内視鏡の湿度検出方法及び装置並びに内視鏡装置
【課題】内視鏡挿入部を大径化することなく、しかも内視鏡内部空間の先端部における湿度状態を確実に把握することができる。
【解決手段】内視鏡１０の内部空間５５の湿度を検出する湿度検出装置において、内視鏡内部空間５５の先端部に配置される撮像素子４５Ｄや電気基板４７の周辺回路の漏れ電流を検出し、検出された漏れ電流に基づいて内視鏡内部空間５５の湿度状態を判定部５８Ａで判定する。
【解決手段】内視鏡１０の内部空間５５の湿度を検出する湿度検出装置において、内視鏡内部空間５５の先端部に配置される撮像素子４５Ｄや電気基板４７の周辺回路の漏れ電流を検出し、検出された漏れ電流に基づいて内視鏡内部空間５５の湿度状態を判定部５８Ａで判定する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は内視鏡の湿度検出方法及び装置並びに内視鏡装置に係り、特に内視鏡の径を太くすることなく、内視鏡内部空間の湿度を検出可能な内視鏡の湿度検出方法及び装置並びに内視鏡装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
医療診断に使用された内視鏡は、洗浄及び消毒又は滅菌処理を必ず行う必要がある。消毒は洗浄消毒装置等で消毒薬液に内視鏡を浸漬して行われる。近年、滅菌レベルの処理が望まれており、滅菌処理は洗浄装置の洗浄液によって内視鏡の外表面や管路内が洗浄された後、滅菌パッケージに入れられてオートクレーブ滅菌（高温高圧蒸気滅菌）装置によって行われる。
【０００３】
内視鏡は気密構造であるが、内視鏡の外表面にピンホール等の小孔が生じている状態で内視鏡を洗浄装置の洗浄液に浸漬すると、内視鏡内部空間に洗浄液が浸入する虞がある。
【０００４】
また、オートクレーブ滅菌装置による高圧蒸気殺菌では、水蒸気をチャンバに供給する前にチャンバ内の空気を取り除いて減圧する。これにより、内視鏡内部空間とチャンバとの気圧差が生じ、内視鏡が破損する恐れがあるため、内視鏡内部空間と外部とを連通する必要が生じるが、水蒸気が内視鏡内部空間に浸入し易い。この結果、内視鏡内部空間に設けられたＣＣＤ等の撮像素子や撮像素子の周辺回路等の電気部品が湿気によって動作不良を起こし、撮像素子が正常に動作しなくなる虞がある。
【０００５】
この対策として、内視鏡を洗浄装置及びオートクレーブ滅菌装置で洗浄・滅菌した後、内視鏡内部空間を除湿して乾燥している（例えば特許文献１）。
【０００６】
したがって、洗浄装置及びオートクレーブ滅菌装置で洗浄・滅菌した後の内視鏡内部空間の湿度状態や、除湿により内視鏡内部空間が充分に乾燥されたかを確認するために、内視鏡内部空間の湿度状態を把握する必要がある。特に、水分を嫌う撮像素子やその他の電気基板が配置された内視鏡内部空間の先端部における湿度状態を把握することが重要になる。
【０００７】
例えば特許文献２では、内視鏡内部空間の先端部に絶対湿度センサを設けると共に、絶対湿度センサで測定された測定値を記憶する測定値記憶手段を設け、新規に測定された湿度振動と記憶された測定値との変化を知ることで内視鏡内部空間の湿度状態を判断する手法を開示している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００８】
【特許文献１】特開２００６−１３６７３２号公報
【特許文献２】特開２００５−２３０２５８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
しかしながら、内視鏡内部空間の先端部は、ＣＣＤ等の撮像素子、電気基板、更には観察光学系が密集しており、湿度センサを配置するスペースがない。したがって、内視鏡先端硬質部の径を太くしたり長くしたりして対応せざるをえないが、内視鏡挿入部の大型化を招き患者の負担になる。
【００１０】
このため、内視鏡挿入部の大型化を避けたい場合には湿度センサを内視鏡の先端部以外の例えば手元操作部やコネクタに配置しているが、これでは本来検出したい内視鏡先端部の湿度状態を確実に把握することができない。
【００１１】
このような背景から、内視鏡先端硬質部を大型化することなく、しかも内視鏡内先端部の湿度状態を確実に把握することのできる湿度検出方法や装置が要望されている。
【００１２】
本発明はこのような事情に鑑みてなされたもので、内視鏡先端硬質部を大型化することなく、しかも内視鏡内部空間の先端部における湿度状態を確実に把握することができるので、ＣＣＤ等の撮像素子やその他の電気部品が湿気によって動作不良を起こしたり、破損したりすることを防止できる内視鏡の湿度検出方法及び装置並びに内視鏡装置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】
【００１３】
前記目的を達成するために、本発明に係る内視鏡の湿度検出方法は、内視鏡の内部空間の湿度を検出する湿度検出方法において、前記内視鏡内部空間に配置される撮像素子及び／又は該撮像素子の周辺回路の漏れ電流を検出する漏れ電流検出工程と、前記検出された漏れ電流に基づいて前記内視鏡内部空間の湿度状態を判定する判定工程と、を備えたことを特徴とする。
【００１４】
前記目的を達成するために、本発明に係る内視鏡の湿度検出装置は、内視鏡の内部空間の湿度を検出する湿度検出装置において、前記内視鏡内部空間の先端部に配置される撮像素子及び／又は該撮像素子の周辺回路の漏れ電流を検出する検出手段と、前記検出手段で検出された漏れ電流に基づいて前記内視鏡内部空間の湿度状態を判定する判定手段と、を備えたことを特徴とする。
【００１５】
ここで、内視鏡とは、挿入部、手元操作部、手元操作部にユニバーサルケーブルを介して接続されるＬＧコネクタと、から構成され、洗浄装置で洗浄されたり、オートクレーブ滅菌装置で滅菌されたりする部分を言う。また、内視鏡内部空間とは、内視鏡内に撮像素子等の内蔵物を収納するためのスペースを言う。
【００１６】
本発明の内視鏡の湿度検出方法及び装置によれば、内視鏡内部空間に配置される撮像素子及び／又は該撮像素子の周辺回路の漏れ電流を検出し、検出された漏れ電流に基づいて内視鏡内部空間の湿度状態を判定するようにしたので、内視鏡内部空間に特別な湿度センサを設ける必要がない。また、撮像素子及び／又は該撮像素子の周辺回路の漏れ電流を検出することで撮像素子周囲の湿度環境を適格に把握することができるので、内視鏡内部空間に内蔵される内蔵物の中でも特に水分を嫌う撮像素子の破損を防止できる。
【００１７】
また、撮像素子は、通常、内視鏡内部空間の先端部に設けられているので、湿度センサを別途配置することが難しい内視鏡内部空間の先端部における湿度状態を把握することができる。
【００１８】
これにより、内視鏡挿入部を大径化することなく、しかも内視鏡内先端部の湿度状態を確実に把握することができるので、ＣＣＤ等の撮像素子やその他の電気部品が湿気によって動作不良を起こしたり、破損したりすることを防止できる。
【００１９】
前記目的を達成するために、本発明に係る内視鏡装置は、内視鏡と、該内視鏡内部空間を除湿する除湿装置とを備えた内視鏡装置であって、前記除湿装置は、請求項２に記載の湿度検出装置と、前記内視鏡内部空間を除湿する除湿手段と、前記湿度検出装置で検出された前記内視鏡内部空間の湿度結果に基づいて前記除湿手段を制御する制御手段と、を備え、前記除湿装置を前記内視鏡に着脱自在に設けたことを特徴とする。
【００２０】
本発明の内視鏡装置によれば、撮像素子及び／又は該撮像素子の周辺回路の漏れ電流に基づいて内視鏡内部の湿度を検出する湿度検出装置と、内視鏡内部空間を除湿する除湿手段と、これらを制御する制御手段と、で構成した除湿制御機構を、内視鏡に着脱自在に設けたので、内視鏡自体の構造や形状を大幅に変えることなく、内視鏡に装着するだけで内視鏡内部空間の湿度の検出や除湿を行うことができる。
【００２１】
本発明の内視鏡装置において、前記除湿手段は、前記内視鏡内部空間に対してエアを送気する送気手段と、前記送気したエアを吸引する吸引手段と、を備えた換気型の除湿手段であることが好ましい。
【００２２】
これは、内視鏡内部空間を除湿するに好適な除湿手段の具体的な構成を示したものである。この場合、前記吸引手段で吸引されたエアの湿度を測定する湿度センサを設けることが好ましい。これにより、漏れ電流による内視鏡内部空間の湿度検出と、湿度センサによる内視鏡内部の湿度検出とのダブルチェックを行うことができる。
【００２３】
本発明の内視鏡装置において、前記除湿手段は、前記内視鏡内部空間に設けられた軟性管路の外周に被覆された金属製の座屈防止ワイヤと、前記座屈防止ワイヤに電流を流して発熱させる電流供給手段と、を備えた加熱型の除湿手段であることが好ましい。
【００２４】
軟性管路の外周に被覆された金属製の座屈防止ワイヤは、内視鏡の使用による軟性管路の座屈防止のために、内視鏡に元々設けることが多い。したがって、座屈防止ワイヤを加熱して内視鏡内部空間の除湿を行えば、漏れ電流による内視鏡内部の湿度検出と相俟って、内視鏡に元々設けられている部材を最大限に利用して、内視鏡内部空間の除湿システムを構築することができる。
【００２５】
これにより、除湿システムを構築するための新たな部材を削減できるので、内視鏡装置をコンパクト化できると共に、部品点数を減らすことができる。
【発明の効果】
【００２６】
本発明の内視鏡の湿度検出方法及び装置によれば、内視鏡に備わっている撮像素子及び／又は該撮像素子の周辺回路の漏れ電流を利用して内視鏡内部空間の湿度状態を把握することができ、内視鏡内部空間に別途湿度センサを設ける必要がない。これにより、内視鏡先端硬質部を大型化することなく、しかも内視鏡内先端部の湿度状態を確実に検出することができる。
【００２７】
また、本発明の内視鏡装置によれば、内視鏡に本来備わっている部品を最大限利用して内視鏡内部空間の湿度状態を把握でき、しかも内視鏡に湿度制御装置を着脱自在に装着するだけで、内視鏡内部空間の湿度を検出したり、除湿したりできる。
【００２８】
したがって、本発明によれば、洗浄装置やオートクレーブ滅菌装置での処理によって内視鏡内部空間の湿度状態が高くなっても、ＣＣＤ等の撮像素子やその他の電気部品が湿気によって動作不良を起こしたり、破損したりすることを防止できる。
【図面の簡単な説明】
【００２９】
【図１】本発明を適用する内視鏡の斜視図
【図２】図1に示した内視鏡挿入部における先端硬質部の端面を示した斜視図
【図３】先端硬質部の内部に収納される撮像素子等の内蔵物を説明する断面図
【図４】内視鏡と除湿装置とで構成される内視鏡装置の概念図
【図５】除湿装置と、ＬＧコネクタ及び電気コネクタとの接続関係を示す斜視図
【図６】内視鏡内部空間の湿度と漏れ電流との関係を示すグラフ
【図７】本発明の実施の形態による湿度検出方法のステップを説明する説明図
【図８】湿度検出方法における漏れ電流を説明するグラフ
【図９】除湿装置による除湿ステップを説明する説明図
【図１０】内視鏡装置の別態様を説明する概念図
【発明を実施するための形態】
【００３０】
以下、添付図面に従って、本発明に係る内視鏡の湿度検出方法及び装置並びに内視鏡装置の好ましい実施の形態について詳述する。
【００３１】
図１は、本発明が適用された内視鏡１０の斜視図である。
【００３２】
同図に示す内視鏡１０は、施術者が把持する手元操作部１２と、この手元操作部１２に連設されて体腔内に挿入される挿入部１４とを備える。手元操作部１２には、ユニバーサルケーブル１６が接続され、ユニバーサルケーブル１６の先端にＬＧコネクタ１８が設けられる。ＬＧコネクタ１８は光源装置（図示せず）に接続され、これによって図２の照明窓４６、４６に前記光源部から照明光が送られる。
【００３３】
また、図１のＬＧコネクタ１８には、電気ケーブル２０を介して電気コネクタ２２が接続され、電気コネクタ２２が不図示のプロセッサに着脱自在に接続される。なお、図１の符号２３は、電気コネクタ２２のキャップであり、洗浄装置での洗浄時に電気コネクタ２２に装着される。
【００３４】
手元操作部１２には、送気・送水ボタン２４、吸引ボタン２６、及びシャッターボタン２８が並設されると共に、一対の湾曲操作ノブ３０、３０が設けられる。また、手元操作部１２には鉗子挿入部３２が設けられ、鉗子挿入部３２の開口端に鉗子栓３４が装着される。
【００３５】
挿入部１４は、手元操作部１２側から順に可撓管部３６、湾曲部３８、及び先端硬質部４０によって構成される。湾曲部３８は、手元操作部１２の湾曲操作ノブ３０、３０を回動することによって遠隔的に湾曲操作される。これにより、先端硬質部４０を所望の方向に向けることができる。
【００３６】
図２の如く先端硬質部４０の先端面４２には、観察窓４４、照明窓４６、４６、送気・送水ノズル４８、及び鉗子口５０が設けられる。
【００３７】
また、図３に示すように、観察窓４４となる対物レンズの後方には、レンズ群４５Ａ、プリズム４５Ｂ及びＣＣＤやＭＯＳ等の撮像素子４５Ｄ等からなる撮像光学系４５が配設される。撮像素子４５Ｄは電気基板４７が接続されると共に、電気基板４７には、アンプやバッファ、撮像素子４５Ｄの駆動電源等の周辺回路（図示せず）、撮像素子４５Ｄの信号を処理する信号処理回路（図示せず）等が実装される。電気基板４７には、上記した電気コネクタ２２をプロセッサ（図示せず）に接続することによって、プロセッサの電源供給部から駆動に必要な電源が分圧されて供給される。また、信号処理回路に接続された信号ケーブル４９は、図１の挿入部１４、手元操作部１２、ユニバーサルケーブル１６等に挿通されて電気コネクタ２２まで延設され、プロセッサに接続される。
【００３８】
そして、観察窓４４から取り込まれた観察像は、撮像素子４５Ｄ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４９を介してプロセッサに出力され、映像信号に変換される。これにより、プロセッサに接続されたモニタ（不図示）に観察画像が表示される。
【００３９】
図２の照明窓４６、４６の後方には、図３に示すライトガイド４５Ｃの出射端が配設されている。このライトガイド４５Ｃは、図１の挿入部１４、手元操作部１２、ユニバーサルケーブル１６に挿通され、ＬＧコネクタ１８内に入射端が配設される。したがって、ＬＧコネクタ１８を光源装置に接続することによって、光源装置から照射された照明光がライトガイドを介して照明窓４６、４６に伝送され、照明窓４６、４６から前方に照射される。
【００４０】
図３の送気・送水ノズル４８は、送気・送水ボタン２４によって操作される樹脂製の送気・送水チューブ５１に連通され、この送気・送水チューブ５１は図１のＬＧコネクタ１８の送気・送水コネクタ（図示せず）に連通される。送気・送水コネクタには不図示の送気・送水手段が接続され、この送気・送水手段からエア及び水が供給される。したがって、送気・送水ボタン２４を操作することによって、図２の送気・送水ノズル４８からエア又は水を観察窓４４に向けて噴射することができる。
【００４１】
また、図３に示すように、撮像光学系４５の後方には、内視鏡内部空間５５を除湿するためのエアを吹き出す樹脂製の除湿用送気チューブ５３の吹出口５３Ａが配置される。除湿用送気チューブ５３は、図１の挿入部１４、手元操作部１２、ユニバーサルケーブル１６等に挿通されてＬＧコネクタ１８まで延設される。
【００４２】
鉗子口５０は、図１の鉗子挿入部３２に連通されている。よって、鉗子挿入部３２から鉗子等の処置具を挿入することによって、この処置具を図２の鉗子口５０から導出することができる。また、鉗子口５０は、図１の吸引ボタン２６によって操作される吸引バルブ（図示せず）に連通され、更にこの吸引バルブがＬＧコネクタ１８の吸引コネクタ（図示せず）に接続される。したがって、吸引コネクタに不図示の吸引ポンプを接続し、吸引ボタン２６で吸引バルブを操作することによって、鉗子口５０から汚物や残渣等を吸引することができる。
【００４３】
上記の如く構成された内視鏡１０は、医療診断に使用された後、洗浄装置の洗浄薬液や濯ぎ液等の液体によって、その外表面及び内部管路（例えば処置具導入管路等）が洗浄処理され、その後に滅菌パッケージに入れられてオートクレーブ滅菌装置によって滅菌処理される。この洗浄処理及び滅菌処理において、内視鏡内部空間５５に水や水蒸気等が浸入すると、内視鏡内部空間５５に収納される内蔵物である撮像素子４５Ｄや電気系統が破損し易くなる。したがって、内視鏡１０を使用する前に内視鏡内部空間５５の湿度状態を把握すると共に、高い湿度状態の場合には、内視鏡内部空間５５の除湿を行う必要がある。
【００４４】
しかし、図３で示したように、内視鏡内部空間５５の先端部は撮像素子４５Ｄ等の撮像光学系が密集しており、内視鏡１０の挿入部１４を大径化することなく湿度センサを別途配置することが難しい。
【００４５】
そこで、本発明の実施の形態では、内視鏡内部空間５５の先端部に湿度センサを配置しなくても内視鏡内部空間５５の湿度を検出したり除湿したりすることのできる除湿装置５７を、内視鏡１０に着脱自在に設けるようにした。
【００４６】
図４及び図５は、内視鏡１０と除湿装置５７とから構成される内視鏡装置１００の概念図である。
【００４７】
図４に示すように、内視鏡１０の電気基板４７から電気コネクタ２２まで電気ケーブル５９が延設される。一方、除湿装置５７には、電気コネクタ２２と着脱自在に接続されるコネクタ５２が設けられ、コネクタ５２と電源部５４との間に電源回路６１が形成される。これにより、図４及び図５に示すように、電気コネクタ２２とコネクタ５２とを接続すると、除湿装置５７の電源供給部５４と撮像素子４５Ｄや電気基板４７の周辺回路とが電気的に接続される。また、電源部５４には、電圧調整器５４Ａが内蔵され、マイコン５８（制御手段）からの指示により、電圧を調整できるようになっている。
【００４８】
除湿装置５７の電源回路６１には、電流計測部５６が設けられると共に、電流計測部５６で測定される電流値はマイコン５８の判定部５８Ａに出力される。判定部５８Ａには、内視鏡内部空間５５の湿度と撮像素子４５Ｄや電気基板４７の周辺回路の漏れ電流との関係を示す関係式が入力されている。
【００４９】
図６は、内視鏡内部空間５５の湿度と撮像素子４５Ｄや電気基板４７の周辺回路の漏れ電流との関係を示すグラフであり、内視鏡内部空間５５の湿度が大きくなると撮像素子４５Ｄや電気基板４７の周辺回路からの漏れ電流が大きくなる正相関関係にある。これにより、撮像素子４５Ｄや電気基板４７の周辺回路の漏れ電流を電流計測部５６で検出し、電流計測部５６の漏れ電流の大きさを判定部５８Ａで判定することにより、内視鏡内部空間５５、特に内視鏡先端部における湿度状態を把握することができる。
【００５０】
また、図４に示すように、除湿装置５７には、送気ポンプ６０及び吸引ポンプ６２が設けられ、マイコン５８によって駆動制御される。送気ポンプ６０は送気コネクタ６４を有すると共に、吸引ポンプ６２は吸引コネクタ６６を有する。そして、図５に示すように、送気コネクタ６４とＬＧコネクタ１８の接続口１８Ａとを着脱自在に接続することにより、送気コネクタ６４の送気口６４Ｂ（図５参照）を介して先端硬質部４０からＬＧコネクタ１８まで延設された除湿用送気チューブ５３の基端口５７Ａ（図５参照）とが連通する。
【００５１】
なお、送気コネクタ６４に形成された挿入口７０は、ライトガイド４５Ｃの挿入口であり、送気コネクタ６４とＬＧコネクタ１８の接続口１８Ａとを接続する際にライトガイド４５Ｃが邪魔にならないように収納する。
【００５２】
また、吸引ポンプ６２は吸引コネクタ６６（図５参照）を介してＬＧコネクタ１８に形成された吸引口６８（図５参照）に着脱自在に連結される。この吸引口６８は内視鏡内部空間５５に連通する。
【００５３】
これにより、送気ポンプ６０から送気されたエアは送気コネクタ６４及び除湿用送気チューブ５３を介して図３の矢印６３で示すように内視鏡内部空間５５の先端部に向けて吹き出され、吹き出されたエアは図３の破線矢印６５で示すように除湿用送気チューブ５３の外側を通って内視鏡内部空間５５をＬＧコネクタ側に流れ、吸引コネクタ６６を介して吸引ポンプ６２に吸引される。
【００５４】
また、吸引ポンプ６２は、内視鏡内部空間５５から吸気した空気の湿度を測定する湿度センサ７２を具備しており、湿度センサ７２で測定された吸気エアの湿度データはマイコン５８の判定部５８Ａに出力される。
【００５５】
次に、内視鏡装置１００の除湿装置５７を用いて内視鏡内部空間５５の湿度を検出する湿度検出方法を説明する。
【００５６】
図７のステップはマイコン５８に搭載されたプログラムにより行われる。なお、図７のステップは、除湿装置５７の湿度検出に関する手段のみを駆動させた場合であり、除湿に関する手段も含めたステップについては図９で説明する。
【００５７】
先ず、図５に示したように、除湿装置５７の各コネクタ５２、６４、６６を内視鏡１０の電気コネクタ２２及びＬＧコネクタ１８に接続し、ステップ１〜ステップ３の漏れ電流検出工程７４を行う。
【００５８】
即ち、図７に示すように、除湿装置５７の電源部５４から内視鏡１０の撮像素子４５Ｄや電気基板４７の周辺回路に通電して、電源駆動回路に規定電圧を印加する（ステップ１）。通電している時間は、漏れ電流を検出するに足る時間だけでよく、なるべく短時間の通電時間とすることが好ましい。
【００５９】
そして、撮像素子４５Ｄや電気基板４７の周辺回路に規定電圧を印加したときの電流値を除湿装置５７の電流計測部５６で測定して漏れ電流を検出（ステップ２）し、検出後は撮像素子４５Ｄや電気基板４７の周辺回路への通電を終了（ステップ３）する。なお、撮像素子４５Ｄや電気基板４７の周辺回路に規定電圧を印加している時間は、マイコン５８に設けたタイマー機能により行う。
【００６０】
図８は、電源部５４をＯＮして撮像素子４５Ｄや電気基板４７の周辺回路の電圧を徐々に上げていき規定電圧に達したときの電流値が正規電流値Ａ（漏れ電流のない電流値）か、又は漏れ電流により正規電流値よりも高い異常電流値Ｂかを示したものである。これにより、異常電流値Ｂから正規電流値Ａを引いた電流値差が漏れ電流の大きさＣになる。
【００６１】
したがって、電流計測部５６で測定された電流値が規定電流値Ａであれば、内視鏡内部空間５５の湿度は低いと判断され、内視鏡１０を使用しても撮像素子４５Ｄや電気系統が破損することはない。
【００６２】
しかし、電流値が異常電流値Ｂであれば、内視鏡内部空間５５の湿度は高いと判断され、内視鏡１０を使用したときに撮像素子４５Ｄや電気系統が破損する虞がある。したがって、漏れ電流検出工程７４においても、内視鏡内部空間５５の湿度が高い状態で電圧を一気に規定電圧まで上げると、撮像素子４５Ｄに大きな電流が流れて破損する恐れがある。このため、マイコン５８は、電圧調整器５４Ａを制御して、図８に示すように規定電圧まで徐々に電圧を上げていくことが好ましい。
【００６３】
図７に示すように、漏れ電流検出工程７４が終了したら次に、内視鏡内部空間５５の湿度状態をマイコン５８の判定部５８Ａで判定する判定工程７６に進む。
【００６４】
即ち、マイコン５８の判定部５８Ａは、図６の漏れ電流と湿度の関係から漏れ電流値に基づいて湿度を算出し（ステップ４）、湿度が規定値以下か否かを判定する（ステップ５）。
【００６５】
ここで規定値とは、内視鏡を使用するためにプロセッサの電源部から通電しても撮像素子４５Ｄや電気基板４７の周辺回路が正常に作動する湿度を意味する。そして、湿度が規定値以下の場合（ＹＥＳ）には除湿装置５７に設けたランプ６７がＯＫを表すように点灯する（ステップ６）。また、湿度が規定値を超える場合（ＮＯ）にはランプがＮＧを表すように点灯する（ステップ７）。例えば、赤と青の２つのランプを用いて、ＹＥＳの場合には青のランプが点灯して、ＮＯの場合には赤のランプが点灯するようにしてもよい。また１つのランプを用いて、ＹＥＳの場合にはランプが点灯し、ＮＯの場合にはランプが点滅するようにしてもよい。
【００６６】
このように、本発明の実施の形態の内視鏡装置１００によれば、内視鏡１０に本来備わっている撮像素子４５Ｄや電気基板４７の周辺回路の漏れ電流を利用して内視鏡内部空間５５の湿度を検出するようにしたので、内視鏡内部空間５５に湿度センサを別途設ける必要がない。これにより、内視鏡１０の挿入部１４を大径化することなく、しかも内視鏡内部空間５５、特に先端部の湿度状態を確実に把握することができる。
【００６７】
図９は、除湿装置５７を用いて内視鏡内部空間５５の除湿を行うステップを説明するものであり、例えば洗浄装置での洗浄処理及びオートクレーブ滅菌装置での滅菌処理を行った後に行われる。図９のステップはマイコン５８に搭載されたプログラムにより行われる。
【００６８】
図９に示すように、除湿装置５７の送気ポンプ６０及び吸引ポンプ６２をＯＮにする（ステップ１）。
【００６９】
次に、マイコン５８のタイマー（図示せず）が作動（ステップ２）すると共に、ステップ３〜ステップ５までの漏れ電流検出工程７４を行う。漏れ電流検出工程７４については図７のステップ１〜３と同様であり、説明は省略する。なお、タイマーは漏れ電流検出工程７４において、撮像素子４５Ｄや電気基板４７の周辺回路に規定電圧をかけている時間を設定する。
【００７０】
次に、ステップ６及び７の判定工程７６を行い、漏れ電流検出工程７４で検出された漏れ電流の大きさから湿度を算出し、湿度が規定値以下か否かを判定する。判定工程７６については図７のステップ４及び５と同様であり、説明は省略する。
【００７１】
次に、判定工程７６において、湿度が規定値を超える場合（ＮＯ）には、ランプ６７がＮＧを表すように点灯すると共に、ステップ２に戻り、再び漏れ電流検出工程７４が行われる。ステップ２に戻る操作は、判定工程７６での湿度が規定値以下になるまで繰り返される。
【００７２】
そして、判定工程７６での湿度が規定値以下になったら、ランプ６７がＯＫを表す点灯を行い（ステップ８）、送気ポンプ６０及び吸引ポンプ６２をＯＦＦにする（ステップ９）。
【００７３】
また、図９のステップには示さなかったが、吸引ポンプ６２で内視鏡内部空間５５から吸引された吸引エアの湿度が、湿度センサ７２によって定期的に測定されるようにすると一層好ましい。即ち、撮像素子４５Ｄや電気基板４７の周辺回路の漏れ電流を利用した湿度測定は、撮像素子４５Ｄ等の撮像光学系が収納される内視鏡内部空間５５の先端部の湿度状態を把握でき、湿度センサ７２による吸引エアの湿度測定は内視鏡内部空間５５の平均的な湿度状態を把握することができる。これにより、漏れ電流による内視鏡内部空間５５の湿度検出と、湿度センサ７２による内視鏡内部空間の湿度検出とのダブルチェックを行うことができる。
【００７４】
したがって、漏れ電流による湿度測定と湿度センサ７２による湿度測定の両方を満足する場合に、ランプがＯＫ点灯することがより好ましい。ただし、撮像素子４５Ｄや電気基板４７の周辺回路等を湿度から守ることが最重要であり、湿度センサ７２による湿度測定は補助的に用いることが可能である。
【００７５】
図１０は、内視鏡装置１００の別態様であり、内視鏡内部空間５５に設けられた軟性管路の外周に被覆された金属製の座屈防止ワイヤを発熱させることにより、内視鏡内部空間５５を除湿するように構成したものである。
【００７６】
軟性管路としては、例えば内視鏡内部空間５５の挿入部１４側に設けられた処置具導入管路、送気・送水管路、吸引管路、ユニバーサル側に設けられた送気・送水管路、吸引管路のうちの少なくとも挿入部側に設けられた管路を好適に使用することができる。
【００７７】
ここでは、軟性管路として送気・送水チューブ５１（図３参照）を用いた場合で説明する。なお、図４の内視鏡装置１００で説明したと同じ部材については重複するので説明を省略する。
【００７８】
図１０に示すように、内視鏡１０の内視鏡内部空間５５に配設された送気・送水チューブ５１の外周には、金属製の座屈防止ワイヤ７８が巻回される。座屈防止ワイヤ７８の両端部は、ＬＧコネクタ１８に設けられた加熱用コネクタ８０に接続される。
【００７９】
一方、除湿装置５７には、内視鏡１０の加熱用コネクタ８０と着脱自在に接続される加熱電源用コネクタ８２が設けられ、加熱電源用コネクタ８２が加熱温度調整器８４を介して加熱用電源８６に電気配線される。また、加熱温度調整器８４及び加熱用電源８６はマイコン５８によって駆動制御される。
【００８０】
これにより、除湿装置５７と内視鏡１０との各コネクタを接続して加熱用電源８６をＯＮにすると、送気・送水チューブ５１の外周に巻回された金属製の座屈防止ワイヤ７８が発熱し、これにより内視鏡内部空間の除湿を行うことができる。発熱の程度は、加熱温度調整器８４によって調整する。
【００８１】
そして、図１０の除湿装置５７により内視鏡内部空間５５を除湿するには、図９で示したステップ１の「送気、吸引ポンプＯＮ」を『加熱用電源ＯＮ』に代えることによって同様に行うことができる。
【００８２】
図１０に示した内視鏡装置によれば、撮像素子４５Ｄや電気基板４７の周辺回路の漏れ電流を利用して内視鏡内部空間５５の湿度を測定し、且つ座屈防止ワイヤ７８を利用して内視鏡内部空間５５の除湿を行うことができる。
【００８３】
したがって、内視鏡１０に本来備わっている部材を最大限に利用することができるので、内視鏡１０を改造する必要が殆どない。これにより、除湿システムを構築するための新たな部材を削減できるので、内視鏡装置１００をコンパクト化できると共に、部品点数を減らすことができる。
【００８４】
なお、本実施の形態では、撮像素子４５Ｄや電気基板４７の周辺回路の漏れ電流を測定するようにしたが、撮像素子４５Ｄ又は該撮像素子の周辺回路の何れか一方の漏れ電流を測定するようにしてもよい。
【符号の説明】
【００８５】
１０…内視鏡、１２…手元操作部、１４…挿入部、１６…ユニバーサルケーブル、１８…ＬＧコネクタ、２０…電気ケーブル、２２…電気コネクタ、２４…送気・送水ボタン、２６…吸引ボタン、２８…シャッターボタン、３０、アングルノブ、３２…鉗子挿入部、３４…鉗子栓、３６…可撓管部、３８…湾曲部、４０…先端硬質部、４２…先端硬質部の先端面、４４…観察窓、４５…撮像光学系、４５Ａ…レンズ群、４５Ｂ…プリズム、４５Ｃ…ライトガイド、４５Ｄ…撮像素子、４６…照明窓、４７…電気基板、４９…信号ケーブル、５０…鉗子口、５１…送気・送水チューブ、５２…コネクタ、５３…除湿用送気チューブ、５４…電源部、５５…内視鏡内部空間、５６…電流計測部、５７…除湿装置、５８…マイコン、５８Ａ…判定部、５９…電気ケーブル、６０…送気ポンプ、６１…電源回路、６２…吸引ポンプ、６４…送気コネクタ、６６…吸引コネクタ、６８…吸引口、７０…挿入口、７２…湿度センサ、７４…漏れ電流検出工程、７６…判定工程、１００…内視鏡装置
【技術分野】
【０００１】
本発明は内視鏡の湿度検出方法及び装置並びに内視鏡装置に係り、特に内視鏡の径を太くすることなく、内視鏡内部空間の湿度を検出可能な内視鏡の湿度検出方法及び装置並びに内視鏡装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
医療診断に使用された内視鏡は、洗浄及び消毒又は滅菌処理を必ず行う必要がある。消毒は洗浄消毒装置等で消毒薬液に内視鏡を浸漬して行われる。近年、滅菌レベルの処理が望まれており、滅菌処理は洗浄装置の洗浄液によって内視鏡の外表面や管路内が洗浄された後、滅菌パッケージに入れられてオートクレーブ滅菌（高温高圧蒸気滅菌）装置によって行われる。
【０００３】
内視鏡は気密構造であるが、内視鏡の外表面にピンホール等の小孔が生じている状態で内視鏡を洗浄装置の洗浄液に浸漬すると、内視鏡内部空間に洗浄液が浸入する虞がある。
【０００４】
また、オートクレーブ滅菌装置による高圧蒸気殺菌では、水蒸気をチャンバに供給する前にチャンバ内の空気を取り除いて減圧する。これにより、内視鏡内部空間とチャンバとの気圧差が生じ、内視鏡が破損する恐れがあるため、内視鏡内部空間と外部とを連通する必要が生じるが、水蒸気が内視鏡内部空間に浸入し易い。この結果、内視鏡内部空間に設けられたＣＣＤ等の撮像素子や撮像素子の周辺回路等の電気部品が湿気によって動作不良を起こし、撮像素子が正常に動作しなくなる虞がある。
【０００５】
この対策として、内視鏡を洗浄装置及びオートクレーブ滅菌装置で洗浄・滅菌した後、内視鏡内部空間を除湿して乾燥している（例えば特許文献１）。
【０００６】
したがって、洗浄装置及びオートクレーブ滅菌装置で洗浄・滅菌した後の内視鏡内部空間の湿度状態や、除湿により内視鏡内部空間が充分に乾燥されたかを確認するために、内視鏡内部空間の湿度状態を把握する必要がある。特に、水分を嫌う撮像素子やその他の電気基板が配置された内視鏡内部空間の先端部における湿度状態を把握することが重要になる。
【０００７】
例えば特許文献２では、内視鏡内部空間の先端部に絶対湿度センサを設けると共に、絶対湿度センサで測定された測定値を記憶する測定値記憶手段を設け、新規に測定された湿度振動と記憶された測定値との変化を知ることで内視鏡内部空間の湿度状態を判断する手法を開示している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００８】
【特許文献１】特開２００６−１３６７３２号公報
【特許文献２】特開２００５−２３０２５８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
しかしながら、内視鏡内部空間の先端部は、ＣＣＤ等の撮像素子、電気基板、更には観察光学系が密集しており、湿度センサを配置するスペースがない。したがって、内視鏡先端硬質部の径を太くしたり長くしたりして対応せざるをえないが、内視鏡挿入部の大型化を招き患者の負担になる。
【００１０】
このため、内視鏡挿入部の大型化を避けたい場合には湿度センサを内視鏡の先端部以外の例えば手元操作部やコネクタに配置しているが、これでは本来検出したい内視鏡先端部の湿度状態を確実に把握することができない。
【００１１】
このような背景から、内視鏡先端硬質部を大型化することなく、しかも内視鏡内先端部の湿度状態を確実に把握することのできる湿度検出方法や装置が要望されている。
【００１２】
本発明はこのような事情に鑑みてなされたもので、内視鏡先端硬質部を大型化することなく、しかも内視鏡内部空間の先端部における湿度状態を確実に把握することができるので、ＣＣＤ等の撮像素子やその他の電気部品が湿気によって動作不良を起こしたり、破損したりすることを防止できる内視鏡の湿度検出方法及び装置並びに内視鏡装置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】
【００１３】
前記目的を達成するために、本発明に係る内視鏡の湿度検出方法は、内視鏡の内部空間の湿度を検出する湿度検出方法において、前記内視鏡内部空間に配置される撮像素子及び／又は該撮像素子の周辺回路の漏れ電流を検出する漏れ電流検出工程と、前記検出された漏れ電流に基づいて前記内視鏡内部空間の湿度状態を判定する判定工程と、を備えたことを特徴とする。
【００１４】
前記目的を達成するために、本発明に係る内視鏡の湿度検出装置は、内視鏡の内部空間の湿度を検出する湿度検出装置において、前記内視鏡内部空間の先端部に配置される撮像素子及び／又は該撮像素子の周辺回路の漏れ電流を検出する検出手段と、前記検出手段で検出された漏れ電流に基づいて前記内視鏡内部空間の湿度状態を判定する判定手段と、を備えたことを特徴とする。
【００１５】
ここで、内視鏡とは、挿入部、手元操作部、手元操作部にユニバーサルケーブルを介して接続されるＬＧコネクタと、から構成され、洗浄装置で洗浄されたり、オートクレーブ滅菌装置で滅菌されたりする部分を言う。また、内視鏡内部空間とは、内視鏡内に撮像素子等の内蔵物を収納するためのスペースを言う。
【００１６】
本発明の内視鏡の湿度検出方法及び装置によれば、内視鏡内部空間に配置される撮像素子及び／又は該撮像素子の周辺回路の漏れ電流を検出し、検出された漏れ電流に基づいて内視鏡内部空間の湿度状態を判定するようにしたので、内視鏡内部空間に特別な湿度センサを設ける必要がない。また、撮像素子及び／又は該撮像素子の周辺回路の漏れ電流を検出することで撮像素子周囲の湿度環境を適格に把握することができるので、内視鏡内部空間に内蔵される内蔵物の中でも特に水分を嫌う撮像素子の破損を防止できる。
【００１７】
また、撮像素子は、通常、内視鏡内部空間の先端部に設けられているので、湿度センサを別途配置することが難しい内視鏡内部空間の先端部における湿度状態を把握することができる。
【００１８】
これにより、内視鏡挿入部を大径化することなく、しかも内視鏡内先端部の湿度状態を確実に把握することができるので、ＣＣＤ等の撮像素子やその他の電気部品が湿気によって動作不良を起こしたり、破損したりすることを防止できる。
【００１９】
前記目的を達成するために、本発明に係る内視鏡装置は、内視鏡と、該内視鏡内部空間を除湿する除湿装置とを備えた内視鏡装置であって、前記除湿装置は、請求項２に記載の湿度検出装置と、前記内視鏡内部空間を除湿する除湿手段と、前記湿度検出装置で検出された前記内視鏡内部空間の湿度結果に基づいて前記除湿手段を制御する制御手段と、を備え、前記除湿装置を前記内視鏡に着脱自在に設けたことを特徴とする。
【００２０】
本発明の内視鏡装置によれば、撮像素子及び／又は該撮像素子の周辺回路の漏れ電流に基づいて内視鏡内部の湿度を検出する湿度検出装置と、内視鏡内部空間を除湿する除湿手段と、これらを制御する制御手段と、で構成した除湿制御機構を、内視鏡に着脱自在に設けたので、内視鏡自体の構造や形状を大幅に変えることなく、内視鏡に装着するだけで内視鏡内部空間の湿度の検出や除湿を行うことができる。
【００２１】
本発明の内視鏡装置において、前記除湿手段は、前記内視鏡内部空間に対してエアを送気する送気手段と、前記送気したエアを吸引する吸引手段と、を備えた換気型の除湿手段であることが好ましい。
【００２２】
これは、内視鏡内部空間を除湿するに好適な除湿手段の具体的な構成を示したものである。この場合、前記吸引手段で吸引されたエアの湿度を測定する湿度センサを設けることが好ましい。これにより、漏れ電流による内視鏡内部空間の湿度検出と、湿度センサによる内視鏡内部の湿度検出とのダブルチェックを行うことができる。
【００２３】
本発明の内視鏡装置において、前記除湿手段は、前記内視鏡内部空間に設けられた軟性管路の外周に被覆された金属製の座屈防止ワイヤと、前記座屈防止ワイヤに電流を流して発熱させる電流供給手段と、を備えた加熱型の除湿手段であることが好ましい。
【００２４】
軟性管路の外周に被覆された金属製の座屈防止ワイヤは、内視鏡の使用による軟性管路の座屈防止のために、内視鏡に元々設けることが多い。したがって、座屈防止ワイヤを加熱して内視鏡内部空間の除湿を行えば、漏れ電流による内視鏡内部の湿度検出と相俟って、内視鏡に元々設けられている部材を最大限に利用して、内視鏡内部空間の除湿システムを構築することができる。
【００２５】
これにより、除湿システムを構築するための新たな部材を削減できるので、内視鏡装置をコンパクト化できると共に、部品点数を減らすことができる。
【発明の効果】
【００２６】
本発明の内視鏡の湿度検出方法及び装置によれば、内視鏡に備わっている撮像素子及び／又は該撮像素子の周辺回路の漏れ電流を利用して内視鏡内部空間の湿度状態を把握することができ、内視鏡内部空間に別途湿度センサを設ける必要がない。これにより、内視鏡先端硬質部を大型化することなく、しかも内視鏡内先端部の湿度状態を確実に検出することができる。
【００２７】
また、本発明の内視鏡装置によれば、内視鏡に本来備わっている部品を最大限利用して内視鏡内部空間の湿度状態を把握でき、しかも内視鏡に湿度制御装置を着脱自在に装着するだけで、内視鏡内部空間の湿度を検出したり、除湿したりできる。
【００２８】
したがって、本発明によれば、洗浄装置やオートクレーブ滅菌装置での処理によって内視鏡内部空間の湿度状態が高くなっても、ＣＣＤ等の撮像素子やその他の電気部品が湿気によって動作不良を起こしたり、破損したりすることを防止できる。
【図面の簡単な説明】
【００２９】
【図１】本発明を適用する内視鏡の斜視図
【図２】図1に示した内視鏡挿入部における先端硬質部の端面を示した斜視図
【図３】先端硬質部の内部に収納される撮像素子等の内蔵物を説明する断面図
【図４】内視鏡と除湿装置とで構成される内視鏡装置の概念図
【図５】除湿装置と、ＬＧコネクタ及び電気コネクタとの接続関係を示す斜視図
【図６】内視鏡内部空間の湿度と漏れ電流との関係を示すグラフ
【図７】本発明の実施の形態による湿度検出方法のステップを説明する説明図
【図８】湿度検出方法における漏れ電流を説明するグラフ
【図９】除湿装置による除湿ステップを説明する説明図
【図１０】内視鏡装置の別態様を説明する概念図
【発明を実施するための形態】
【００３０】
以下、添付図面に従って、本発明に係る内視鏡の湿度検出方法及び装置並びに内視鏡装置の好ましい実施の形態について詳述する。
【００３１】
図１は、本発明が適用された内視鏡１０の斜視図である。
【００３２】
同図に示す内視鏡１０は、施術者が把持する手元操作部１２と、この手元操作部１２に連設されて体腔内に挿入される挿入部１４とを備える。手元操作部１２には、ユニバーサルケーブル１６が接続され、ユニバーサルケーブル１６の先端にＬＧコネクタ１８が設けられる。ＬＧコネクタ１８は光源装置（図示せず）に接続され、これによって図２の照明窓４６、４６に前記光源部から照明光が送られる。
【００３３】
また、図１のＬＧコネクタ１８には、電気ケーブル２０を介して電気コネクタ２２が接続され、電気コネクタ２２が不図示のプロセッサに着脱自在に接続される。なお、図１の符号２３は、電気コネクタ２２のキャップであり、洗浄装置での洗浄時に電気コネクタ２２に装着される。
【００３４】
手元操作部１２には、送気・送水ボタン２４、吸引ボタン２６、及びシャッターボタン２８が並設されると共に、一対の湾曲操作ノブ３０、３０が設けられる。また、手元操作部１２には鉗子挿入部３２が設けられ、鉗子挿入部３２の開口端に鉗子栓３４が装着される。
【００３５】
挿入部１４は、手元操作部１２側から順に可撓管部３６、湾曲部３８、及び先端硬質部４０によって構成される。湾曲部３８は、手元操作部１２の湾曲操作ノブ３０、３０を回動することによって遠隔的に湾曲操作される。これにより、先端硬質部４０を所望の方向に向けることができる。
【００３６】
図２の如く先端硬質部４０の先端面４２には、観察窓４４、照明窓４６、４６、送気・送水ノズル４８、及び鉗子口５０が設けられる。
【００３７】
また、図３に示すように、観察窓４４となる対物レンズの後方には、レンズ群４５Ａ、プリズム４５Ｂ及びＣＣＤやＭＯＳ等の撮像素子４５Ｄ等からなる撮像光学系４５が配設される。撮像素子４５Ｄは電気基板４７が接続されると共に、電気基板４７には、アンプやバッファ、撮像素子４５Ｄの駆動電源等の周辺回路（図示せず）、撮像素子４５Ｄの信号を処理する信号処理回路（図示せず）等が実装される。電気基板４７には、上記した電気コネクタ２２をプロセッサ（図示せず）に接続することによって、プロセッサの電源供給部から駆動に必要な電源が分圧されて供給される。また、信号処理回路に接続された信号ケーブル４９は、図１の挿入部１４、手元操作部１２、ユニバーサルケーブル１６等に挿通されて電気コネクタ２２まで延設され、プロセッサに接続される。
【００３８】
そして、観察窓４４から取り込まれた観察像は、撮像素子４５Ｄ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４９を介してプロセッサに出力され、映像信号に変換される。これにより、プロセッサに接続されたモニタ（不図示）に観察画像が表示される。
【００３９】
図２の照明窓４６、４６の後方には、図３に示すライトガイド４５Ｃの出射端が配設されている。このライトガイド４５Ｃは、図１の挿入部１４、手元操作部１２、ユニバーサルケーブル１６に挿通され、ＬＧコネクタ１８内に入射端が配設される。したがって、ＬＧコネクタ１８を光源装置に接続することによって、光源装置から照射された照明光がライトガイドを介して照明窓４６、４６に伝送され、照明窓４６、４６から前方に照射される。
【００４０】
図３の送気・送水ノズル４８は、送気・送水ボタン２４によって操作される樹脂製の送気・送水チューブ５１に連通され、この送気・送水チューブ５１は図１のＬＧコネクタ１８の送気・送水コネクタ（図示せず）に連通される。送気・送水コネクタには不図示の送気・送水手段が接続され、この送気・送水手段からエア及び水が供給される。したがって、送気・送水ボタン２４を操作することによって、図２の送気・送水ノズル４８からエア又は水を観察窓４４に向けて噴射することができる。
【００４１】
また、図３に示すように、撮像光学系４５の後方には、内視鏡内部空間５５を除湿するためのエアを吹き出す樹脂製の除湿用送気チューブ５３の吹出口５３Ａが配置される。除湿用送気チューブ５３は、図１の挿入部１４、手元操作部１２、ユニバーサルケーブル１６等に挿通されてＬＧコネクタ１８まで延設される。
【００４２】
鉗子口５０は、図１の鉗子挿入部３２に連通されている。よって、鉗子挿入部３２から鉗子等の処置具を挿入することによって、この処置具を図２の鉗子口５０から導出することができる。また、鉗子口５０は、図１の吸引ボタン２６によって操作される吸引バルブ（図示せず）に連通され、更にこの吸引バルブがＬＧコネクタ１８の吸引コネクタ（図示せず）に接続される。したがって、吸引コネクタに不図示の吸引ポンプを接続し、吸引ボタン２６で吸引バルブを操作することによって、鉗子口５０から汚物や残渣等を吸引することができる。
【００４３】
上記の如く構成された内視鏡１０は、医療診断に使用された後、洗浄装置の洗浄薬液や濯ぎ液等の液体によって、その外表面及び内部管路（例えば処置具導入管路等）が洗浄処理され、その後に滅菌パッケージに入れられてオートクレーブ滅菌装置によって滅菌処理される。この洗浄処理及び滅菌処理において、内視鏡内部空間５５に水や水蒸気等が浸入すると、内視鏡内部空間５５に収納される内蔵物である撮像素子４５Ｄや電気系統が破損し易くなる。したがって、内視鏡１０を使用する前に内視鏡内部空間５５の湿度状態を把握すると共に、高い湿度状態の場合には、内視鏡内部空間５５の除湿を行う必要がある。
【００４４】
しかし、図３で示したように、内視鏡内部空間５５の先端部は撮像素子４５Ｄ等の撮像光学系が密集しており、内視鏡１０の挿入部１４を大径化することなく湿度センサを別途配置することが難しい。
【００４５】
そこで、本発明の実施の形態では、内視鏡内部空間５５の先端部に湿度センサを配置しなくても内視鏡内部空間５５の湿度を検出したり除湿したりすることのできる除湿装置５７を、内視鏡１０に着脱自在に設けるようにした。
【００４６】
図４及び図５は、内視鏡１０と除湿装置５７とから構成される内視鏡装置１００の概念図である。
【００４７】
図４に示すように、内視鏡１０の電気基板４７から電気コネクタ２２まで電気ケーブル５９が延設される。一方、除湿装置５７には、電気コネクタ２２と着脱自在に接続されるコネクタ５２が設けられ、コネクタ５２と電源部５４との間に電源回路６１が形成される。これにより、図４及び図５に示すように、電気コネクタ２２とコネクタ５２とを接続すると、除湿装置５７の電源供給部５４と撮像素子４５Ｄや電気基板４７の周辺回路とが電気的に接続される。また、電源部５４には、電圧調整器５４Ａが内蔵され、マイコン５８（制御手段）からの指示により、電圧を調整できるようになっている。
【００４８】
除湿装置５７の電源回路６１には、電流計測部５６が設けられると共に、電流計測部５６で測定される電流値はマイコン５８の判定部５８Ａに出力される。判定部５８Ａには、内視鏡内部空間５５の湿度と撮像素子４５Ｄや電気基板４７の周辺回路の漏れ電流との関係を示す関係式が入力されている。
【００４９】
図６は、内視鏡内部空間５５の湿度と撮像素子４５Ｄや電気基板４７の周辺回路の漏れ電流との関係を示すグラフであり、内視鏡内部空間５５の湿度が大きくなると撮像素子４５Ｄや電気基板４７の周辺回路からの漏れ電流が大きくなる正相関関係にある。これにより、撮像素子４５Ｄや電気基板４７の周辺回路の漏れ電流を電流計測部５６で検出し、電流計測部５６の漏れ電流の大きさを判定部５８Ａで判定することにより、内視鏡内部空間５５、特に内視鏡先端部における湿度状態を把握することができる。
【００５０】
また、図４に示すように、除湿装置５７には、送気ポンプ６０及び吸引ポンプ６２が設けられ、マイコン５８によって駆動制御される。送気ポンプ６０は送気コネクタ６４を有すると共に、吸引ポンプ６２は吸引コネクタ６６を有する。そして、図５に示すように、送気コネクタ６４とＬＧコネクタ１８の接続口１８Ａとを着脱自在に接続することにより、送気コネクタ６４の送気口６４Ｂ（図５参照）を介して先端硬質部４０からＬＧコネクタ１８まで延設された除湿用送気チューブ５３の基端口５７Ａ（図５参照）とが連通する。
【００５１】
なお、送気コネクタ６４に形成された挿入口７０は、ライトガイド４５Ｃの挿入口であり、送気コネクタ６４とＬＧコネクタ１８の接続口１８Ａとを接続する際にライトガイド４５Ｃが邪魔にならないように収納する。
【００５２】
また、吸引ポンプ６２は吸引コネクタ６６（図５参照）を介してＬＧコネクタ１８に形成された吸引口６８（図５参照）に着脱自在に連結される。この吸引口６８は内視鏡内部空間５５に連通する。
【００５３】
これにより、送気ポンプ６０から送気されたエアは送気コネクタ６４及び除湿用送気チューブ５３を介して図３の矢印６３で示すように内視鏡内部空間５５の先端部に向けて吹き出され、吹き出されたエアは図３の破線矢印６５で示すように除湿用送気チューブ５３の外側を通って内視鏡内部空間５５をＬＧコネクタ側に流れ、吸引コネクタ６６を介して吸引ポンプ６２に吸引される。
【００５４】
また、吸引ポンプ６２は、内視鏡内部空間５５から吸気した空気の湿度を測定する湿度センサ７２を具備しており、湿度センサ７２で測定された吸気エアの湿度データはマイコン５８の判定部５８Ａに出力される。
【００５５】
次に、内視鏡装置１００の除湿装置５７を用いて内視鏡内部空間５５の湿度を検出する湿度検出方法を説明する。
【００５６】
図７のステップはマイコン５８に搭載されたプログラムにより行われる。なお、図７のステップは、除湿装置５７の湿度検出に関する手段のみを駆動させた場合であり、除湿に関する手段も含めたステップについては図９で説明する。
【００５７】
先ず、図５に示したように、除湿装置５７の各コネクタ５２、６４、６６を内視鏡１０の電気コネクタ２２及びＬＧコネクタ１８に接続し、ステップ１〜ステップ３の漏れ電流検出工程７４を行う。
【００５８】
即ち、図７に示すように、除湿装置５７の電源部５４から内視鏡１０の撮像素子４５Ｄや電気基板４７の周辺回路に通電して、電源駆動回路に規定電圧を印加する（ステップ１）。通電している時間は、漏れ電流を検出するに足る時間だけでよく、なるべく短時間の通電時間とすることが好ましい。
【００５９】
そして、撮像素子４５Ｄや電気基板４７の周辺回路に規定電圧を印加したときの電流値を除湿装置５７の電流計測部５６で測定して漏れ電流を検出（ステップ２）し、検出後は撮像素子４５Ｄや電気基板４７の周辺回路への通電を終了（ステップ３）する。なお、撮像素子４５Ｄや電気基板４７の周辺回路に規定電圧を印加している時間は、マイコン５８に設けたタイマー機能により行う。
【００６０】
図８は、電源部５４をＯＮして撮像素子４５Ｄや電気基板４７の周辺回路の電圧を徐々に上げていき規定電圧に達したときの電流値が正規電流値Ａ（漏れ電流のない電流値）か、又は漏れ電流により正規電流値よりも高い異常電流値Ｂかを示したものである。これにより、異常電流値Ｂから正規電流値Ａを引いた電流値差が漏れ電流の大きさＣになる。
【００６１】
したがって、電流計測部５６で測定された電流値が規定電流値Ａであれば、内視鏡内部空間５５の湿度は低いと判断され、内視鏡１０を使用しても撮像素子４５Ｄや電気系統が破損することはない。
【００６２】
しかし、電流値が異常電流値Ｂであれば、内視鏡内部空間５５の湿度は高いと判断され、内視鏡１０を使用したときに撮像素子４５Ｄや電気系統が破損する虞がある。したがって、漏れ電流検出工程７４においても、内視鏡内部空間５５の湿度が高い状態で電圧を一気に規定電圧まで上げると、撮像素子４５Ｄに大きな電流が流れて破損する恐れがある。このため、マイコン５８は、電圧調整器５４Ａを制御して、図８に示すように規定電圧まで徐々に電圧を上げていくことが好ましい。
【００６３】
図７に示すように、漏れ電流検出工程７４が終了したら次に、内視鏡内部空間５５の湿度状態をマイコン５８の判定部５８Ａで判定する判定工程７６に進む。
【００６４】
即ち、マイコン５８の判定部５８Ａは、図６の漏れ電流と湿度の関係から漏れ電流値に基づいて湿度を算出し（ステップ４）、湿度が規定値以下か否かを判定する（ステップ５）。
【００６５】
ここで規定値とは、内視鏡を使用するためにプロセッサの電源部から通電しても撮像素子４５Ｄや電気基板４７の周辺回路が正常に作動する湿度を意味する。そして、湿度が規定値以下の場合（ＹＥＳ）には除湿装置５７に設けたランプ６７がＯＫを表すように点灯する（ステップ６）。また、湿度が規定値を超える場合（ＮＯ）にはランプがＮＧを表すように点灯する（ステップ７）。例えば、赤と青の２つのランプを用いて、ＹＥＳの場合には青のランプが点灯して、ＮＯの場合には赤のランプが点灯するようにしてもよい。また１つのランプを用いて、ＹＥＳの場合にはランプが点灯し、ＮＯの場合にはランプが点滅するようにしてもよい。
【００６６】
このように、本発明の実施の形態の内視鏡装置１００によれば、内視鏡１０に本来備わっている撮像素子４５Ｄや電気基板４７の周辺回路の漏れ電流を利用して内視鏡内部空間５５の湿度を検出するようにしたので、内視鏡内部空間５５に湿度センサを別途設ける必要がない。これにより、内視鏡１０の挿入部１４を大径化することなく、しかも内視鏡内部空間５５、特に先端部の湿度状態を確実に把握することができる。
【００６７】
図９は、除湿装置５７を用いて内視鏡内部空間５５の除湿を行うステップを説明するものであり、例えば洗浄装置での洗浄処理及びオートクレーブ滅菌装置での滅菌処理を行った後に行われる。図９のステップはマイコン５８に搭載されたプログラムにより行われる。
【００６８】
図９に示すように、除湿装置５７の送気ポンプ６０及び吸引ポンプ６２をＯＮにする（ステップ１）。
【００６９】
次に、マイコン５８のタイマー（図示せず）が作動（ステップ２）すると共に、ステップ３〜ステップ５までの漏れ電流検出工程７４を行う。漏れ電流検出工程７４については図７のステップ１〜３と同様であり、説明は省略する。なお、タイマーは漏れ電流検出工程７４において、撮像素子４５Ｄや電気基板４７の周辺回路に規定電圧をかけている時間を設定する。
【００７０】
次に、ステップ６及び７の判定工程７６を行い、漏れ電流検出工程７４で検出された漏れ電流の大きさから湿度を算出し、湿度が規定値以下か否かを判定する。判定工程７６については図７のステップ４及び５と同様であり、説明は省略する。
【００７１】
次に、判定工程７６において、湿度が規定値を超える場合（ＮＯ）には、ランプ６７がＮＧを表すように点灯すると共に、ステップ２に戻り、再び漏れ電流検出工程７４が行われる。ステップ２に戻る操作は、判定工程７６での湿度が規定値以下になるまで繰り返される。
【００７２】
そして、判定工程７６での湿度が規定値以下になったら、ランプ６７がＯＫを表す点灯を行い（ステップ８）、送気ポンプ６０及び吸引ポンプ６２をＯＦＦにする（ステップ９）。
【００７３】
また、図９のステップには示さなかったが、吸引ポンプ６２で内視鏡内部空間５５から吸引された吸引エアの湿度が、湿度センサ７２によって定期的に測定されるようにすると一層好ましい。即ち、撮像素子４５Ｄや電気基板４７の周辺回路の漏れ電流を利用した湿度測定は、撮像素子４５Ｄ等の撮像光学系が収納される内視鏡内部空間５５の先端部の湿度状態を把握でき、湿度センサ７２による吸引エアの湿度測定は内視鏡内部空間５５の平均的な湿度状態を把握することができる。これにより、漏れ電流による内視鏡内部空間５５の湿度検出と、湿度センサ７２による内視鏡内部空間の湿度検出とのダブルチェックを行うことができる。
【００７４】
したがって、漏れ電流による湿度測定と湿度センサ７２による湿度測定の両方を満足する場合に、ランプがＯＫ点灯することがより好ましい。ただし、撮像素子４５Ｄや電気基板４７の周辺回路等を湿度から守ることが最重要であり、湿度センサ７２による湿度測定は補助的に用いることが可能である。
【００７５】
図１０は、内視鏡装置１００の別態様であり、内視鏡内部空間５５に設けられた軟性管路の外周に被覆された金属製の座屈防止ワイヤを発熱させることにより、内視鏡内部空間５５を除湿するように構成したものである。
【００７６】
軟性管路としては、例えば内視鏡内部空間５５の挿入部１４側に設けられた処置具導入管路、送気・送水管路、吸引管路、ユニバーサル側に設けられた送気・送水管路、吸引管路のうちの少なくとも挿入部側に設けられた管路を好適に使用することができる。
【００７７】
ここでは、軟性管路として送気・送水チューブ５１（図３参照）を用いた場合で説明する。なお、図４の内視鏡装置１００で説明したと同じ部材については重複するので説明を省略する。
【００７８】
図１０に示すように、内視鏡１０の内視鏡内部空間５５に配設された送気・送水チューブ５１の外周には、金属製の座屈防止ワイヤ７８が巻回される。座屈防止ワイヤ７８の両端部は、ＬＧコネクタ１８に設けられた加熱用コネクタ８０に接続される。
【００７９】
一方、除湿装置５７には、内視鏡１０の加熱用コネクタ８０と着脱自在に接続される加熱電源用コネクタ８２が設けられ、加熱電源用コネクタ８２が加熱温度調整器８４を介して加熱用電源８６に電気配線される。また、加熱温度調整器８４及び加熱用電源８６はマイコン５８によって駆動制御される。
【００８０】
これにより、除湿装置５７と内視鏡１０との各コネクタを接続して加熱用電源８６をＯＮにすると、送気・送水チューブ５１の外周に巻回された金属製の座屈防止ワイヤ７８が発熱し、これにより内視鏡内部空間の除湿を行うことができる。発熱の程度は、加熱温度調整器８４によって調整する。
【００８１】
そして、図１０の除湿装置５７により内視鏡内部空間５５を除湿するには、図９で示したステップ１の「送気、吸引ポンプＯＮ」を『加熱用電源ＯＮ』に代えることによって同様に行うことができる。
【００８２】
図１０に示した内視鏡装置によれば、撮像素子４５Ｄや電気基板４７の周辺回路の漏れ電流を利用して内視鏡内部空間５５の湿度を測定し、且つ座屈防止ワイヤ７８を利用して内視鏡内部空間５５の除湿を行うことができる。
【００８３】
したがって、内視鏡１０に本来備わっている部材を最大限に利用することができるので、内視鏡１０を改造する必要が殆どない。これにより、除湿システムを構築するための新たな部材を削減できるので、内視鏡装置１００をコンパクト化できると共に、部品点数を減らすことができる。
【００８４】
なお、本実施の形態では、撮像素子４５Ｄや電気基板４７の周辺回路の漏れ電流を測定するようにしたが、撮像素子４５Ｄ又は該撮像素子の周辺回路の何れか一方の漏れ電流を測定するようにしてもよい。
【符号の説明】
【００８５】
１０…内視鏡、１２…手元操作部、１４…挿入部、１６…ユニバーサルケーブル、１８…ＬＧコネクタ、２０…電気ケーブル、２２…電気コネクタ、２４…送気・送水ボタン、２６…吸引ボタン、２８…シャッターボタン、３０、アングルノブ、３２…鉗子挿入部、３４…鉗子栓、３６…可撓管部、３８…湾曲部、４０…先端硬質部、４２…先端硬質部の先端面、４４…観察窓、４５…撮像光学系、４５Ａ…レンズ群、４５Ｂ…プリズム、４５Ｃ…ライトガイド、４５Ｄ…撮像素子、４６…照明窓、４７…電気基板、４９…信号ケーブル、５０…鉗子口、５１…送気・送水チューブ、５２…コネクタ、５３…除湿用送気チューブ、５４…電源部、５５…内視鏡内部空間、５６…電流計測部、５７…除湿装置、５８…マイコン、５８Ａ…判定部、５９…電気ケーブル、６０…送気ポンプ、６１…電源回路、６２…吸引ポンプ、６４…送気コネクタ、６６…吸引コネクタ、６８…吸引口、７０…挿入口、７２…湿度センサ、７４…漏れ電流検出工程、７６…判定工程、１００…内視鏡装置
【特許請求の範囲】
【請求項１】
内視鏡の内部空間の湿度を検出する湿度検出方法において、
前記内視鏡内部空間に配置される撮像素子及び／又は該撮像素子の周辺回路の漏れ電流を検出する漏れ電流検出工程と、
前記検出された漏れ電流に基づいて前記内視鏡内部空間の湿度状態を判定する判定工程と、を備えたことを特徴とする内視鏡の湿度検出方法。
【請求項２】
内視鏡の内部空間の湿度を検出する湿度検出装置において、
前記内視鏡内部空間に配置される撮像素子及び／又は該撮像素子の周辺回路の漏れ電流を検出する検出手段と、
前記検出手段で検出された漏れ電流に基づいて前記内視鏡内部空間の湿度状態を判定する判定手段と、を備えたことを特徴とする内視鏡の湿度検出装置。
【請求項３】
内視鏡と、該内視鏡内部空間を除湿する除湿装置とを備えた内視鏡装置であって、
前記除湿装置は、
請求項２に記載の湿度検出装置と、
前記内視鏡内部空間を除湿する除湿手段と、
前記湿度検出装置で検出された前記内視鏡内部空間の湿度結果に基づいて前記除湿手段を制御する制御手段と、を備え、前記除湿装置を前記内視鏡に着脱自在に設けたことを特徴とする内視鏡装置。
【請求項４】
前記除湿手段は、
前記内視鏡内部空間に対してエアを送気する送気手段と、
前記送気したエアを吸引する吸引手段と、を備えた換気型の除湿手段であることを特徴とする請求項３に記載の内視鏡装置。
【請求項５】
前記吸引手段で吸引されたエアの湿度を測定する湿度センサを設けたことを特徴とする請求項４に記載の内視鏡装置。
【請求項６】
前記除湿手段は、
前記内視鏡内部空間に設けられた軟性管路の外周に被覆された金属製の座屈防止ワイヤと、
前記座屈防止ワイヤに電流を流して発熱させる電流供給手段と、を備えた加熱型の除湿手段であることを特徴とする請求項３に記載の内視鏡装置。
【請求項７】
前記軟性管路は、前記内視鏡内部空間の挿入部側に設けられた処置具導入管路、送気・送水管路、吸引管路、ユニバーサル側に設けられた送気・送水管路、吸引管路のうちの少なくとも挿入部側に設けられた管路であることを特徴とする請求項６に記載の内視鏡装置。
【請求項１】
内視鏡の内部空間の湿度を検出する湿度検出方法において、
前記内視鏡内部空間に配置される撮像素子及び／又は該撮像素子の周辺回路の漏れ電流を検出する漏れ電流検出工程と、
前記検出された漏れ電流に基づいて前記内視鏡内部空間の湿度状態を判定する判定工程と、を備えたことを特徴とする内視鏡の湿度検出方法。
【請求項２】
内視鏡の内部空間の湿度を検出する湿度検出装置において、
前記内視鏡内部空間に配置される撮像素子及び／又は該撮像素子の周辺回路の漏れ電流を検出する検出手段と、
前記検出手段で検出された漏れ電流に基づいて前記内視鏡内部空間の湿度状態を判定する判定手段と、を備えたことを特徴とする内視鏡の湿度検出装置。
【請求項３】
内視鏡と、該内視鏡内部空間を除湿する除湿装置とを備えた内視鏡装置であって、
前記除湿装置は、
請求項２に記載の湿度検出装置と、
前記内視鏡内部空間を除湿する除湿手段と、
前記湿度検出装置で検出された前記内視鏡内部空間の湿度結果に基づいて前記除湿手段を制御する制御手段と、を備え、前記除湿装置を前記内視鏡に着脱自在に設けたことを特徴とする内視鏡装置。
【請求項４】
前記除湿手段は、
前記内視鏡内部空間に対してエアを送気する送気手段と、
前記送気したエアを吸引する吸引手段と、を備えた換気型の除湿手段であることを特徴とする請求項３に記載の内視鏡装置。
【請求項５】
前記吸引手段で吸引されたエアの湿度を測定する湿度センサを設けたことを特徴とする請求項４に記載の内視鏡装置。
【請求項６】
前記除湿手段は、
前記内視鏡内部空間に設けられた軟性管路の外周に被覆された金属製の座屈防止ワイヤと、
前記座屈防止ワイヤに電流を流して発熱させる電流供給手段と、を備えた加熱型の除湿手段であることを特徴とする請求項３に記載の内視鏡装置。
【請求項７】
前記軟性管路は、前記内視鏡内部空間の挿入部側に設けられた処置具導入管路、送気・送水管路、吸引管路、ユニバーサル側に設けられた送気・送水管路、吸引管路のうちの少なくとも挿入部側に設けられた管路であることを特徴とする請求項６に記載の内視鏡装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【公開番号】特開２０１３−８５７１５（Ｐ２０１３−８５７１５Ａ）
【公開日】平成２５年５月１３日（２０１３．５．１３）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１１−２２９１６５（Ｐ２０１１−２２９１６５）
【出願日】平成２３年１０月１８日（２０１１．１０．１８）
【出願人】（３０６０３７３１１）富士フイルム株式会社 (25,513)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２５年５月１３日（２０１３．５．１３）
【国際特許分類】
【出願日】平成２３年１０月１８日（２０１１．１０．１８）
【出願人】（３０６０３７３１１）富士フイルム株式会社 (25,513)
【Ｆターム（参考）】
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