hand operation unit 112 and an insertion unit 114 that is connected to the hand operation unit 112. The surgeon grasps and operates the hand operation unit 112 and performs observation by inserting the insertion unit 114 into the body of the subject.

手元操作部112には、ユニバーサルケーブル116が接続され、ユニバーサルケーブル116の先端にLGコネクタ120が設けられている。このLGコネクタ120を光源装置300に着脱自在に連結することによって、挿入部114の先端部に配設された照明光学系(図示省略)に照明光が送られる。また、LGコネクタ120には、ユニバーサルケーブル116を介して電気コネクタ110が接続され、電気コネクタ110が内視鏡プロセッサ200に着脱自在に連結される。これにより、内視鏡100で得られた観察画像のデータが内視鏡プロセッサ200に出力され、内視鏡プロセッサ200に接続されたモニタ装置400に画像が表示されるようになっている。   A universal cable 116 is connected to the hand operation unit 112, and an LG connector 120 is provided at the tip of the universal cable 116. By connecting the LG connector 120 to the light source device 300 in a detachable manner, illumination light is sent to an illumination optical system (not shown) disposed at the distal end portion of the insertion portion 114. The LG connector 120 is connected to an electrical connector 110 via a universal cable 116, and the electrical connector 110 is detachably coupled to the endoscope processor 200. As a result, observation image data obtained by the endoscope 100 is output to the endoscope processor 200, and the image is displayed on the monitor device 400 connected to the endoscope processor 200.

また、手元操作部112には、送気・送水ボタン126、吸引ボタン128、シャッターボタン130、ズーム操作用のシーソースイッチ132、アングルノブ134、及び鉗子挿入部136が設けられている。   The hand operation unit 112 is provided with an air / water feed button 126, a suction button 128, a shutter button 130, a seesaw switch 132 for zoom operation, an angle knob 134, and a forceps insertion unit 136.

また、挿入部114は、軟性部138、湾曲部140、及び先端部142で構成されている。湾曲部140は、手元操作部112に設けられた一対のアングルノブ134、134を回動することによって遠隔的に湾曲操作されるようになっている。これにより、先端部142の先端面を所望の方向に向けることができる。   The insertion portion 114 includes a flexible portion 138, a bending portion 140, and a distal end portion 142. The bending portion 140 is configured to be remotely bent by turning a pair of angle knobs 134 and 134 provided in the hand operation portion 112. Thereby, the front end surface of the front end 142 can be directed in a desired direction.

鉗子挿入部136は、先端部142の鉗子口(図示省略)に連通されている。例えば、OCTプローブを鉗子挿入部136から挿入することによって、OCTプローブを鉗子口から導出し、光干渉断層(OCT:Optical Coherence Tomography)計測を行うことができる。   The forceps insertion portion 136 is communicated with a forceps opening (not shown) of the distal end portion 142. For example, by inserting the OCT probe from the forceps insertion portion 136, the OCT probe can be led out from the forceps opening and optical coherence tomography (OCT) measurement can be performed.

図2に、挿入部114の先端部142の先端面を示す。   In FIG. 2, the front end surface of the front-end | tip part 142 of the insertion part 114 is shown.

図2に示すように、先端部142の先端面には、観察光学系44、照明光学系46、46、送気・送水ノズル48、鉗子口50が配設されている。   As shown in FIG. 2, an observation optical system 44, illumination optical systems 46 and 46, an air / water supply nozzle 48, and a forceps port 50 are disposed on the distal end surface of the distal end portion 142.

また先端面には、キャップ52が、ネジ54によって固定され、装着されている。観察光学系44は、先端面の略中央に配置され、この観察光学系44の左右に照明光学系46、46が配設されている。   A cap 52 is fixed and attached to the distal end surface by a screw 54. The observation optical system 44 is disposed substantially at the center of the distal end surface, and illumination optical systems 46 and 46 are disposed on the left and right sides of the observation optical system 44.

図3に、内視鏡100の先端部142の縦断面図を示す。   FIG. 3 shows a longitudinal sectional view of the distal end portion 142 of the endoscope 100.

図3に示すように、先端部142内には、観察光学系44、照明光学系46及び鉗子口50が配設されている。   As shown in FIG. 3, an observation optical system 44, an illumination optical system 46, and a forceps port 50 are disposed in the distal end portion 142.

照明光学系46は、照明光を拡散させる光学系である照明レンズ56と、光源装置300から照明レンズ56へ照明光を伝送するライトガイド58とを備えている。これにより、光源装置300からの照明光は、ライトガイド58及び照明レンズ56を介して、先端部142の先端面のカバーガラスが嵌め込まれた照明窓60より射出されるようになっている。   The illumination optical system 46 includes an illumination lens 56 that is an optical system that diffuses illumination light, and a light guide 58 that transmits illumination light from the light source device 300 to the illumination lens 56. Thereby, the illumination light from the light source device 300 is emitted through the light guide 58 and the illumination lens 56 from the illumination window 60 in which the cover glass on the distal end surface of the distal end portion 142 is fitted.

なお、図3ではライトガイド等は一つのみ表示されているが、例えば、光源装置300が可視光源及び近赤外光源の両方を備えている場合には、それぞれの光源に対して一つずつライトガイドが設けられる。   In FIG. 3, only one light guide or the like is displayed. For example, when the light source device 300 includes both a visible light source and a near-infrared light source, one light guide is provided for each light source. A light guide is provided.

観察光学系44は、先端面側に固定レンズ62a、62b及び可動レンズ64を備えている。なお、図ではこれらのレンズはそれぞれ一つのレンズのように省略して表示されているが、実際には複数のレンズからなるレンズ群として構成されている。   The observation optical system 44 includes fixed lenses 62a and 62b and a movable lens 64 on the tip surface side. In the drawing, these lenses are omitted and shown as one lens, but in actuality, they are configured as a lens group composed of a plurality of lenses.

固定レンズ62bの後方の位置に、撮像装置66が配置されている。撮像装置66は、観察光学系44に入射した可視光を90°屈曲させる光路変更手段としてのプリズム68と、プリズム68の下側に基板71に支持されて配置された、可視光による通常の撮像を行う撮像デバイス(CCD)70とを有し、プリズム68で屈曲された被写体光がCCD70の受光面に結像するようになっている。   An imaging device 66 is disposed at a position behind the fixed lens 62b. The imaging device 66 includes a prism 68 as an optical path changing unit that bends visible light incident on the observation optical system 44 by 90 °, and normal imaging using visible light, which is arranged on the lower side of the prism 68 and supported by a substrate 71. The subject light bent by the prism 68 forms an image on the light receiving surface of the CCD 70.

そして、CCD70によって被写体光が電気信号に変換され、この電気信号が信号ケーブル72を介して送信されるようになっている。信号ケーブル72は、挿入部114、手元操作部112、ユニバーサルケーブル116等に挿通されて電気コネクタ110まで延設され、内視鏡プロセッサ200に接続されている。   The subject light is converted into an electrical signal by the CCD 70, and this electrical signal is transmitted via the signal cable 72. The signal cable 72 is inserted into the insertion unit 114, the hand operation unit 112, the universal cable 116, and the like, extends to the electrical connector 110, and is connected to the endoscope processor 200.

これにより、観察光学系44で取り込まれた観察像は、CCD70の受光面に結像されて電気信号に変換され、この電気信号が信号ケーブル72を介して内視鏡プロセッサ200に出力され、映像信号に変換され、内視鏡プロセッサ200に接続されたモニタ装置400に観察画像が表示される。   As a result, the observation image captured by the observation optical system 44 is formed on the light receiving surface of the CCD 70 and converted into an electrical signal. This electrical signal is output to the endoscope processor 200 via the signal cable 72, and the image is displayed. The image is converted into a signal, and the observation image is displayed on the monitor device 400 connected to the endoscope processor 200.

前述したように、内視鏡100の挿入部114の湾曲部140は、手元操作部112に設けられたアングルノブ134を回動することによって遠隔的に湾曲操作され、先端部142の先端面を任意の方向に向けることが可能となっているが、湾曲部140を自在に湾曲させるために、湾曲部140にはアングル部材と呼ばれる機構が配置されている。   As described above, the bending portion 140 of the insertion portion 114 of the endoscope 100 is remotely bent by turning the angle knob 134 provided in the hand operation portion 112, and the distal end surface of the distal end portion 142 is moved. Although it can be directed in an arbitrary direction, a mechanism called an angle member is arranged in the bending portion 140 in order to bend the bending portion 140 freely.

また、内視鏡挿入部114の中には様々なチューブ類が配置されている。まず最初に説明する例は、この各種チューブ類の外側表面に銅等の高熱伝導部材をメッキすることにより、内視鏡先端部142に発生した熱をこのメッキ層を介して内視鏡長手方向に放熱するものである。   Various tubes are arranged in the endoscope insertion portion 114. In the example described first, the heat generated at the distal end portion 142 of the endoscope is transferred through the plating layer in the longitudinal direction of the endoscope by plating a high heat conductive member such as copper on the outer surface of the various tubes. To dissipate heat.

図4(a)に、内視鏡挿入部114内に配置される各種チューブ類等を断面図で示す。   FIG. 4A is a sectional view showing various tubes and the like arranged in the endoscope insertion portion 114.

前にも述べたように、内視鏡先端部142には、観察光学系44、送気・送水ノズル48、鉗子口50等が配置されている。そして、観察光学系44は、撮像デバイス(CCD)170、撮像素子基板171及び撮像素子用ハーネス172等から構成されている。また、送気・送水ノズル(洗浄ノズル)48には、送気・送水ノズル48に空気あるいは水を供給するノズル先端部本体88a及びこれに引き続く送気・送水チューブ88が接続されている。また、鉗子口50には、鉗子口先端部89aに引き続き鉗子チューブ89が接続されている。   As described above, the observation optical system 44, the air / water supply nozzle 48, the forceps port 50, and the like are arranged at the endoscope distal end portion 142. The observation optical system 44 includes an imaging device (CCD) 170, an imaging element substrate 171, an imaging element harness 172, and the like. The air / water supply nozzle (cleaning nozzle) 48 is connected to a nozzle tip body 88a for supplying air or water to the air / water supply nozzle 48 and an air / water supply tube 88 that follows the nozzle tip body 88a. A forceps tube 89 is connected to the forceps port 50 continuously from the forceps port tip 89a.

この例においては、送気・送水チューブ88あるいは鉗子チューブ89等のチューブ類の外側表面に銅等の高熱伝導部材をメッキすることにより、内視鏡先端部142に発生した熱が内視鏡長手方向に放熱されるようになっている。   In this example, the heat generated in the endoscope distal end portion 142 is generated by plating the outer surface of a tube such as the air / water supply tube 88 or the forceps tube 89 with a high heat conductive member such as copper. Heat is dissipated in the direction.

図4(b)にその概略を示す。符号90は、送気・送水チューブ88あるいは鉗子チューブ89等のチューブ類を示す。図4(b)に示すように、チューブ類90の外側表面に例えば銅等の高熱伝導部材によってメッキ層92を形成する。このとき、先端部92aに対してはメッキ層92の厚さを厚くして蓄熱効果を向上させ、その結果、冷却効果を向上させるようにする。   The outline is shown in FIG. Reference numeral 90 indicates tubes such as an air / water supply tube 88 or a forceps tube 89. As shown in FIG. 4B, a plating layer 92 is formed on the outer surface of the tubes 90 by a high heat conductive member such as copper. At this time, the thickness of the plating layer 92 is increased with respect to the tip portion 92a to improve the heat storage effect, and as a result, the cooling effect is improved.

また、このように送気・送水チューブ88あるいは鉗子チューブ89等のチューブ類の外側表面に銅等の高熱伝導部材でメッキ層92を形成することにより、先端部142で発生した熱がこのメッキ層92の高熱伝導材を伝って内視鏡長手方向に放熱されるため、内視鏡先端部142の温度低下を図ることが可能となる。   Further, the plating layer 92 is formed on the outer surface of the tubes such as the air / water feeding tube 88 or the forceps tube 89 by using a high heat conductive member such as copper, so that the heat generated at the tip 142 is generated by the plating layer. Since heat is dissipated in the longitudinal direction of the endoscope through the high heat conductive material 92, the temperature of the endoscope distal end portion 142 can be lowered.

外側表面にメッキ層92を施すチューブ類90としては、上記送気・送水チューブ88や鉗子チューブ89に限定されるものではなく、例えば電気回路用の配線のためのケーブルの被覆にメッキを施すようにしてもよい。   The tubes 90 for applying the plating layer 92 to the outer surface are not limited to the air / water supply tube 88 and the forceps tube 89, and for example, plating is applied to a cable covering for wiring for an electric circuit. It may be.

また、その他にダミーチューブを入れて、これの外側表面にメッキをするようにしてもよい。ダミーチューブとは、内視鏡挿入部114内の不要な隙間である余裕空間を埋めるために、挿入部114内の余裕空間に配置される電気絶縁性の単なるチューブ状部材である。このようなダミーチューブの外側表面に高熱伝導部材でメッキを施すようにしても、内視鏡長手方向の放熱性を改善し、内視鏡先端部の温度低下を図ることができる。   In addition, a dummy tube may be inserted and plated on the outer surface thereof. The dummy tube is an electrically insulating simple tube-like member disposed in the margin space in the insertion portion 114 in order to fill the margin space that is an unnecessary gap in the endoscope insertion portion 114. Even if the outer surface of such a dummy tube is plated with a high heat conductive member, the heat dissipation in the longitudinal direction of the endoscope can be improved and the temperature at the distal end portion of the endoscope can be lowered.

また、既存のチューブ類の外側表面にメッキするようにしたため、既存の内視鏡システムの構造を変えることなく、本発明を実施することができる。   In addition, since the outer surface of the existing tubes is plated, the present invention can be implemented without changing the structure of the existing endoscope system.

また、このときチューブ類90の外側表面に施されるメッキ層92の厚さは、数十μm程度以下であり、特に10〜20μm程度が好ましい。このように、メッキ層92の厚さは、数十μm程度であり、かつ、既存のチューブ類の外側表面にメッキするため、内視鏡の直径に影響する空間の増加はメッキ層92の厚さ(せいぜい数十μm程度)のみなので、細径化への対応も容易である。また、画像信号等の信号線の接地抵抗の低減にも寄与することができる。   At this time, the thickness of the plating layer 92 applied to the outer surface of the tubes 90 is about several tens of μm or less, preferably about 10 to 20 μm. Thus, since the thickness of the plating layer 92 is about several tens of μm and the outer surface of the existing tubes is plated, the increase in the space that affects the diameter of the endoscope is the thickness of the plating layer 92. Therefore, it is easy to cope with the reduction in diameter. It can also contribute to the reduction of the ground resistance of signal lines such as image signals.

なお、チューブ類90の外側表面にメッキ層92を形成したことによる温度低減効果としては、例えば、現行の経鼻内視鏡の場合に内視鏡先端部の温度上昇抑制効果を試算した。その結果、送気・送水チューブ(AWチューブ)に対して20μmの銅メッキを施した場合には、対現行経鼻内視鏡比率で、温度上昇を93%に低減することができた。また、鉗子チューブに対して10μmの銅メッキを施した場合には、対現行経鼻内視鏡比率で、温度上昇を90%に低減することができる。   In addition, as a temperature reduction effect by forming the plating layer 92 on the outer surface of the tubes 90, for example, in the case of a current transnasal endoscope, a temperature rise suppression effect at the distal end portion of the endoscope was estimated. As a result, when 20 μm copper plating was applied to the air / water supply tube (AW tube), the temperature increase could be reduced to 93% at the current transnasal endoscope ratio. In addition, when 10 μm copper plating is applied to the forceps tube, the temperature rise can be reduced to 90% at the current transnasal endoscope ratio.

なお、メッキ層92の部材としては、純銅の他に、熱伝導率100W/mK以上の高熱伝導部材、例えば純アルミニウム、アルミニウム合金、あるいは銅合金などを用いることができる。このとき、これらのメッキ部材を複数用いて複数の材料層でメッキ層92を形成するようにしてもよい。   As the member of the plating layer 92, in addition to pure copper, a high thermal conductivity member having a thermal conductivity of 100 W / mK or more, such as pure aluminum, aluminum alloy, or copper alloy can be used. At this time, a plurality of these plating members may be used to form the plating layer 92 with a plurality of material layers.

また、メッキ部材が酸化するのを防止するために、チューブ類90の外側表面に施されたメッキ層92の上(より外側)にさらに酸化防止層を追加して形成するようにすることが好ましい。またあるいは、メッキ層92の上にさらに樹脂等のコーティングを施すようにしてもよい。このコーティングとしては、対磨耗性を考慮したPTFE等のコーティングが好ましい。   Further, in order to prevent the plated member from being oxidized, it is preferable to form an additional antioxidant layer on the plated layer 92 (outside) applied to the outer surface of the tubes 90. . Alternatively, the plating layer 92 may be further coated with a resin or the like. As this coating, a coating such as PTFE considering wear resistance is preferable.

以上説明した例は、送気・送水チューブ88あるいは鉗子チューブ89等のチューブ類の外側表面に銅等の高熱伝導部材をメッキすることにより、内視鏡先端部142に発生した熱を内視鏡長手方向に放熱するものであったが、次に、先端部142で発生する熱を内視鏡長手方向に放熱する他の例について説明する。   In the example described above, the heat generated in the endoscope distal end portion 142 is transferred to the endoscope by plating a high heat conductive member such as copper on the outer surface of tubes such as the air / water supply tube 88 or the forceps tube 89. Although the heat is radiated in the longitudinal direction, another example in which the heat generated in the distal end portion 142 is radiated in the longitudinal direction of the endoscope will be described.

図5(a)に、湾曲部140及び先端部142を拡大して示す。図5(a)に示すように、湾曲部140は、図示を省略したアングル部材によって構成され、アングル部材は複数の構成要素が回動可能に連結されている。なお図示を省略したが、アングル部材は、ワイヤーによって手元操作部112からの操作によって操作され、湾曲部140が任意の方向に湾曲するようになっている。     FIG. 5A shows an enlarged view of the bending portion 140 and the tip portion 142. As shown in FIG. 5A, the bending portion 140 is configured by an angle member (not shown), and the angle member is connected to a plurality of components in a rotatable manner. Although not shown, the angle member is operated by an operation from the hand operation unit 112 with a wire, and the bending unit 140 is bent in an arbitrary direction.

また、アングル部材の外周には、内容物が出ないようにアングルネット82が配置され、さらにアングルネット82はゴムカバー84で覆われている。   Further, an angle net 82 is arranged on the outer periphery of the angle member so that the contents do not come out, and the angle net 82 is covered with a rubber cover 84.

アングルネット82及びゴムカバー84は、先端部142から軟性部138にわたり、湾曲部140を完全に覆うように配置されている。   The angle net 82 and the rubber cover 84 are disposed so as to completely cover the curved portion 140 from the distal end portion 142 to the soft portion 138.

本実施形態は、このゴムカバー84の内側表面を銅等の高熱伝導部材でメッキすることにより、先端部142に設けられた照明光学系46や観察光学系(CCD)44等から発生する熱をゴムカバー84の内側にメッキされた高熱伝導部材を通じて内視鏡長手方向に放熱しようというものである。   In the present embodiment, the heat generated from the illumination optical system 46 and the observation optical system (CCD) 44 provided at the tip 142 is plated by plating the inner surface of the rubber cover 84 with a high thermal conductive member such as copper. It is intended to dissipate heat in the longitudinal direction of the endoscope through a high heat conductive member plated inside the rubber cover 84.

なおこのとき、上記アングルネット82を構成する部材の少なくとも一部を銅等の高熱伝導部材で構成することにより、この内視鏡長手方向への放熱効果をさらに向上させるようにしてもよい。   At this time, at least a part of the members constituting the angle net 82 may be made of a highly heat conductive member such as copper, so that the heat dissipation effect in the longitudinal direction of the endoscope may be further improved.

図5(b)に、円筒状のゴムカバー84をその中心軸を含む平面で切った長手方向の断面図(縦断面図)を示す。   FIG. 5B shows a longitudinal sectional view (longitudinal sectional view) of the cylindrical rubber cover 84 cut by a plane including its central axis.

図5(b)に示すように、ゴムカバー84の内面には銅等の高熱伝導材によってメッキ層86が形成されている。このように先端部142から軟性部138にわたり、湾曲部140を覆うように配置されたゴムカバー84の内面に高熱伝導材によるメッキ層86を形成したことにより、先端部142で発生した熱がこのメッキ層86の高熱伝導材を伝って内視鏡長手方向に放熱されるため、内視鏡先端部142の温度低下を図ることが可能となる。   As shown in FIG. 5B, a plating layer 86 is formed on the inner surface of the rubber cover 84 by a high heat conductive material such as copper. As described above, since the plating layer 86 made of the high thermal conductive material is formed on the inner surface of the rubber cover 84 arranged so as to cover the curved portion 140 from the tip portion 142 to the soft portion 138, the heat generated at the tip portion 142 is reduced. Since heat is dissipated in the longitudinal direction of the endoscope through the high thermal conductive material of the plating layer 86, the temperature of the endoscope distal end portion 142 can be lowered.

また、既存のゴムカバー内面にメッキするようにしたため、既存の内視鏡システムの構造を変えることなく、本発明を実施することができる。   In addition, since the inner surface of the existing rubber cover is plated, the present invention can be implemented without changing the structure of the existing endoscope system.

また、メッキ層86の厚さは、数十μm程度であり、特に、10〜20μmが好ましい。このように既存のゴムカバー内面にメッキするため、内視鏡の直径に影響する空間の増加はメッキ層86の厚さ(せいぜい数十μm程度)のみなので、細径化への対応も容易である。また、画像信号等の信号線の接地抵抗の低減にも寄与することができる。   The thickness of the plating layer 86 is about several tens of μm, and 10 to 20 μm is particularly preferable. Since plating is performed on the inner surface of the existing rubber cover in this way, the increase in the space that affects the diameter of the endoscope is only the thickness of the plating layer 86 (about several tens of micrometers at most), so it is easy to cope with the reduction in diameter. is there. It can also contribute to the reduction of the ground resistance of signal lines such as image signals.

また、メッキ層86は、アングルネット82と接触又は近接する距離にあるため、先端部142で発生した熱がメッキ層86を伝わり、さらにアングルネット82へも伝わることで、より高い放熱効果を発揮することができる。この場合、メッキ層86はアングルネット82への熱を伝導する部材として働くので、メッキの厚みに関わらず、放熱効果を発揮することができる。例えば、メッキ層86の厚みが5μm程度であったとしても、このようなメッキ層86とアングルネット82の相互の熱伝導により放熱効果を発揮する。   Further, since the plated layer 86 is at a distance in contact with or close to the angle net 82, the heat generated at the tip portion 142 is transmitted to the plated layer 86 and further to the angle net 82, thereby exhibiting a higher heat dissipation effect. can do. In this case, since the plating layer 86 functions as a member that conducts heat to the angle net 82, a heat dissipation effect can be exhibited regardless of the thickness of the plating. For example, even if the thickness of the plating layer 86 is about 5 μm, the heat dissipation effect is exhibited by the mutual heat conduction between the plating layer 86 and the angle net 82.

このようにゴムカバー84の内面にメッキ層86を形成したことによる温度低減効果としては、メッキ層86の厚さ10μmの銅メッキで温度上昇を対現行比85%に低減し、同じくメッキ層86の厚さ20μmの銅メッキで温度上昇を対現行比75%に低減することができる。   As a temperature reduction effect by forming the plating layer 86 on the inner surface of the rubber cover 84 as described above, the temperature increase is reduced to 85% of the current ratio by copper plating with a thickness of 10 μm of the plating layer 86. The temperature rise can be reduced to 75% of the current ratio by copper plating with a thickness of 20 μm.

なお、メッキ層86を形成する部材としては、純銅の他に、熱伝導率100W/mK以上の高熱伝導部材、例えば純アルミニウム、アルミニウム合金、あるいは銅合金などを用いることができる。このとき、これらのメッキ部材を複数用いて複数の材料層でメッキ層86を形成するようにしてもよい。   As a member for forming the plating layer 86, in addition to pure copper, a high thermal conductivity member having a thermal conductivity of 100 W / mK or more, for example, pure aluminum, an aluminum alloy, or a copper alloy can be used. At this time, a plurality of these plating members may be used to form the plating layer 86 with a plurality of material layers.

また、メッキ部材が酸化するのを防止するために、ゴムカバー84の内面に施されたメッキ層86の上(より内面側)にさらに酸化防止層を追加して形成するようにすることが好ましい。またあるいは、メッキ層86の上にさらに樹脂等のコーティングを施すようにしてもよい。このコーティングとしては、対磨耗性を考慮したPTFE等のコーティングが好ましい。   Further, in order to prevent the plated member from being oxidized, it is preferable to form an additional antioxidant layer on the plating layer 86 (more on the inner surface side) applied to the inner surface of the rubber cover 84. . Alternatively, the plating layer 86 may be further coated with a resin or the like. As this coating, a coating such as PTFE considering wear resistance is preferable.

以上、本発明の内視鏡装置について詳細に説明したが、本発明は、以上の例には限定されず、本発明の要旨を逸脱しない範囲において、各種の改良や変形を行ってもよいのはもちろんである。   Although the endoscope apparatus of the present invention has been described in detail above, the present invention is not limited to the above examples, and various improvements and modifications may be made without departing from the scope of the present invention. Of course.

10…内視鏡装置、44…観察光学系、46…照明光学系、48…送気・送水ノズル、50…鉗子口、52…キャップ、54…ネジ、56…照明レンズ、58…ライトガイド、60…照明窓、62a、62b…固定レンズ、64…可動レンズ、66…撮像装置、68…プリズム、70…撮像デバイス(CCD)、71…基板、72…信号ケーブル、82…アングルネット、84…ゴムカバー、86…メッキ層、88…送気・送水チューブ、89…鉗子チューブ、90…チューブ類、92…メッキ層、100…内視鏡、110…電気コネクタ、112…手元操作部、114…挿入部、116…ユニバーサルケーブル、120…LGコネクタ、126…送気・送水ボタン、128…吸引ボタン、130…シャッターボタン、132…シーソースイッチ、134…アングルノブ、136…鉗子挿入部、140…湾曲部、142…先端部、200…内視鏡プロセッサ、300…光源装置、400…モニタ装置   DESCRIPTION OF SYMBOLS 10 ... Endoscope apparatus, 44 ... Observation optical system, 46 ... Illumination optical system, 48 ... Air supply / water supply nozzle, 50 ... Forceps opening, 52 ... Cap, 54 ... Screw, 56 ... Illumination lens, 58 ... Light guide, 60 ... Illuminating window, 62a, 62b ... Fixed lens, 64 ... Movable lens, 66 ... Imaging device, 68 ... Prism, 70 ... Imaging device (CCD), 71 ... Substrate, 72 ... Signal cable, 82 ... Angle net, 84 ... Rubber cover, 86 ... plated layer, 88 ... air supply / water supply tube, 89 ... forceps tube, 90 ... tubes, 92 ... plated layer, 100 ... endoscope, 110 ... electric connector, 112 ... hand operation unit, 114 ... Insertion part 116 ... Universal cable 120 ... LG connector 126 ... Air / water supply button 128 ... Suction button 130 ... Shutter button 132 ... Sea source Chi, 134 ... steering wheels, 136 ... forceps insertion portion, 140 ... curved portion, 142 ... front end portion, 200 ... endoscope processor, 300 ... light source apparatus, 400 ... monitor device

Claims (6)

挿入側先端部に熱源を有するとともに、前記先端部に続いて湾曲可能な湾曲部を備えた内視鏡であって、前記先端部に連結されている樹脂チューブの外側表面に熱伝導率100W/mK以上の高熱伝導部材でメッキ層を形成したことを特徴とする内視鏡装置。   An endoscope having a heat source at the insertion-side distal end portion and a bending portion that can be bent following the distal end portion, and having a thermal conductivity of 100 W / on the outer surface of the resin tube connected to the distal end portion An endoscope apparatus, wherein a plating layer is formed of a high thermal conductive member of mK or more. 前記メッキ層を形成する高熱伝導部材は、純銅、銅合金、純アルミニウム、アルミニウム合金のいずれかであることを特徴とする請求項1に記載の内視鏡装置。   The endoscope apparatus according to claim 1, wherein the high thermal conductive member forming the plating layer is any one of pure copper, copper alloy, pure aluminum, and aluminum alloy. 前記樹脂チューブの外側表面に前記高熱伝導部材で形成されたメッキ層の上にさらに酸化防止層を形成したことを特徴とする請求項1または2に記載の内視鏡装置。   The endoscope apparatus according to claim 1 or 2, wherein an antioxidant layer is further formed on the outer surface of the resin tube on the plating layer formed of the high thermal conductive member. 前記樹脂チューブの外側表面に前記高熱伝導部材で形成されたメッキ層の上にさらに樹脂のコーティングを施したことを特徴とする請求項1または2に記載の内視鏡装置。   The endoscope apparatus according to claim 1, wherein a resin coating is further applied on a plating layer formed of the high thermal conductivity member on an outer surface of the resin tube. 前記樹脂チューブは、送気・送水チューブ、鉗子チューブ、電気回路用の配線のためのケーブルの被覆あるいは内視鏡挿入部内の余裕空間を埋めるための電気絶縁性のチューブ状部材からなるダミーチューブのうちの少なくとも1つであることを特徴とする請求項1〜4のいずれかに記載の内視鏡装置。   The resin tube is an air / water supply tube, a forceps tube, a dummy tube made of an electrically insulating tube-like member for covering a cable covering for wiring for an electric circuit or an extra space in an endoscope insertion portion. The endoscope apparatus according to claim 1, wherein the endoscope apparatus is at least one of them. 前記メッキ層の厚さは10μm〜20μmであることを特徴とする請求項1〜5のいずれかに記載の内視鏡装置。   The endoscope apparatus according to claim 1, wherein the plating layer has a thickness of 10 μm to 20 μm.
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