内視鏡の曇り防止システム
【課題】体腔内に挿入される内視鏡の曇りを防止する、内視鏡の曇り防止システムを提供する。
【解決手段】本発明の一実施の形態では、内視鏡の曇り防止システムは、内視鏡の先端側に配置された磁気発熱手段と、内視鏡とは別体の交流磁場発生手段とを具備し、磁気発熱手段と交流磁場発生手段とが、交流磁場発生手段により発生された交流磁場が磁気発熱手段に作用する範囲内に近接した状態に配置される。
【解決手段】本発明の一実施の形態では、内視鏡の曇り防止システムは、内視鏡の先端側に配置された磁気発熱手段と、内視鏡とは別体の交流磁場発生手段とを具備し、磁気発熱手段と交流磁場発生手段とが、交流磁場発生手段により発生された交流磁場が磁気発熱手段に作用する範囲内に近接した状態に配置される。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、体内に挿入される内視鏡の曇りを防止する、内視鏡の曇り防止システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
医療分野において、体腔内に挿入してその内部を観察したり手術等を行ったりするための硬性鏡、軟性鏡などの内視鏡が広く使用されている。このような内視鏡による手術の際、術者は、内視鏡先端の光学系から術部の像を取り込んで、これにより得られた画像データに基づいて手術を行う。
【０００３】
内視鏡が挿入される体腔内は、例えば、温度約３５〜３７℃、湿度約９８〜１００％という環境下にある。挿入される内視鏡先端は、一般的に体腔内よりも低温であるため、挿入された内視鏡先端の光学系、例えば、カバーガラスの表面には、体腔内との温度差に起因する結露が起こり、曇りが生じるが、このような曇りは、観察、手術等の妨げとなりうる。
【０００４】
そこで、このような曇りを防止するために、例えば、特許文献１には、内視鏡先端の光学系のカバーガラスの表面に親水性処理を施した表面処理部と、カバーガラスを加熱する加熱手段（ヒータ）とを有する内視鏡の曇り防止装置が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００６−２８２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
特許文献１に記載の内視鏡の曇り防止装置では、内視鏡先端の内部にヒータが配置されているため、内視鏡先端の近傍までヒータ用の電気的配線を行う必要がある。それ故、特許文献１に開示されている装置の構成を既設の配線を有していない光学視管（硬性鏡）に導入するのは難しい。
【０００７】
そこで、本発明は、上述の問題を鑑みてなされたものであり、体腔内に挿入される内視鏡の曇りを防止する、内視鏡の曇り防止システムを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明の一実施形態は、内視鏡の先端側に配置された磁気発熱手段と、内視鏡とは別体の交流磁場発生手段とを具備し、前記磁気発熱手段と前記交流磁場発生手段とが、該交流磁場発生手段により発生された交流磁場が前記磁気発熱手段に作用する範囲内に近接した状態に配置される内視鏡の曇り防止システムである。
【発明の効果】
【０００９】
本発明によれば、体腔内に挿入される内視鏡の曇りを防止する、内視鏡の曇り防止システムを提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】図１は、第１の実施形態の内視鏡の曇り防止システムの一態様を示す図である。
【図２】図２は、第１の実施形態の内視鏡の曇り防止システムの他の態様を示す図である。
【図３】図３は、第２の実施形態の内視鏡の曇り防止システムを示す図である。
【図４】図４は、第３の実施形態の内視鏡の曇り防止システムを示す図である。
【図５】図５は、第４の実施形態の内視鏡の曇り防止システムを示す図である。
【図６】図６は、第５の実施形態の内視鏡の曇り防止システムを示す図である。
【図７】図７は、第５の実施形態における磁気発熱体の比透磁率の温度変化を示すグラフである。
【図８】図８は、第６の実施形態の内視鏡の曇り防止システムの磁気発熱体を示す断面図である。
【図９】図９は、第６の実施形態における磁気発熱体の抵抗率の温度変化を示すグラフである。
【図１０】図１０は、第７の実施形態の内視鏡の曇り防止システムを示す図である。
【図１１】図１１は、第８の実施形態の内視鏡の曇り防止システムを示す図である。
【図１２】図１２は、第９の実施形態の内視鏡の曇り防止システムを示す図である。
【図１３】図１３は、第１０の実施形態の内視鏡の曇り防止システムの特徴部分を概略的に示すブロック図である。
【図１４】図１４（ａ）並びに（ｂ）は、第１１の実施形態の曇り防止システムにおける磁気発熱体を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
［第１の実施形態］
図１は、本発明の第１の実施形態の内視鏡の曇り防止システム１の一態様を示す図である。
内視鏡の曇り防止システム１は、大別すると、硬性鏡である内視鏡２と、交流磁場発生装置３と、トレイ４とを有している。
【００１２】
内視鏡先端２ａは、対物レンズ５と、この対物レンズ５を覆う透光性部材であるカバーガラス６とを備えた光学系、照明光を照射する照射部など、通常の内視鏡が有している構成部を有している。光学系は、カバーガラス６がなく、対物レンズ５が表面に露出されていてもよい。
【００１３】
内視鏡先端２ａの側には、磁気発熱手段としての磁気発熱体７が配置されている。磁気発熱体７は、例えば、リング状であり、内視鏡先端２ａの内部に埋め込まれて内視鏡２と一体的に構成されている。磁気発熱体７は、内視鏡先端２ａ側の部材に比べて、比透磁率が高い、抵抗率が低い、及び保持力が大きい性質の少なくとも１つの性質を有する部材で構成される。磁気発熱体７には、例えば、鉄やパーマロイ等の磁性材料を用いる。なお、磁気発熱体７は、これ以外にも、内視鏡先端２ａを加熱するのに適した任意の形状及び配置を取ることができる。
【００１４】
交流磁場発生手段としての交流磁場発生装置３は、少なくとも１つのコイル８と、コイル用の電源９と、制御用コンピュータ１０と、スイッチ１１とを有している。この交流磁場発生装置３は、スイッチ１１を入れると制御用コンピュータ１０により電源９が作動され、コイル８に交流電流が流れて所望の交流磁場を発生させるように構成されている。なお、交流磁場発生装置３が複数のコイル８を備えた構成であれば、各コイル８の出力は個別に制御される。
【００１５】
交流磁場発生装置３の上面には、例えば、磁気をほとんど帯びないステンレス鋼（例えば、オーステナイト系ステンレス鋼）で作られたトレイ４が載置されている。トレイ４は、磁気発熱体７に比べて比透磁率が低い、抵抗率が高い、保磁力が小さい性質の少なくとも１つの性質を有する材料で構成される。
【００１６】
トレイ４は、交流磁場発生装置３と磁気発熱体７とを互いに近接した状態に配置するお盆である。つまり、磁気発熱体７を含む内視鏡２は、トレイ４に載置可能、すなわちトレイ４を介在して間接的に交流磁場発生装置３の上に載置される。このトレイ４は、使用の際、内視鏡２に触れる部分が少なくとも滅菌されている。
【００１７】
次に、以上のように構成された内視鏡の曇り防止システム１の使用手順を説明する。
まず、医療従事者は、オートクレーブ済みの内視鏡２を、交流磁場発生装置３の上に置かれた同じくオートクレーブ済みのトレイ４に置くことにより、内視鏡先端２ａの磁気発熱体７と交流磁場発生装置３とを互いに近接した状態に配置する。そして、交流磁場発生装置３のスイッチ１１を入れる。これにより、制御用コンピュータ１０を介して電源９によりコイル８に交流電流が流れて、交流磁場発生装置３の上面に交流磁場が発生する。
【００１８】
このとき、トレイ４の材質であるステンレス鋼の比透磁率は小さいため、トレイ４自体は交流磁場発生装置３による交流磁場によりほとんど磁化されず、この交流磁場はトレイ４を透過する。そして、この交流磁場が内視鏡先端２ａの内部に埋め込まれた磁気発熱体７に達すると、電磁誘導作用により渦電流損、磁気ヒステリシス損が生じて磁気発熱体７が発熱する（誘導加熱）。この結果、内視鏡先端２ａが温められる。
【００１９】
あるいは、図２に示すように、トレイ４を用いずに、医療従事者が内視鏡基端２ｂを把持し、交流磁場発生装置３に近接して、かつ内視鏡先端２ａが交流磁場発生装置３に触れないように保持しながら、つまり、交流磁場発生装置３と磁気発熱体７とを互いに近接した状態に配置して内視鏡先端２ａを温めてもよい。この場合にも、トレイ４を用いる場合と同様に、交流磁場発生装置３により発生された交流磁場が内視鏡先端２ａの磁気発熱体７に作用する範囲内に、つまり磁気発熱体７に達して所望の温度に加熱する程度に磁気発熱体７と交流磁場発生装置３とが近接していればよい。
【００２０】
ここで、内視鏡先端の温度に関して、日本工業規格ＪＩＳ Ｔ ０６０１−２−１８及び国際規格ＩＥＣ ６０６０１−２−１８では、照射光射出部分を除く挿入部（内視鏡先端）の温度は、内視鏡を内視鏡用付属品と組み合わせて使用する場合、最大５０℃までと定めている。従って、体腔内に挿入される内視鏡先端２ａは、体温以上の温度から５０℃までの温度範囲にあるように、例えば、３５℃以上５０℃未満となるように温められることが好ましい。
【００２１】
医療従事者は、内視鏡先端２ａが体温以上（上述の温度範囲内）に温まった後、内視鏡２を体腔内に挿入する。内視鏡先端２ａが体温よりも温まっているため、内視鏡先端２ａの光学系のカバーガラス６（又は対物レンズ５）は体内からの水蒸気で曇らない。
【００２２】
本実施形態によれば、内視鏡先端に配置された磁気発熱体により内視鏡先端を体温よりも高い温度に予め温めることができるので、内視鏡を体腔内に挿入した際に体腔内と内視鏡先端との温度差により内視鏡先端が曇るのを防ぐことができる。また、内視鏡内部の磁気発熱体が誘導加熱により発熱するため、温風等を用いる方法に比べて、内視鏡先端を急速に、かつムラなく温めることができる。
【００２３】
さらに、交流磁場発生装置は必ずしも滅菌されているとは限らないが、内視鏡先端を温める際に、オートクレーブ可能なトレイを介在して内視鏡を交流磁場発生装置上に載置することにより、不潔域と清潔域とを分離するための消耗品を使うことなく、内視鏡先端を温めることができる。医療従事者は、交流磁場発生装置の上のトレイに単に内視鏡を置くだけでよいので、医療従事者の作業が単純化される。
【００２４】
また、内視鏡基端に取り付けるＣＣＤ、光ファイバ等を含む装置との互換性を考慮すると、本実施形態のように、内視鏡先端にヒータ用の電気的配線を有することなく内視鏡先端の光学系の曇りを防止することにより、前記装置との互換性に起因する制約に捉われず、より汎用性のある内視鏡の曇り防止システムを提供することができる。
【００２５】
以下、第２乃至第１１の実施形態について説明する。以下の説明では、第１の実施形態の内視鏡の曇り防止システム１と同じ構成部材には同じ参照符号を付し、その説明は省略する。
【００２６】
［第２の実施形態］
図３は、第２の実施形態の内視鏡の曇り防止システム２０を示す図である。
内視鏡の曇り防止システム２０は、内視鏡の曇り防止システム１のトレイ４に代わって、交流磁場発生装置３と磁気発熱体７とが、互いに非接触で、発生された交流磁場が磁気発熱体７に作用する範囲内に近接した状態で内視鏡２を保持する保持部材を有している。本実施形態では、この保持部材は、交流磁場発生装置３の上面から上方に配置され、内視鏡２を引っ掛けて保持する保持フック２１である。内視鏡先端２ａは、保持フック２１により交流磁場発生装置３の上面の近傍で非接触にて保持される。
【００２７】
使用の際、医療従事者は内視鏡２を保持フック２１に引っ掛けて、内視鏡２は保持フック２１に垂下された状態で保持される。そして、第１の実施形態と同様にして、誘導加熱により内視鏡先端２ａを温める。
【００２８】
本実施形態においても、保持部材で内視鏡と交流磁場発生装置とのいずれかを保持することにより、不潔域と清潔域とを分離するための消耗品を使うことなく、内視鏡先端を温めることができる。また、医療従事者は、保持フックに単に内視鏡を掛けるだけでよいので、医療従事者の作業が単純化される。
【００２９】
［第３の実施形態］
図４は、第３の実施形態の内視鏡の曇り防止システム３０を示す図である。
内視鏡の曇り防止システム３０は、交流磁場発生装置３と磁気発熱体７とが、互いに非接触で、発生された交流磁場が磁気発熱体７に作用する範囲内に近接した状態で交流磁場発生装置３を保持する保持部材を有している。本実施形態では、この保持部材は、交流磁場発生装置３のコイル３１を保持するアーム３２である。
【００３０】
本実施形態では、交流磁場発生装置３は、内視鏡の曇り防止システム１のコイル８に代わるコイル３１と、コイル用の電源９と、制御用コンピュータ１０と、スイッチ１１とを有しており、コイル３１は、基端がこの装置の上面に取り付けられたアーム３２の先端に取り付けられている。アーム３２は、例えば、インターロックチューブで構成されており、自在に撓ませてコイル３１の所望の位置へ配置することが可能である。
【００３１】
また、磁気発熱体７が取り付けられた内視鏡２は、交流磁場発生装置３の上面に限らず、医療従事者が通常内視鏡２を載置するところに置かれる。
【００３２】
使用の際、医療従事者はコイル３１が取り付けられたアーム３２を撓ませて、磁気発熱体７が取り付けられた内視鏡先端２ａの近傍にコイル３１を非接触で近づける。そして、第１の実施形態の手順と同様にして、誘導加熱により内視鏡先端２ａを温める。
【００３３】
本実施形態は、内視鏡が元々置かれた場所にコイルを近づけることにより内視鏡先端を温めるので、内視鏡を置く場所を変更する必要がないという利点を有する。
【００３４】
［第４の実施形態］
図５は、第４の実施形態の内視鏡の曇り防止システム４０を示す図である。
内視鏡の曇り防止システム４０では、交流磁場発生装置３と磁気発熱体７とを互いに近接した状態に配置する部材の少なくとも一部が交流磁場発生装置３で構成されている。本実施形態では、この配置する部材は、コイル４１が内蔵されたコイルユニット４２である。
【００３５】
本実施形態では、交流磁場発生装置３は、電源９と、制御用コンピュータ１０と、スイッチ１１と、内視鏡の曇り防止システム１のコイル８に代わるコイル４１が内蔵されたコイルユニット４２と、を有している。コイルユニット４２は、交流磁場発生装置３に着脱可能である。コイルユニット４２は、例えば、上部が開口した円筒形状であり、その内部に内視鏡２を収容して保持する。コイルユニット４２は、オートクレーブ可能な部材で構成されている。
【００３６】
また、コイルユニット４２が交流磁場発生装置３に装着されたとき、これらは、互いの電気接点（コイルユニット側電気接点４３、交流磁場発生装置側電気接点４４）によって通電される。
【００３７】
使用の際、内視鏡２は、内視鏡の曇り防止システム１のトレイ４に代わって内視鏡２のケースとなるコイルユニット４２中に置かれる。そして、第１の実施形態の手順と同様にして、誘導加熱により内視鏡先端２ａを温める。
【００３８】
本実施形態では、交流磁場発生装置の一部でありこの装置に着脱可能なコイルユニットが内視鏡のケースを兼ねるため、ケースのための部材を追加する必要がないという利点を有する。
【００３９】
［第５の実施形態］
図６は、第５の実施形態の内視鏡の曇り防止システム５０を示す図である。
本実施形態では、内視鏡の曇り防止システム５０の構成は内視鏡の曇り防止システム１の構成と同様であるが、磁気発熱体７に相当する磁気発熱体５１が、図７に示す温度−比透磁率特性を有する感温性磁性材料で形成されている。すなわち、この磁気発熱体５１は、キュリー点が４０℃付近の磁性材料でできており、体温よりも幾分高い温度である４０℃付近で比透磁率が著しく減少する。
【００４０】
上述したように、体腔内に挿入される内視鏡先端の温度は３５℃以上５０℃未満であることが好ましいので、磁気発熱体５１を構成している磁性材料も、この範囲で比透磁率が顕著に減少する材料が選択される。このような感温性磁性材料として、例えば、Ｎｉ−Ｃｕ−Ｚｎフェライトを用いる。
【００４１】
磁気発熱体５１の比透磁率が大きいほど、一定の交流磁場下での磁気発熱体５１の発熱量は大きくなる。交流磁場発生装置３により一定の交流磁場を与えたとき、磁気発熱体５１の温度が４０℃以下であれば、磁気発熱体５１の比透磁率は十分に大きいので、磁気発熱体５１が発熱する。しかし、温度が４０℃付近に達すると、磁気発熱体５１の比透磁率が著しく減少するため、磁気発熱体５１の発熱量も同様に減少する。このように、発熱量の著しい減少により磁気発熱体５１の温度は４０℃付近に保たれるので、内視鏡先端２ａも同程度の温度に保たれる。
【００４２】
本実施形態によれば、磁気発熱体として感温性磁性材料を用いて、誘導加熱により加熱される内視鏡先端の温度を感温性磁性材料の性質を利用して制御することにより、温度センサを配置することなく、内視鏡先端の温度を予め決められた温度に設定することができる。
【００４３】
［第６の実施形態］
図８は、第６の実施形態の内視鏡の曇り防止システムの磁気発熱体６１を示す断面図である。
本実施形態では、内視鏡の曇り防止システムの構成は内視鏡の曇り防止システム１の構成と同様であるが、磁気発熱体７に相当する磁気発熱体６１が、第５の実施形態の磁気発熱体５１よりもさらに比透磁率の大きなコアの磁性体６２と、その周囲にコーティングされた感温性抵抗材料６３とにより構成されている。
【００４４】
感温性抵抗材料６３は、図９に示すような抵抗率−温度特性を有しており、４０℃付近で抵抗率が大幅に上昇する。上述したように、体腔内に挿入される内視鏡先端の温度は３５℃以上５０℃未満であることが好ましいので、磁気発熱体６１を構成している感温性抵抗材料６３も、この範囲で抵抗率が顕著に増加する材料が選択される。感温性抵抗材料６３は、例えば、樹脂に導電性粒子をコンパウンドした構造を有し、樹脂のガラス転移温度によって抵抗率が大きく変化する。
【００４５】
磁気発熱体６１の感温性抵抗材料６３の抵抗率が小さいほど、一定の交流磁場下での磁気発熱体６１の発熱量は大きくなる。交流磁場発生装置３により一定の交流磁場を与えたとき、感温性抵抗材料６３の温度が４０℃以下であれば、感温性抵抗材料６３の抵抗率は十分に小さいので、磁気発熱体６１が発熱する。しかし、温度が４０℃付近に達すると、感温性抵抗材料６３の抵抗率が大幅に増加するため、磁気発熱体６１は発熱しにくくなり、その発熱量が著しく減少する。従って、磁気発熱体６１の温度は４０℃付近に保たれるので、内視鏡先端２ａも同程度の温度に保たれる。
【００４６】
本実施形態によれば、磁気発熱体として感温性抵抗材料を用いて、誘導加熱により加熱される内視鏡先端の温度を感温性抵抗材料の性質を利用して制御することにより、温度センサを配置することなく、内視鏡先端の温度を予め決められた温度に設定することができる。
【００４７】
［第７の実施形態］
図１０は、第７の実施形態の内視鏡の曇り防止システム７０を示す図である。
内視鏡の曇り防止システム７０は、第１の実施形態の内視鏡の曇り防止システム１の構成に加えて、内視鏡先端温度検知手段としての赤外線温度カメラ（赤外線温度センサ）７１を有している。赤外線温度カメラ７１は、トレイ４の上方に配置されており、トレイ４の上面の温度を画像として検知する。また、赤外線温度カメラ７１は、交流磁場発生装置３の制御用コンピュータ１０と通信するために接続されている。赤外線温度カメラ７１で検知された画像は、制御用コンピュータ１０に送信される。
【００４８】
制御用コンピュータ１０は、赤外線温度カメラ７１から送信された画像を解析して、一定範囲内の大きさの熱源を認識したとき、その熱源を内視鏡先端２ａの発熱部（磁気発熱体７）と判断する。制御用コンピュータ１０は、フィードバック制御を行いながら交流磁場の出力を変化させて交流磁場の大きさを調整し、内視鏡先端２ａの温度を目標温度（例えば、４５℃）に制御する。目標温度に達したら、術者にアラーム等で聴覚的に、又は不図示のディスプレイに表示して視覚的に報知することができる。
【００４９】
本実施形態によれば、温度フィードバック制御を行うことにより瞬間的に大きな交流磁場を発生させることも可能になり、内視鏡先端をより早く加熱することができる。また、赤外線温度カメラを用いることにより広範囲の温度を検知することができ、交流磁場発生装置近辺のどこに内視鏡先端が置かれても内視鏡先端の温度を検知することができる。
【００５０】
［第８の実施形態］
図１１は、第８の実施形態の内視鏡の曇り防止システム８０を示す図である。
内視鏡の曇り防止システム８０は、第１の実施形態の内視鏡の曇り防止システム１の構成に加えて、交流磁場発生装置３の上面に配置された内視鏡先端温度検知手段としての接触式温度センサ８１を有している。接触式温度センサ８１は、交流磁場発生装置３の上面に載置されその上面に内視鏡２が載置されたトレイ４の熱伝導を介して、内視鏡先端２ａの温度を検知する。接触式センサ８１は、交流磁場発生装置３の制御用コンピュータ１０と通信するために接続されている。接触式温度センサ８１で検知された温度は、制御用コンピュータ１０に送信される。
【００５１】
制御用コンピュータ１０は、接触式温度センサ８１で検知された温度に基づいたフィードバック制御を行いながら交流磁場の大きさを調整し、内視鏡先端２ａの温度を目標温度（例えば、４５℃）に制御する。目標温度に達したら、術者に報知してもよい。
【００５２】
本実施形態においても、温度フィードバック制御を行うことにより瞬間的に大きな交流磁場を発生させることが可能であり、内視鏡先端をより早く加熱することができる。また、接触式温度センサを用いることにより、安価な構成でフィードバック制御を行うことができる。
【００５３】
なお、接触式温度センサ８１は、交流磁場発生装置３側のみならず、トレイ４に搭載されていてもよい。その場合は、交流磁場発生装置３とトレイ４との間に電気接点を設けて、接触式温度センサ８１で検知された温度を制御用コンピュータ１０が読み取る。
【００５４】
［第９の実施形態］
図１２は、第９の実施形態の内視鏡の曇り防止システム９０を示す図である。
内視鏡の曇り防止システム９０には、内視鏡２の内部に、温度センサ９１と永久磁石９２とが配置されている。さらに、交流磁場発生装置３の上面には、磁気センサ９３が配置されている。磁気センサ９３は、トレイ４を介在してこの上面に置かれる内視鏡２の永久磁石９２が形成する磁場の変化を検出する。温度センサ９１は、第５の実施形態の磁気発熱体５１と同様に、４０℃付近で比透磁率が著しく減少する感温性磁性材料でできている。このような感温性磁性材料として、温度に比例して比透磁率が減少する材料、例えば、Ｌｉ−Ｚｎ−Ｃｕフェライトを用いる。
【００５５】
交流磁場発生装置３による交流磁場によりトレイ４に載置された内視鏡２の磁気発熱体７が発熱し、内視鏡先端２ａの温度が４０℃付近になると、温度センサ９１の比透磁率が著しく減少する。これにより、永久磁石９２が形成する磁場のうち、内視鏡先端２ａの外部に漏れ出す磁場が変化する。その変化を磁気センサ９３で検知することで、内視鏡先端２ａの温度が４０℃付近になったことを検出する。
【００５６】
制御用コンピュータ１０は、磁気センサ９３の検出に基づいたフィードバック制御を行いながら、内視鏡先端２ａの温度を目標温度（例えば、４５℃）に制御する。目標温度に達したら、術者に報知してもよい。
【００５７】
本実施形態においても、温度フィードバック制御を行うことにより瞬間的に大きな交流磁場を発生させることが可能であり、内視鏡先端をより早く加熱することができる。
【００５８】
また、ワイヤレスで内視鏡先端の温度を検知することができるため、内視鏡内部に電気的配線を設ける必要がなく、内視鏡を小径化することができる。さらに、温度センサで内視鏡内部の温度を検知することができるため、接触式温度センサと比べて応答性が良いという利点を有する。
【００５９】
なお、感温性磁性材料を用いた方法以外にも、抵抗温度センサ及び無線通信技術を利用したワイヤレス温度センサを用いることができる。この場合、例えば、内視鏡２の内部にコイルを設け、交流磁場発生装置３からの交流磁場を用いて発電し、温度センサや通信の電力とする。
【００６０】
［第１０の実施形態］
図１３は、第１０の実施形態の内視鏡の曇り防止システムの特徴部分を概略的に示すブロック図である。
本実施形態では、内視鏡先端２ａの内部に温度センサ１０１が配置されている。温度センサ１０１を含む内視鏡２は、配線１０３によって内視鏡ビデオセンタ１０２に接続されており、温度センサ１０１が検知した温度を内視鏡ビデオセンタ１０２に伝達する。内視鏡ビデオセンタ１０２は、さらに、配線１０４によって交流磁場発生装置３に通信するために接続されている。
【００６１】
制御用コンピュータ１０は、温度センサ１０１が検知した温度に基づいたフィードバック制御を行いながら交流磁場の大きさを調整し、内視鏡先端２ａの温度を目標温度（例えば、４５℃）に制御する。
【００６２】
本実施形態によれば、内視鏡先端に設けられる温度センサはヒータなどの加熱手段と比べて小さく、また、その配線も比較的細いため、内視鏡先端に配置しやすい。つまり、ヒータのような加熱のための熱源を内視鏡先端に設けるとなると、比較的太い配線が必要となり内視鏡の径が大きくなってしまうが、本実施形態の内視鏡先端温度検知手段は、熱源に比べて小さく、また、電力も必要としないため、このような温度センサを内視鏡先端に設けても配線は細くて済み、さらに、安価に構成することができるという利点を有する。
【００６３】
［第１１の実施形態］
図１４（ａ）並びに（ｂ）は、第１１の実施形態の曇り防止システムにおける磁気発熱体１１１を示す図である。
本実施形態では、内視鏡先端２ａには、内視鏡の曇り防止システム１の磁気発熱体７に代わる磁気発熱体１１１が、その外周面に係合するように装着されている。この磁気発熱体１１１は、例えば、キャップ型であるように、内視鏡先端２ａに着脱可能な形状である。内視鏡２に磁気発熱体１１１を装着することにより、磁気発熱体を予め有していない内視鏡も誘導加熱する。
【００６４】
このような構成の曇り防止システムは、手術等で体腔内に挿入される内視鏡に限らず、歯科等で使用する口腔内に入れる鏡にも使用可能である。その場合は、鏡の近傍、例えば、鏡の裏側に磁気発熱体を配置する。
【００６５】
以上、本発明の各実施形態について説明したが、本発明は、上述の実施の形態に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲でさまざまな改良及び変更が可能である。
【００６６】
以下は、本発明の付記事項である。
（付記１）先端に光学部材を有する内視鏡と、内視鏡とは別体の交流磁場発生手段とを具備し、前記内視鏡の先端側には、磁気発熱手段が設けられ、前記磁気発熱手段と前記交流磁場発生手段とは、該交流磁場発生手段により発生された交流磁場により前記磁気発熱手段が誘導加熱される範囲内に近接して配置されたとき、内視鏡先端の前記光学部材を加熱することを特徴とする内視鏡の曇り防止システム。
（付記２）前記磁気発熱手段と前記交流磁場発生手段とを互いに前記近接した状態に配置する部材を有することを特徴とする付記１記載の内視鏡の曇り防止システム。
（付記３）前記配置する部材は、前記磁気発熱手段に比べて、比透磁率が低い、抵抗率が高い、及び保磁力が小さい性質の少なくとも１つの性質を有する材料で構成されていることを特徴とする付記２記載の内視鏡の曇り防止システム。
（付記４）前記磁気発熱手段は、前記内視鏡先端側の部材に比べて、比透磁率が高い、抵抗率が低い、及び保磁力が大きい性質の少なくとも１つの性質を有する材料で構成されていることを特徴とする付記１記載の内視鏡の曇り防止システム。
【符号の説明】
【００６７】
１…内視鏡の曇り防止システム、２…内視鏡、２ａ…内視鏡先端、３…交流磁場発生装置、４…トレイ、５…対物レンズ、６…カバーガラス、７…磁気発熱体、８…コイル、９…電源、１０…制御用コンピュータ、１１…スイッチ、２０…内視鏡の曇り防止システム、２１…保持フック、３０…内視鏡の曇り防止システム、３１…コイル、３２…アーム、４０…内視鏡の曇り防止システム、４１…コイル、４２…コイルユニット、５０…内視鏡の曇り防止システム、５１…磁気発熱体、６１…磁気発熱体、６２…磁性体、６３…感温性抵抗材料、７０…内視鏡の曇り防止システム、７１…赤外線温度カメラ、８０…内視鏡の曇り防止システム、８１…接触式温度センサ、９０…内視鏡の曇り防止システム、９１…温度センサ、９２…永久磁石、９３…磁気センサ、１０１…温度センサ、１０２…内視鏡ビデオセンタ、１０３，１０４…配線、１１１…キャップ型磁気発熱体。
【技術分野】
【０００１】
本発明は、体内に挿入される内視鏡の曇りを防止する、内視鏡の曇り防止システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
医療分野において、体腔内に挿入してその内部を観察したり手術等を行ったりするための硬性鏡、軟性鏡などの内視鏡が広く使用されている。このような内視鏡による手術の際、術者は、内視鏡先端の光学系から術部の像を取り込んで、これにより得られた画像データに基づいて手術を行う。
【０００３】
内視鏡が挿入される体腔内は、例えば、温度約３５〜３７℃、湿度約９８〜１００％という環境下にある。挿入される内視鏡先端は、一般的に体腔内よりも低温であるため、挿入された内視鏡先端の光学系、例えば、カバーガラスの表面には、体腔内との温度差に起因する結露が起こり、曇りが生じるが、このような曇りは、観察、手術等の妨げとなりうる。
【０００４】
そこで、このような曇りを防止するために、例えば、特許文献１には、内視鏡先端の光学系のカバーガラスの表面に親水性処理を施した表面処理部と、カバーガラスを加熱する加熱手段（ヒータ）とを有する内視鏡の曇り防止装置が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００６−２８２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
特許文献１に記載の内視鏡の曇り防止装置では、内視鏡先端の内部にヒータが配置されているため、内視鏡先端の近傍までヒータ用の電気的配線を行う必要がある。それ故、特許文献１に開示されている装置の構成を既設の配線を有していない光学視管（硬性鏡）に導入するのは難しい。
【０００７】
そこで、本発明は、上述の問題を鑑みてなされたものであり、体腔内に挿入される内視鏡の曇りを防止する、内視鏡の曇り防止システムを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明の一実施形態は、内視鏡の先端側に配置された磁気発熱手段と、内視鏡とは別体の交流磁場発生手段とを具備し、前記磁気発熱手段と前記交流磁場発生手段とが、該交流磁場発生手段により発生された交流磁場が前記磁気発熱手段に作用する範囲内に近接した状態に配置される内視鏡の曇り防止システムである。
【発明の効果】
【０００９】
本発明によれば、体腔内に挿入される内視鏡の曇りを防止する、内視鏡の曇り防止システムを提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】図１は、第１の実施形態の内視鏡の曇り防止システムの一態様を示す図である。
【図２】図２は、第１の実施形態の内視鏡の曇り防止システムの他の態様を示す図である。
【図３】図３は、第２の実施形態の内視鏡の曇り防止システムを示す図である。
【図４】図４は、第３の実施形態の内視鏡の曇り防止システムを示す図である。
【図５】図５は、第４の実施形態の内視鏡の曇り防止システムを示す図である。
【図６】図６は、第５の実施形態の内視鏡の曇り防止システムを示す図である。
【図７】図７は、第５の実施形態における磁気発熱体の比透磁率の温度変化を示すグラフである。
【図８】図８は、第６の実施形態の内視鏡の曇り防止システムの磁気発熱体を示す断面図である。
【図９】図９は、第６の実施形態における磁気発熱体の抵抗率の温度変化を示すグラフである。
【図１０】図１０は、第７の実施形態の内視鏡の曇り防止システムを示す図である。
【図１１】図１１は、第８の実施形態の内視鏡の曇り防止システムを示す図である。
【図１２】図１２は、第９の実施形態の内視鏡の曇り防止システムを示す図である。
【図１３】図１３は、第１０の実施形態の内視鏡の曇り防止システムの特徴部分を概略的に示すブロック図である。
【図１４】図１４（ａ）並びに（ｂ）は、第１１の実施形態の曇り防止システムにおける磁気発熱体を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
［第１の実施形態］
図１は、本発明の第１の実施形態の内視鏡の曇り防止システム１の一態様を示す図である。
内視鏡の曇り防止システム１は、大別すると、硬性鏡である内視鏡２と、交流磁場発生装置３と、トレイ４とを有している。
【００１２】
内視鏡先端２ａは、対物レンズ５と、この対物レンズ５を覆う透光性部材であるカバーガラス６とを備えた光学系、照明光を照射する照射部など、通常の内視鏡が有している構成部を有している。光学系は、カバーガラス６がなく、対物レンズ５が表面に露出されていてもよい。
【００１３】
内視鏡先端２ａの側には、磁気発熱手段としての磁気発熱体７が配置されている。磁気発熱体７は、例えば、リング状であり、内視鏡先端２ａの内部に埋め込まれて内視鏡２と一体的に構成されている。磁気発熱体７は、内視鏡先端２ａ側の部材に比べて、比透磁率が高い、抵抗率が低い、及び保持力が大きい性質の少なくとも１つの性質を有する部材で構成される。磁気発熱体７には、例えば、鉄やパーマロイ等の磁性材料を用いる。なお、磁気発熱体７は、これ以外にも、内視鏡先端２ａを加熱するのに適した任意の形状及び配置を取ることができる。
【００１４】
交流磁場発生手段としての交流磁場発生装置３は、少なくとも１つのコイル８と、コイル用の電源９と、制御用コンピュータ１０と、スイッチ１１とを有している。この交流磁場発生装置３は、スイッチ１１を入れると制御用コンピュータ１０により電源９が作動され、コイル８に交流電流が流れて所望の交流磁場を発生させるように構成されている。なお、交流磁場発生装置３が複数のコイル８を備えた構成であれば、各コイル８の出力は個別に制御される。
【００１５】
交流磁場発生装置３の上面には、例えば、磁気をほとんど帯びないステンレス鋼（例えば、オーステナイト系ステンレス鋼）で作られたトレイ４が載置されている。トレイ４は、磁気発熱体７に比べて比透磁率が低い、抵抗率が高い、保磁力が小さい性質の少なくとも１つの性質を有する材料で構成される。
【００１６】
トレイ４は、交流磁場発生装置３と磁気発熱体７とを互いに近接した状態に配置するお盆である。つまり、磁気発熱体７を含む内視鏡２は、トレイ４に載置可能、すなわちトレイ４を介在して間接的に交流磁場発生装置３の上に載置される。このトレイ４は、使用の際、内視鏡２に触れる部分が少なくとも滅菌されている。
【００１７】
次に、以上のように構成された内視鏡の曇り防止システム１の使用手順を説明する。
まず、医療従事者は、オートクレーブ済みの内視鏡２を、交流磁場発生装置３の上に置かれた同じくオートクレーブ済みのトレイ４に置くことにより、内視鏡先端２ａの磁気発熱体７と交流磁場発生装置３とを互いに近接した状態に配置する。そして、交流磁場発生装置３のスイッチ１１を入れる。これにより、制御用コンピュータ１０を介して電源９によりコイル８に交流電流が流れて、交流磁場発生装置３の上面に交流磁場が発生する。
【００１８】
このとき、トレイ４の材質であるステンレス鋼の比透磁率は小さいため、トレイ４自体は交流磁場発生装置３による交流磁場によりほとんど磁化されず、この交流磁場はトレイ４を透過する。そして、この交流磁場が内視鏡先端２ａの内部に埋め込まれた磁気発熱体７に達すると、電磁誘導作用により渦電流損、磁気ヒステリシス損が生じて磁気発熱体７が発熱する（誘導加熱）。この結果、内視鏡先端２ａが温められる。
【００１９】
あるいは、図２に示すように、トレイ４を用いずに、医療従事者が内視鏡基端２ｂを把持し、交流磁場発生装置３に近接して、かつ内視鏡先端２ａが交流磁場発生装置３に触れないように保持しながら、つまり、交流磁場発生装置３と磁気発熱体７とを互いに近接した状態に配置して内視鏡先端２ａを温めてもよい。この場合にも、トレイ４を用いる場合と同様に、交流磁場発生装置３により発生された交流磁場が内視鏡先端２ａの磁気発熱体７に作用する範囲内に、つまり磁気発熱体７に達して所望の温度に加熱する程度に磁気発熱体７と交流磁場発生装置３とが近接していればよい。
【００２０】
ここで、内視鏡先端の温度に関して、日本工業規格ＪＩＳ Ｔ ０６０１−２−１８及び国際規格ＩＥＣ ６０６０１−２−１８では、照射光射出部分を除く挿入部（内視鏡先端）の温度は、内視鏡を内視鏡用付属品と組み合わせて使用する場合、最大５０℃までと定めている。従って、体腔内に挿入される内視鏡先端２ａは、体温以上の温度から５０℃までの温度範囲にあるように、例えば、３５℃以上５０℃未満となるように温められることが好ましい。
【００２１】
医療従事者は、内視鏡先端２ａが体温以上（上述の温度範囲内）に温まった後、内視鏡２を体腔内に挿入する。内視鏡先端２ａが体温よりも温まっているため、内視鏡先端２ａの光学系のカバーガラス６（又は対物レンズ５）は体内からの水蒸気で曇らない。
【００２２】
本実施形態によれば、内視鏡先端に配置された磁気発熱体により内視鏡先端を体温よりも高い温度に予め温めることができるので、内視鏡を体腔内に挿入した際に体腔内と内視鏡先端との温度差により内視鏡先端が曇るのを防ぐことができる。また、内視鏡内部の磁気発熱体が誘導加熱により発熱するため、温風等を用いる方法に比べて、内視鏡先端を急速に、かつムラなく温めることができる。
【００２３】
さらに、交流磁場発生装置は必ずしも滅菌されているとは限らないが、内視鏡先端を温める際に、オートクレーブ可能なトレイを介在して内視鏡を交流磁場発生装置上に載置することにより、不潔域と清潔域とを分離するための消耗品を使うことなく、内視鏡先端を温めることができる。医療従事者は、交流磁場発生装置の上のトレイに単に内視鏡を置くだけでよいので、医療従事者の作業が単純化される。
【００２４】
また、内視鏡基端に取り付けるＣＣＤ、光ファイバ等を含む装置との互換性を考慮すると、本実施形態のように、内視鏡先端にヒータ用の電気的配線を有することなく内視鏡先端の光学系の曇りを防止することにより、前記装置との互換性に起因する制約に捉われず、より汎用性のある内視鏡の曇り防止システムを提供することができる。
【００２５】
以下、第２乃至第１１の実施形態について説明する。以下の説明では、第１の実施形態の内視鏡の曇り防止システム１と同じ構成部材には同じ参照符号を付し、その説明は省略する。
【００２６】
［第２の実施形態］
図３は、第２の実施形態の内視鏡の曇り防止システム２０を示す図である。
内視鏡の曇り防止システム２０は、内視鏡の曇り防止システム１のトレイ４に代わって、交流磁場発生装置３と磁気発熱体７とが、互いに非接触で、発生された交流磁場が磁気発熱体７に作用する範囲内に近接した状態で内視鏡２を保持する保持部材を有している。本実施形態では、この保持部材は、交流磁場発生装置３の上面から上方に配置され、内視鏡２を引っ掛けて保持する保持フック２１である。内視鏡先端２ａは、保持フック２１により交流磁場発生装置３の上面の近傍で非接触にて保持される。
【００２７】
使用の際、医療従事者は内視鏡２を保持フック２１に引っ掛けて、内視鏡２は保持フック２１に垂下された状態で保持される。そして、第１の実施形態と同様にして、誘導加熱により内視鏡先端２ａを温める。
【００２８】
本実施形態においても、保持部材で内視鏡と交流磁場発生装置とのいずれかを保持することにより、不潔域と清潔域とを分離するための消耗品を使うことなく、内視鏡先端を温めることができる。また、医療従事者は、保持フックに単に内視鏡を掛けるだけでよいので、医療従事者の作業が単純化される。
【００２９】
［第３の実施形態］
図４は、第３の実施形態の内視鏡の曇り防止システム３０を示す図である。
内視鏡の曇り防止システム３０は、交流磁場発生装置３と磁気発熱体７とが、互いに非接触で、発生された交流磁場が磁気発熱体７に作用する範囲内に近接した状態で交流磁場発生装置３を保持する保持部材を有している。本実施形態では、この保持部材は、交流磁場発生装置３のコイル３１を保持するアーム３２である。
【００３０】
本実施形態では、交流磁場発生装置３は、内視鏡の曇り防止システム１のコイル８に代わるコイル３１と、コイル用の電源９と、制御用コンピュータ１０と、スイッチ１１とを有しており、コイル３１は、基端がこの装置の上面に取り付けられたアーム３２の先端に取り付けられている。アーム３２は、例えば、インターロックチューブで構成されており、自在に撓ませてコイル３１の所望の位置へ配置することが可能である。
【００３１】
また、磁気発熱体７が取り付けられた内視鏡２は、交流磁場発生装置３の上面に限らず、医療従事者が通常内視鏡２を載置するところに置かれる。
【００３２】
使用の際、医療従事者はコイル３１が取り付けられたアーム３２を撓ませて、磁気発熱体７が取り付けられた内視鏡先端２ａの近傍にコイル３１を非接触で近づける。そして、第１の実施形態の手順と同様にして、誘導加熱により内視鏡先端２ａを温める。
【００３３】
本実施形態は、内視鏡が元々置かれた場所にコイルを近づけることにより内視鏡先端を温めるので、内視鏡を置く場所を変更する必要がないという利点を有する。
【００３４】
［第４の実施形態］
図５は、第４の実施形態の内視鏡の曇り防止システム４０を示す図である。
内視鏡の曇り防止システム４０では、交流磁場発生装置３と磁気発熱体７とを互いに近接した状態に配置する部材の少なくとも一部が交流磁場発生装置３で構成されている。本実施形態では、この配置する部材は、コイル４１が内蔵されたコイルユニット４２である。
【００３５】
本実施形態では、交流磁場発生装置３は、電源９と、制御用コンピュータ１０と、スイッチ１１と、内視鏡の曇り防止システム１のコイル８に代わるコイル４１が内蔵されたコイルユニット４２と、を有している。コイルユニット４２は、交流磁場発生装置３に着脱可能である。コイルユニット４２は、例えば、上部が開口した円筒形状であり、その内部に内視鏡２を収容して保持する。コイルユニット４２は、オートクレーブ可能な部材で構成されている。
【００３６】
また、コイルユニット４２が交流磁場発生装置３に装着されたとき、これらは、互いの電気接点（コイルユニット側電気接点４３、交流磁場発生装置側電気接点４４）によって通電される。
【００３７】
使用の際、内視鏡２は、内視鏡の曇り防止システム１のトレイ４に代わって内視鏡２のケースとなるコイルユニット４２中に置かれる。そして、第１の実施形態の手順と同様にして、誘導加熱により内視鏡先端２ａを温める。
【００３８】
本実施形態では、交流磁場発生装置の一部でありこの装置に着脱可能なコイルユニットが内視鏡のケースを兼ねるため、ケースのための部材を追加する必要がないという利点を有する。
【００３９】
［第５の実施形態］
図６は、第５の実施形態の内視鏡の曇り防止システム５０を示す図である。
本実施形態では、内視鏡の曇り防止システム５０の構成は内視鏡の曇り防止システム１の構成と同様であるが、磁気発熱体７に相当する磁気発熱体５１が、図７に示す温度−比透磁率特性を有する感温性磁性材料で形成されている。すなわち、この磁気発熱体５１は、キュリー点が４０℃付近の磁性材料でできており、体温よりも幾分高い温度である４０℃付近で比透磁率が著しく減少する。
【００４０】
上述したように、体腔内に挿入される内視鏡先端の温度は３５℃以上５０℃未満であることが好ましいので、磁気発熱体５１を構成している磁性材料も、この範囲で比透磁率が顕著に減少する材料が選択される。このような感温性磁性材料として、例えば、Ｎｉ−Ｃｕ−Ｚｎフェライトを用いる。
【００４１】
磁気発熱体５１の比透磁率が大きいほど、一定の交流磁場下での磁気発熱体５１の発熱量は大きくなる。交流磁場発生装置３により一定の交流磁場を与えたとき、磁気発熱体５１の温度が４０℃以下であれば、磁気発熱体５１の比透磁率は十分に大きいので、磁気発熱体５１が発熱する。しかし、温度が４０℃付近に達すると、磁気発熱体５１の比透磁率が著しく減少するため、磁気発熱体５１の発熱量も同様に減少する。このように、発熱量の著しい減少により磁気発熱体５１の温度は４０℃付近に保たれるので、内視鏡先端２ａも同程度の温度に保たれる。
【００４２】
本実施形態によれば、磁気発熱体として感温性磁性材料を用いて、誘導加熱により加熱される内視鏡先端の温度を感温性磁性材料の性質を利用して制御することにより、温度センサを配置することなく、内視鏡先端の温度を予め決められた温度に設定することができる。
【００４３】
［第６の実施形態］
図８は、第６の実施形態の内視鏡の曇り防止システムの磁気発熱体６１を示す断面図である。
本実施形態では、内視鏡の曇り防止システムの構成は内視鏡の曇り防止システム１の構成と同様であるが、磁気発熱体７に相当する磁気発熱体６１が、第５の実施形態の磁気発熱体５１よりもさらに比透磁率の大きなコアの磁性体６２と、その周囲にコーティングされた感温性抵抗材料６３とにより構成されている。
【００４４】
感温性抵抗材料６３は、図９に示すような抵抗率−温度特性を有しており、４０℃付近で抵抗率が大幅に上昇する。上述したように、体腔内に挿入される内視鏡先端の温度は３５℃以上５０℃未満であることが好ましいので、磁気発熱体６１を構成している感温性抵抗材料６３も、この範囲で抵抗率が顕著に増加する材料が選択される。感温性抵抗材料６３は、例えば、樹脂に導電性粒子をコンパウンドした構造を有し、樹脂のガラス転移温度によって抵抗率が大きく変化する。
【００４５】
磁気発熱体６１の感温性抵抗材料６３の抵抗率が小さいほど、一定の交流磁場下での磁気発熱体６１の発熱量は大きくなる。交流磁場発生装置３により一定の交流磁場を与えたとき、感温性抵抗材料６３の温度が４０℃以下であれば、感温性抵抗材料６３の抵抗率は十分に小さいので、磁気発熱体６１が発熱する。しかし、温度が４０℃付近に達すると、感温性抵抗材料６３の抵抗率が大幅に増加するため、磁気発熱体６１は発熱しにくくなり、その発熱量が著しく減少する。従って、磁気発熱体６１の温度は４０℃付近に保たれるので、内視鏡先端２ａも同程度の温度に保たれる。
【００４６】
本実施形態によれば、磁気発熱体として感温性抵抗材料を用いて、誘導加熱により加熱される内視鏡先端の温度を感温性抵抗材料の性質を利用して制御することにより、温度センサを配置することなく、内視鏡先端の温度を予め決められた温度に設定することができる。
【００４７】
［第７の実施形態］
図１０は、第７の実施形態の内視鏡の曇り防止システム７０を示す図である。
内視鏡の曇り防止システム７０は、第１の実施形態の内視鏡の曇り防止システム１の構成に加えて、内視鏡先端温度検知手段としての赤外線温度カメラ（赤外線温度センサ）７１を有している。赤外線温度カメラ７１は、トレイ４の上方に配置されており、トレイ４の上面の温度を画像として検知する。また、赤外線温度カメラ７１は、交流磁場発生装置３の制御用コンピュータ１０と通信するために接続されている。赤外線温度カメラ７１で検知された画像は、制御用コンピュータ１０に送信される。
【００４８】
制御用コンピュータ１０は、赤外線温度カメラ７１から送信された画像を解析して、一定範囲内の大きさの熱源を認識したとき、その熱源を内視鏡先端２ａの発熱部（磁気発熱体７）と判断する。制御用コンピュータ１０は、フィードバック制御を行いながら交流磁場の出力を変化させて交流磁場の大きさを調整し、内視鏡先端２ａの温度を目標温度（例えば、４５℃）に制御する。目標温度に達したら、術者にアラーム等で聴覚的に、又は不図示のディスプレイに表示して視覚的に報知することができる。
【００４９】
本実施形態によれば、温度フィードバック制御を行うことにより瞬間的に大きな交流磁場を発生させることも可能になり、内視鏡先端をより早く加熱することができる。また、赤外線温度カメラを用いることにより広範囲の温度を検知することができ、交流磁場発生装置近辺のどこに内視鏡先端が置かれても内視鏡先端の温度を検知することができる。
【００５０】
［第８の実施形態］
図１１は、第８の実施形態の内視鏡の曇り防止システム８０を示す図である。
内視鏡の曇り防止システム８０は、第１の実施形態の内視鏡の曇り防止システム１の構成に加えて、交流磁場発生装置３の上面に配置された内視鏡先端温度検知手段としての接触式温度センサ８１を有している。接触式温度センサ８１は、交流磁場発生装置３の上面に載置されその上面に内視鏡２が載置されたトレイ４の熱伝導を介して、内視鏡先端２ａの温度を検知する。接触式センサ８１は、交流磁場発生装置３の制御用コンピュータ１０と通信するために接続されている。接触式温度センサ８１で検知された温度は、制御用コンピュータ１０に送信される。
【００５１】
制御用コンピュータ１０は、接触式温度センサ８１で検知された温度に基づいたフィードバック制御を行いながら交流磁場の大きさを調整し、内視鏡先端２ａの温度を目標温度（例えば、４５℃）に制御する。目標温度に達したら、術者に報知してもよい。
【００５２】
本実施形態においても、温度フィードバック制御を行うことにより瞬間的に大きな交流磁場を発生させることが可能であり、内視鏡先端をより早く加熱することができる。また、接触式温度センサを用いることにより、安価な構成でフィードバック制御を行うことができる。
【００５３】
なお、接触式温度センサ８１は、交流磁場発生装置３側のみならず、トレイ４に搭載されていてもよい。その場合は、交流磁場発生装置３とトレイ４との間に電気接点を設けて、接触式温度センサ８１で検知された温度を制御用コンピュータ１０が読み取る。
【００５４】
［第９の実施形態］
図１２は、第９の実施形態の内視鏡の曇り防止システム９０を示す図である。
内視鏡の曇り防止システム９０には、内視鏡２の内部に、温度センサ９１と永久磁石９２とが配置されている。さらに、交流磁場発生装置３の上面には、磁気センサ９３が配置されている。磁気センサ９３は、トレイ４を介在してこの上面に置かれる内視鏡２の永久磁石９２が形成する磁場の変化を検出する。温度センサ９１は、第５の実施形態の磁気発熱体５１と同様に、４０℃付近で比透磁率が著しく減少する感温性磁性材料でできている。このような感温性磁性材料として、温度に比例して比透磁率が減少する材料、例えば、Ｌｉ−Ｚｎ−Ｃｕフェライトを用いる。
【００５５】
交流磁場発生装置３による交流磁場によりトレイ４に載置された内視鏡２の磁気発熱体７が発熱し、内視鏡先端２ａの温度が４０℃付近になると、温度センサ９１の比透磁率が著しく減少する。これにより、永久磁石９２が形成する磁場のうち、内視鏡先端２ａの外部に漏れ出す磁場が変化する。その変化を磁気センサ９３で検知することで、内視鏡先端２ａの温度が４０℃付近になったことを検出する。
【００５６】
制御用コンピュータ１０は、磁気センサ９３の検出に基づいたフィードバック制御を行いながら、内視鏡先端２ａの温度を目標温度（例えば、４５℃）に制御する。目標温度に達したら、術者に報知してもよい。
【００５７】
本実施形態においても、温度フィードバック制御を行うことにより瞬間的に大きな交流磁場を発生させることが可能であり、内視鏡先端をより早く加熱することができる。
【００５８】
また、ワイヤレスで内視鏡先端の温度を検知することができるため、内視鏡内部に電気的配線を設ける必要がなく、内視鏡を小径化することができる。さらに、温度センサで内視鏡内部の温度を検知することができるため、接触式温度センサと比べて応答性が良いという利点を有する。
【００５９】
なお、感温性磁性材料を用いた方法以外にも、抵抗温度センサ及び無線通信技術を利用したワイヤレス温度センサを用いることができる。この場合、例えば、内視鏡２の内部にコイルを設け、交流磁場発生装置３からの交流磁場を用いて発電し、温度センサや通信の電力とする。
【００６０】
［第１０の実施形態］
図１３は、第１０の実施形態の内視鏡の曇り防止システムの特徴部分を概略的に示すブロック図である。
本実施形態では、内視鏡先端２ａの内部に温度センサ１０１が配置されている。温度センサ１０１を含む内視鏡２は、配線１０３によって内視鏡ビデオセンタ１０２に接続されており、温度センサ１０１が検知した温度を内視鏡ビデオセンタ１０２に伝達する。内視鏡ビデオセンタ１０２は、さらに、配線１０４によって交流磁場発生装置３に通信するために接続されている。
【００６１】
制御用コンピュータ１０は、温度センサ１０１が検知した温度に基づいたフィードバック制御を行いながら交流磁場の大きさを調整し、内視鏡先端２ａの温度を目標温度（例えば、４５℃）に制御する。
【００６２】
本実施形態によれば、内視鏡先端に設けられる温度センサはヒータなどの加熱手段と比べて小さく、また、その配線も比較的細いため、内視鏡先端に配置しやすい。つまり、ヒータのような加熱のための熱源を内視鏡先端に設けるとなると、比較的太い配線が必要となり内視鏡の径が大きくなってしまうが、本実施形態の内視鏡先端温度検知手段は、熱源に比べて小さく、また、電力も必要としないため、このような温度センサを内視鏡先端に設けても配線は細くて済み、さらに、安価に構成することができるという利点を有する。
【００６３】
［第１１の実施形態］
図１４（ａ）並びに（ｂ）は、第１１の実施形態の曇り防止システムにおける磁気発熱体１１１を示す図である。
本実施形態では、内視鏡先端２ａには、内視鏡の曇り防止システム１の磁気発熱体７に代わる磁気発熱体１１１が、その外周面に係合するように装着されている。この磁気発熱体１１１は、例えば、キャップ型であるように、内視鏡先端２ａに着脱可能な形状である。内視鏡２に磁気発熱体１１１を装着することにより、磁気発熱体を予め有していない内視鏡も誘導加熱する。
【００６４】
このような構成の曇り防止システムは、手術等で体腔内に挿入される内視鏡に限らず、歯科等で使用する口腔内に入れる鏡にも使用可能である。その場合は、鏡の近傍、例えば、鏡の裏側に磁気発熱体を配置する。
【００６５】
以上、本発明の各実施形態について説明したが、本発明は、上述の実施の形態に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲でさまざまな改良及び変更が可能である。
【００６６】
以下は、本発明の付記事項である。
（付記１）先端に光学部材を有する内視鏡と、内視鏡とは別体の交流磁場発生手段とを具備し、前記内視鏡の先端側には、磁気発熱手段が設けられ、前記磁気発熱手段と前記交流磁場発生手段とは、該交流磁場発生手段により発生された交流磁場により前記磁気発熱手段が誘導加熱される範囲内に近接して配置されたとき、内視鏡先端の前記光学部材を加熱することを特徴とする内視鏡の曇り防止システム。
（付記２）前記磁気発熱手段と前記交流磁場発生手段とを互いに前記近接した状態に配置する部材を有することを特徴とする付記１記載の内視鏡の曇り防止システム。
（付記３）前記配置する部材は、前記磁気発熱手段に比べて、比透磁率が低い、抵抗率が高い、及び保磁力が小さい性質の少なくとも１つの性質を有する材料で構成されていることを特徴とする付記２記載の内視鏡の曇り防止システム。
（付記４）前記磁気発熱手段は、前記内視鏡先端側の部材に比べて、比透磁率が高い、抵抗率が低い、及び保磁力が大きい性質の少なくとも１つの性質を有する材料で構成されていることを特徴とする付記１記載の内視鏡の曇り防止システム。
【符号の説明】
【００６７】
１…内視鏡の曇り防止システム、２…内視鏡、２ａ…内視鏡先端、３…交流磁場発生装置、４…トレイ、５…対物レンズ、６…カバーガラス、７…磁気発熱体、８…コイル、９…電源、１０…制御用コンピュータ、１１…スイッチ、２０…内視鏡の曇り防止システム、２１…保持フック、３０…内視鏡の曇り防止システム、３１…コイル、３２…アーム、４０…内視鏡の曇り防止システム、４１…コイル、４２…コイルユニット、５０…内視鏡の曇り防止システム、５１…磁気発熱体、６１…磁気発熱体、６２…磁性体、６３…感温性抵抗材料、７０…内視鏡の曇り防止システム、７１…赤外線温度カメラ、８０…内視鏡の曇り防止システム、８１…接触式温度センサ、９０…内視鏡の曇り防止システム、９１…温度センサ、９２…永久磁石、９３…磁気センサ、１０１…温度センサ、１０２…内視鏡ビデオセンタ、１０３，１０４…配線、１１１…キャップ型磁気発熱体。
【特許請求の範囲】
【請求項１】
内視鏡の先端側に配置された磁気発熱手段と、
内視鏡とは別体の交流磁場発生手段とを具備し、
前記磁気発熱手段と前記交流磁場発生手段とが、該交流磁場発生手段により発生された交流磁場が前記磁気発熱手段に作用する範囲内に近接した状態に配置されることを特徴とする内視鏡の曇り防止システム。
【請求項２】
前記磁気発熱手段と前記交流磁場発生手段とを互いに前記近接した状態に配置する部材を有することを特徴とする請求項１記載の内視鏡の曇り防止システム。
【請求項３】
前記配置する部材は、前記交流磁場発生手段の上方に前記磁気発熱手段を間接的に載置する部材であることを特徴とする請求項２記載の内視鏡の曇り防止システム。
【請求項４】
前記載置する部材は、前記磁気発熱手段に比べて、比透磁率が低い、抵抗率が高い、及び保磁力が小さい性質の少なくとも１つの性質を有する材料で構成されていることを特徴とする請求項３記載の内視鏡の曇り防止システム。
【請求項５】
前記配置する部材は、前記内視鏡と前記交流磁場発生手段とのいずれかを保持し、前記磁気発熱手段と前記交流磁場発生手段とを互いに非接触で前記近接した状態に保持する部材であることを特徴とする請求項２記載の内視鏡の曇り防止システム。
【請求項６】
前記配置する部材は、前記内視鏡に触れる部分が少なくとも滅菌されていることを特徴とする請求項２記載の内視鏡の曇り防止システム。
【請求項７】
前記配置する部材は、少なくともその一部が交流磁場発生手段で構成されていることを特徴とする請求項２記載の内視鏡の曇り防止システム。
【請求項８】
前記磁気発熱手段は、内視鏡先端側の部材に比べて、比透磁率が高い、抵抗率が低い、及び保磁力が大きい性質の少なくとも１つの性質を有する部材で構成されていることを特徴とする請求項１記載の内視鏡の曇り防止システム。
【請求項９】
前記磁気発熱手段は、摂氏３５度から５０度の範囲で比透磁率が顕著に減少する感温性磁性材料で構成された部材であることを特徴とする請求項８記載の内視鏡の曇り防止システム。
【請求項１０】
前記磁気発熱手段は、磁性体と、摂氏３５度から５０度の範囲で抵抗率が顕著に増加する感温性抵抗材料とを組み合わせた部材であることを特徴とする請求項８記載の内視鏡の曇り防止システム。
【請求項１１】
内視鏡先端温度検知手段を有し、前記交流磁場発生手段の出力を変化させることで、内視鏡先端の温度を任意の温度に制御することを特徴とする請求項１記載の内視鏡の曇り防止システム。
【請求項１２】
前記内視鏡先端温度検知手段は、内視鏡とは別体の赤外線温度センサであることを特徴とする請求項１１記載の内視鏡の曇り防止システム。
【請求項１３】
前記内視鏡先端温度検知手段は、内視鏡とは別体の接触式温度センサであることを特徴とする請求項１１記載の内視鏡の曇り防止システム。
【請求項１４】
前記内視鏡先端温度検知手段は、内視鏡先端の内部に設けられた温度センサと、無線によって前記交流磁場発生手段に温度を伝達する温度伝達手段とを有することを特徴とする請求項１１記載の内視鏡の曇り防止システム。
【請求項１５】
前記内視鏡先端温度検知手段は、内視鏡先端の内部に設けられた温度センサと、有線によって前記交流磁場発生手段に温度を伝達する温度伝達手段とを有することを特徴とする請求項１１記載の内視鏡の曇り防止システム。
【請求項１６】
前記磁気発熱手段は、内視鏡先端に着脱可能な形状であることを特徴とする請求項１記載の内視鏡の曇り防止システム。
【請求項１７】
前記交流磁場発生手段は、少なくとも１つのコイルを有し、各コイルの出力が個別に制御可能であることを特徴とする請求項１記載の内視鏡の曇り防止システム。
【請求項１】
内視鏡の先端側に配置された磁気発熱手段と、
内視鏡とは別体の交流磁場発生手段とを具備し、
前記磁気発熱手段と前記交流磁場発生手段とが、該交流磁場発生手段により発生された交流磁場が前記磁気発熱手段に作用する範囲内に近接した状態に配置されることを特徴とする内視鏡の曇り防止システム。
【請求項２】
前記磁気発熱手段と前記交流磁場発生手段とを互いに前記近接した状態に配置する部材を有することを特徴とする請求項１記載の内視鏡の曇り防止システム。
【請求項３】
前記配置する部材は、前記交流磁場発生手段の上方に前記磁気発熱手段を間接的に載置する部材であることを特徴とする請求項２記載の内視鏡の曇り防止システム。
【請求項４】
前記載置する部材は、前記磁気発熱手段に比べて、比透磁率が低い、抵抗率が高い、及び保磁力が小さい性質の少なくとも１つの性質を有する材料で構成されていることを特徴とする請求項３記載の内視鏡の曇り防止システム。
【請求項５】
前記配置する部材は、前記内視鏡と前記交流磁場発生手段とのいずれかを保持し、前記磁気発熱手段と前記交流磁場発生手段とを互いに非接触で前記近接した状態に保持する部材であることを特徴とする請求項２記載の内視鏡の曇り防止システム。
【請求項６】
前記配置する部材は、前記内視鏡に触れる部分が少なくとも滅菌されていることを特徴とする請求項２記載の内視鏡の曇り防止システム。
【請求項７】
前記配置する部材は、少なくともその一部が交流磁場発生手段で構成されていることを特徴とする請求項２記載の内視鏡の曇り防止システム。
【請求項８】
前記磁気発熱手段は、内視鏡先端側の部材に比べて、比透磁率が高い、抵抗率が低い、及び保磁力が大きい性質の少なくとも１つの性質を有する部材で構成されていることを特徴とする請求項１記載の内視鏡の曇り防止システム。
【請求項９】
前記磁気発熱手段は、摂氏３５度から５０度の範囲で比透磁率が顕著に減少する感温性磁性材料で構成された部材であることを特徴とする請求項８記載の内視鏡の曇り防止システム。
【請求項１０】
前記磁気発熱手段は、磁性体と、摂氏３５度から５０度の範囲で抵抗率が顕著に増加する感温性抵抗材料とを組み合わせた部材であることを特徴とする請求項８記載の内視鏡の曇り防止システム。
【請求項１１】
内視鏡先端温度検知手段を有し、前記交流磁場発生手段の出力を変化させることで、内視鏡先端の温度を任意の温度に制御することを特徴とする請求項１記載の内視鏡の曇り防止システム。
【請求項１２】
前記内視鏡先端温度検知手段は、内視鏡とは別体の赤外線温度センサであることを特徴とする請求項１１記載の内視鏡の曇り防止システム。
【請求項１３】
前記内視鏡先端温度検知手段は、内視鏡とは別体の接触式温度センサであることを特徴とする請求項１１記載の内視鏡の曇り防止システム。
【請求項１４】
前記内視鏡先端温度検知手段は、内視鏡先端の内部に設けられた温度センサと、無線によって前記交流磁場発生手段に温度を伝達する温度伝達手段とを有することを特徴とする請求項１１記載の内視鏡の曇り防止システム。
【請求項１５】
前記内視鏡先端温度検知手段は、内視鏡先端の内部に設けられた温度センサと、有線によって前記交流磁場発生手段に温度を伝達する温度伝達手段とを有することを特徴とする請求項１１記載の内視鏡の曇り防止システム。
【請求項１６】
前記磁気発熱手段は、内視鏡先端に着脱可能な形状であることを特徴とする請求項１記載の内視鏡の曇り防止システム。
【請求項１７】
前記交流磁場発生手段は、少なくとも１つのコイルを有し、各コイルの出力が個別に制御可能であることを特徴とする請求項１記載の内視鏡の曇り防止システム。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【公開番号】特開２０１２−２５４１５４（Ｐ２０１２−２５４１５４Ａ）
【公開日】平成２４年１２月２７日（２０１２．１２．２７）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１１−１２８３４４（Ｐ２０１１−１２８３４４）
【出願日】平成２３年６月８日（２０１１．６．８）
【出願人】（００００００３７６）オリンパス株式会社 (11,466)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２４年１２月２７日（２０１２．１２．２７）
【国際特許分類】
【出願日】平成２３年６月８日（２０１１．６．８）
【出願人】（００００００３７６）オリンパス株式会社 (11,466)
【Ｆターム（参考）】
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