内視鏡洗滌消毒装置
【課題】内視鏡の洗滌／消毒に必要な液体が不足するのを確実に防止でき、無駄のない効率的な内視鏡の洗滌／消毒処理を行う。
【解決手段】消毒液供給部３２は、洗滌槽２を供給先とする薬液供給管路２３に流れる消毒液３５０の流量を検出する流量センサ３２３と、圧力タンク３２０の内部圧力を検出する圧力センサ３２４と、を備え、流量センサ３２３及び圧力センサ３２４の検出値は、制御回路２００に出力されるようになっている。制御回路２００は、３方弁３２２の切り替えを制御すると共に、流量センサ３２３及び圧力センサ３２４の検出値に基づき、薬液ボトル３２１の消毒液３５０の残量を推定し、推定結果により、操作パネル４１の表示部４１ａ、ブザー４１ｂを用いて所定の告知を行う。
【解決手段】消毒液供給部３２は、洗滌槽２を供給先とする薬液供給管路２３に流れる消毒液３５０の流量を検出する流量センサ３２３と、圧力タンク３２０の内部圧力を検出する圧力センサ３２４と、を備え、流量センサ３２３及び圧力センサ３２４の検出値は、制御回路２００に出力されるようになっている。制御回路２００は、３方弁３２２の切り替えを制御すると共に、流量センサ３２３及び圧力センサ３２４の検出値に基づき、薬液ボトル３２１の消毒液３５０の残量を推定し、推定結果により、操作パネル４１の表示部４１ａ、ブザー４１ｂを用いて所定の告知を行う。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、薬液を貯留する薬液ボトルの内部を加圧し、前記薬液を送液する送液機構を備えた内視鏡洗滌消毒装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
近年、内視鏡は、医療分野及び工業用分野において広く利用されている。医療分野において用いられる内視鏡は、細長い挿入部を体腔内に挿入することによって、体腔内の臓器を観察したり、必要に応じて処置具の挿通チャンネル内に挿入した処置具を用いて各種処置をしたりすることができる。
【０００３】
特に医療分野の内視鏡は、検査及び治療を目的として体腔内に挿入して使用されるものであるため、内視鏡を洗滌消毒することが必要である。内視鏡を洗滌消毒する場合、内視鏡洗滌消毒装置が使用される。内視鏡は、内視鏡洗滌消毒装置の洗滌槽内にセットされ、洗滌、消毒、濯ぎ及び水切りがされる。
【０００４】
また、内視鏡の内部には、送気送水管路、鉗子口など複数の管路を有している。これら管路内は、十分に洗滌液及び消毒液が通過し、確実に洗滌及び消毒などされる必要がある。
【０００５】
このような、内視鏡及びその内部に有している各種管路を洗滌及び消毒などする内視鏡洗滌消毒装置としては、例えば、特開平０９−２５３０２９号公報に提案されているものがある。
【特許文献１】特開平０９−２５３０２９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、従来の内視鏡洗滌消毒装置では、洗剤、アルコール、消毒液などの薬液を貯留された薬液ボトルより装置内に供給しているが、薬液ボトル内の残量は、ボトルトレーに設けられた窓から目視により確認するしかなく、また、装置側でボトル内残量が無くなった場合には、エラーにて告知していたが、事前に残量が少なくなったことを自動告知することができないといった問題がある。
【０００７】
本発明は、上記事情に鑑みてなされたものであり、内視鏡の洗滌／消毒に必要な液体が不足するのを確実に防止でき、無駄のない効率的な内視鏡の洗滌／消毒処理を行うことのできる内視鏡洗滌消毒装置を提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明の内視鏡洗滌消毒装置は、
加圧手段により薬液を貯留する薬液ボトルの内部を加圧し、前記薬液を送液先に送液する送液機構を備えた内視鏡洗滌消毒装置において、
前記加圧手段と前記薬液ボトルとの間に設けられ、前記加圧手段により一定圧に加圧された加圧流体を貯蔵する定圧タンクと、
前記定圧タンクの内圧を計測する圧力センサと、
前記加圧流体の前記薬液ボトルへの供給の開始／停止を制御する加圧流体制御手段と、
前記送液先に送液される前記薬液の流量を計測する流量センサと、
前記流量センサの計測結果に基づき、前記薬液ボトルの内部の前記薬液の残量を推定する推定手段と
を備えて構成される。
【発明の効果】
【０００９】
本発明によれば、内視鏡の洗滌／消毒に必要な液体が不足するのを確実に防止でき、無駄のない効率的な内視鏡の洗滌／消毒処理を行うことができるという効果がある。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１０】
以下、図面を参照しながら本発明の実施例について述べる。
【実施例１】
【００１１】
図１ないし図１４は本発明の実施例１に係わり、図１は内視鏡洗滌消毒装置の概略構成を説明するための図、図２は図１の洗滌槽に内視鏡が設置されている状態における内視鏡洗滌消毒装置の外観を示す斜視図、図３は図１の消毒液供給部の構成を説明するための図、図４は図３の消毒液供給部の動作原理を説明する第１の図、図５は図３の消毒液供給部の動作原理を説明する第２の図、図６は図３の消毒液供給部の動作原理を説明する第３の図、図７は図３の消毒液供給部の動作原理を説明する第４の図、図８は図３の消毒液供給部の動作原理を説明する第５の図、図９は図３の消毒液供給部の動作原理を説明する第６の図、図１０は図３の消毒液供給部の動作原理を説明する第７の図、図１１は図３の消毒液供給部の動作原理を説明する第８の図、図１２は図３の消毒液供給部の動作原理を説明する第９の図、図１３は図３の制御回路の処理の流れを示すフローチャート、図１４は図１３の処理の変形例の流れを示すフローチャートである。
【００１２】
図１を参照しながら、本発明の実施例１の内視鏡洗滌消毒装置４０について説明する。図１は、内視鏡洗滌消毒装置４０の概略構成を説明するための図である。本実施例においては、図２に示すような形状の内視鏡１が内視鏡洗滌消毒装置４０にセットされて洗滌及び消毒される。
【００１３】
図１に示すように、内視鏡洗滌消毒装置４０は、内視鏡１を洗滌又は消毒するための槽（以下、洗滌槽という。）２と、この洗滌槽２の上部に設けられるトップカバー３とを有している。
【００１４】
また、内視鏡洗滌消毒装置４０には、被洗滌消毒物である内視鏡１が洗滌槽２にセットされる。内視鏡１は、操作部１ａ及び挿入部１ｂが操作部保持部材４及び複数の挿入部保持部材５によって洗滌槽２の内部の所定の位置において保持されるようにセットされている。
【００１５】
操作部保持部材４は、内視鏡１の操作部１ａがセットされたことを認識して検知する図示しないセンサ、例えば、光学的センサ又は接触センサなどを有している。
【００１６】
洗滌槽２の内側の一壁面には、内視鏡洗滌消毒装置４０の内部を循環する循環液の水位を検知するための水位検知センサ６と、希釈循環液の注入口であるノズル１８が設けられている。
【００１７】
水位検知センサ６は、内視鏡洗滌消毒装置４０の洗滌槽２内に貯留する循環液の液面が洗滌槽２内底面からの異なった高さである少なくとも２水準に達したことを検知するための２つの液面検知部を有している。一方の液面検知部（以下、第１の液面検知部という）は、他方の液面検知部（以下、第２の液面検知部という）よりも洗滌槽２の底面側に循環液の所定の水位を検知できるように設けられている。また、第２の液面検知部は、洗滌槽２内にセットされる内視鏡１が十分に水没する循環液の所定の水位を検知できるように設けられている。
【００１８】
内視鏡洗滌消毒装置４０の外部にある、希釈循環液としての水道水を供給するための蛇口１６は、洗滌槽２の上部側の内壁面に設けられるノズル１８と給水系管路１５により連通するように接続される。この給水系管路１５の途中には、蛇口１６側から順に水道水等の給水及び止水をする電磁弁の給水弁１７と、水道水をろ過する給水フィルタ１０と、循環液の逆流を防止するための逆止弁１１と、が介装されている。給水弁１７は、水道水の供給及び停止するために、推定手段としての制御回路２００の制御信号が供給され、内部の弁が開閉する。
【００１９】
洗滌槽２にセットされる内視鏡１を十分に浸漬できる液量の消毒液が内部に貯溜している、液体供給手段である消毒液供給部３２が設けられている。また、消毒液は、消毒工程の有効使用回数が決められ、この有効使用回数終了後に補充される。なお、消毒液供給部３２の詳細は、後述する。
【００２０】
消毒液供給部３２は、加圧手段としてのコンプレッサ３４と接続され、コンプレッサ３４からの流体（エアー）の圧力が消毒液供給部３２に加えられるようになっている。消毒液供給部３２は、薬液供給管路２３とも接続されている。この薬液供給管路２３は、洗滌槽２に設けられる供給口１４と連通するように接続されている。消毒液供給部３２及びコンプレッサ３４は、制御回路２００により制御される。
【００２１】
一方、洗滌槽２に底面には、排水管路３５に接続された排水口１３が設けられている。排水ポンプ２８は、洗滌槽２の循環液を、この排水管路３５側から吸引し、後述する排水ホース４２（図２参照）側に送り出す。こうして、洗滌槽２に貯溜する循環液は、内視鏡洗滌消毒装置４０の外部に排出される。排水ポンプ２８は、制御回路２００と電気的に接続されており、排水ポンプ２８は、制御回路２００によって、始動、停止などが制御される。
【００２２】
また、洗滌槽２は、底面に循環液吸引口２０と一壁面に循環液噴出口７も有している。これら循環液吸引口２０と循環液噴出口７は、循環液洗滌消毒用管路９によって連通するように接続されている。循環液洗滌消毒用管路９には、循環液洗滌消毒用ポンプ８が設けられている。この循環液洗滌消毒用ポンプ８と循環液吸引口２０の間の循環液洗滌消毒用管路９に管路内洗滌用管路１９の一端が接続されている。
【００２３】
この管路内洗滌用管路１９の他端は、エアー供給管路３０と連通するように接続されている。また、管路内洗滌用管路１９には、循環液洗滌消毒用管路９と接続する側から順に管路内洗滌用ポンプ２１及び逆止弁３６が設けられている。
【００２４】
エアー供給管路３０の一端は、コンプレッサ３１と接続され、他端は、電磁開閉弁２５と接続されている。また、エアー供給管路３０には、管路内洗滌用管路１９と接続される接続部とコンプレッサ３１の間に逆止弁２９が設けられている。
【００２５】
電磁開閉弁２５は、３方向に分岐する分岐管路２７とも接続されている。これら分岐管路２７が３方向に分岐した分岐端は、各々に流量センサを有する３つの電磁開閉弁２４ａ、２４ｂ、２４ｃと接続されている。
【００２６】
これら３つの電磁開閉弁は、管路ジョイント部２２の、図示しない管路洗滌ノズルに連通する３つの送液チューブに各々、接続されている。管路ジョイント部２２は、洗滌槽２の側壁に設けられる孔部に挿通している。この管路ジョイント部２２は、駆動機構２６によって洗滌槽２の内部に向かって前進又はその内部から遠ざかるように後退する。
【００２７】
図２は、内視鏡１が洗滌槽２に設置されている状態における内視鏡洗滌消毒装置４０の外観を示す斜視図である。
【００２８】
図２に示すように、内視鏡洗滌消毒装置４０は、外装部材の一側面に各工程を始動又は停止させるなどする各種スイッチ及び、ブザー、表示パネルなどを備える操作パネル４１を有する。この操作パネル４１は、電気的に装置内部の制御回路２００に接続されており、各種指示信号を制御回路２００に供給する。
【００２９】
制御回路２００は、内視鏡洗滌消毒装置４０の各種ポンプ及び各種電磁弁などに制御信号の供給も行う。また、内視鏡洗滌消毒装置４０の本体からは、内部の循環液を外部に排水するための排水ホース４２が延出している。
【００３０】
内視鏡洗滌消毒装置４０の洗滌槽２の一内壁面には、孔部が設けられ、管路ジョイント部２２がこの孔部から洗滌槽２に設置される内視鏡１の操作部１ａに向かって延出している。
【００３１】
図２に示す内視鏡１は、内視鏡洗滌消毒装置４０の洗滌槽２内に設けられた複数の挿入部保持部材５に係止されるように挿入部１ｂが設置される。さらに、操作部保持部材４に操作部１ａが所定の位置に位置決めされるように設置される。この内視鏡１の操作部１ａには、管路ジョイント部２２が接続され、内視鏡１の複数の内視鏡管路（図示せず）と管路ジョイント部２２の複数の管路洗滌ノズル（図示せず）が連通する。操作部保持部材４には、上述したように、内視鏡１の操作部１ａが所定にセットされたことを検知する光学的センサが設けられている。
【００３２】
図３に示すように、消毒液供給部３２は、消毒液３５０を貯蔵している薬液ボトル３２１と、この薬液ボトル３２１の内部に定圧のエアーを供給する圧力タンク３２０と、を備えて構成される。コンプレッサ３４は、エアー管路３２６により圧力タンク３２０と接続され、エアー管路３２６を介して圧力タンク３２０に空気を供給し、圧力タンク３２０の内圧を所定圧に設定する。エアー管路３２６の途中にはリーク弁３２５が設けられており、圧力タンク３２０の内圧が所定の上限値を超えることがないように構成されている。
【００３３】
また、薬液ボトル３２１と圧力タンク３２０とは、定圧管路３２７により接続されている。この定圧管路３２７の途中には加圧流体制御手段としての３方弁３２２が設けられており、この３方弁３２２は、薬液ボトル３２１の内部と外部が連通されて、薬液ボトル３２１の内部の圧力を大気圧とした第１の状態と、薬液ボトル３２１の内部と圧力タンク３２０の内部が連通されて、薬液ボトル３２１の内部の圧力を圧力タンク３２０の内部圧とした第２の状態とに切り替えることができるようになっている。
【００３４】
薬液ボトル３２１は、薬液供給管路２３と連通し、薬液ボトル３２１内部の下面近傍部分にて開口した薬液連通路３２８と、定圧管路３２７と連通し、薬液ボトル３２１内部の上面近傍部分にて開口した薬液連通路３２９と、を有して構成される。
【００３５】
また、消毒液供給部３２は、洗滌槽２を供給先とする薬液供給管路２３に流れる消毒液３５０の流量を検出する流量センサ３２３と、圧力タンク３２０の内部圧力を検出する圧力センサ３２４と、を備え、流量センサ３２３及び圧力センサ３２４の検出値は、制御回路２００に出力されるようになっている。
【００３６】
制御回路２００は、３方弁３２２の切り替えを制御すると共に、流量センサ３２３及び圧力センサ３２４の検出値に基づき、薬液ボトル３２１の消毒液３５０の残量を推定し、推定結果により、操作パネル４１の表示部４１ａ、ブザー４１ｂを用いて所定の告知を行うようになっている。また、制御回路２００は、操作パネル４１の入力部４１ｃからの入力情報をメモリ２０１に格納し、このメモリ２０１を用いて各種演算処理を実行する。
【００３７】
次に、消毒液供給部３２の動作原理について、図４ないし図１２を用いて説明する。
【００３８】
図４に示すように、薬液ボトル３２１内に貯蔵される消毒液３５０の残量が十分な状態において、制御回路２００は、３方弁３２２を外部に開放して薬液ボトル３２１の内部圧力を大気圧とする。また、制御回路２００は、圧力センサ３２４を用いてコンプレッサ３４を駆動し、圧力タンク３２０の内部圧力を大気圧より高い所定圧Ｐ０とする。この状態では、薬液ボトル３２１と圧力タンク３２０とは連通していない。
【００３９】
そこで、制御回路２００は、３方弁３２２を制御して、図５に示すように、薬液ボトル３２１と圧力タンク３２０とを連通させる。すると、薬液ボトル３２１の内部圧力は、略圧力タンク３２０の内部圧力である所定圧Ｐ０となって、平衡状態に遷移する。このように、薬液ボトル３２１の内部圧力が略所定圧Ｐ０に加圧されるため、薬液ボトル３２１の内の消毒液３５０が薬液供給管路２３に流れ、供給先である洗滌槽２に消毒液３５０が供給される。このとき薬液供給管路２３に流れる消毒液３５０の流量は、流量センサ３２３により検出され、その検出信号が制御回路２００に出力される。
【００４０】
また、図６に示すように、薬液ボトル３２１内に貯蔵される消毒液３５０が使用され、その残量が一定の量に減った状態において、制御回路２００は、３方弁３２２を外部に開放して薬液ボトル３２１の内部圧力を大気圧とする。また、制御回路２００は、圧力センサ３２４を用いてコンプレッサ３４を駆動し、圧力タンク３２０の内部圧力を大気圧より高い所定圧Ｐ０とする。この状態では、薬液ボトル３２１と圧力タンク３２０とは連通していない。
【００４１】
そこで、制御回路２００は、３方弁３２２を制御して、図７に示すように、薬液ボトル３２１と圧力タンク３２０とを連通させる。すると、薬液ボトル３２１の内部圧力は、大気圧より高いが、圧力タンク３２０の内部圧力である所定圧Ｐ０より小さい圧力Ｐ１となって、平衡状態に遷移する。このように、薬液ボトル３２１の内部圧力が圧力Ｐ１に加圧されるため、薬液ボトル３２１の内の消毒液３５０が薬液供給管路２３に流れ、供給先である洗滌槽２に消毒液３５０が供給される。このとき薬液供給管路２３に流れる消毒液３５０の流量は、流量センサ３２３により検出され、その検出信号が制御回路２００に出力される。
【００４２】
なお、図５の状態における薬液供給管路２３に流れる消毒液３５０の流速をＶ０とし、図７の状態における薬液供給管路２３に流れる消毒液３５０の流速をＶ１とすると、Ｖ０＞Ｖ１となる。
【００４３】
また、図８に示すように、薬液ボトル３２１内に貯蔵される消毒液３５０が使用され、その残量が最小残量に近づいている状態において、制御回路２００は、３方弁３２２を外部に開放して薬液ボトル３２１の内部圧力を大気圧とする。また、制御回路２００は、圧力センサ３２４を用いてコンプレッサ３４を駆動し、圧力タンク３２０の内部圧力を大気圧より高い所定圧Ｐ０とする。この状態では、薬液ボトル３２１と圧力タンク３２０とは連通していない。
【００４４】
そこで、制御回路２００は、３方弁３２２を制御して、図９に示すように、薬液ボトル３２１と圧力タンク３２０とを連通させる。すると、薬液ボトル３２１の内部圧力は、大気圧より高いが、圧力タンク３２０の内部圧力である所定圧Ｐ０より小さく、かつ圧力Ｐ１より小さい圧力Ｐ２となって、平衡状態に遷移する。このように、薬液ボトル３２１の内部圧力が圧力Ｐ２に加圧されるため、薬液ボトル３２１の内の消毒液３５０が薬液供給管路２３に流れ、供給先である洗滌槽２に消毒液３５０が供給される。このとき薬液供給管路２３に流れる消毒液３５０の流量は、流量センサ３２３により検出され、その検出信号が制御回路２００に出力される。図９の状態における薬液供給管路２３に流れる消毒液３５０の流速をＶ２とすると、Ｖ１＞Ｖ２となる。Ｖ１は図７の状態における薬液供給管路２３に流れる消毒液３５０の流速である。
【００４５】
ここで、図９のような状態で、薬液ボトル３２１から消毒液３５０を薬液供給管路２３に流すと、薬液供給管路２３内にエアーが混入することとなる。
【００４６】
例えば、図１０に示すように、薬液ボトル３２１内に貯蔵される消毒液３５０が使用され、その残量がない状態において、制御回路２００は、３方弁３２２を外部に開放して薬液ボトル３２１の内部圧力を大気圧とする。また、制御回路２００は、圧力センサ３２４を用いてコンプレッサ３４を駆動し、圧力タンク３２０の内部圧力を大気圧より高い所定圧Ｐ０とする。この状態では、薬液ボトル３２１と圧力タンク３２０とは連通していない。
【００４７】
そこで、制御回路２００は、３方弁３２２を制御して、図１１に示すように、薬液ボトル３２１と圧力タンク３２０とを連通させる。すると、薬液ボトル３２１の内部圧力は、大気圧となって、平衡状態に遷移する。この場合、平衡状態に遷移する前においては、薬液ボトル３２１の内部圧力が圧力Ｐ０に加圧されるため、薬液供給管路２３に高速にエアーが流れることとなり、薬液供給管路２３に流れるエアーの流量が、流量センサ３２３により検出され、その検出信号が制御回路２００に出力される。
【００４８】
すなわち、図８に示した薬液ボトル３２１内に貯蔵される消毒液３５０の残量が最小残量に近づいている状態で、薬液ボトル３２１と圧力タンク３２０とを連通させ、消毒液３５０が薬液供給管路２３に流すと、図１１に示した状態が混在することとなり、薬液供給管路２３内にエアーが混入することとなる。
【００４９】
以上のように、例えば図１２に示すように、薬液ボトル３２１と圧力タンク３２０とを連通させた平衡状態においては、薬液供給管路２３に流れる消毒液３５０の流速は一定あるが、薬液ボトル３２１内に貯蔵される消毒液の残量により変化する（Ｖ０＞Ｖ１＞Ｖ２）。図１２において、流量の変化が直線近似でき、平衡状態である周波数安定領域では、薬液ボトル３２１の消毒液３５０の残量が多いほど、近似した直線の傾きが大きくなる。
【００５０】
なお、ここで、周波数とは、流量センサ３２３が単位時間あたりにカウントするカウント値であって、近似した直線の傾きとなる。
【００５１】
また、薬液ボトル３２１内に貯蔵される消毒液３５０が使用され、その残量が最小残量に近づいている状態において、薬液ボトル３２１と圧力タンク３２０とを連通させ、消毒液３５０が薬液供給管路２３に流すと、薬液供給管路２３内にエアーが混入し、平衡状態とはならず、流量センサ３２３にて検出される流量の変化量が変動することになる。例えば、図１２においては、薬液ボトル３２１の消毒液３５０の使用回数が、５０回となり、残量が図１１に示すような状態となると、エアーの混入により流量センサ３２３のカウント値が不安定となる。
【００５２】
つぎに、本実施例の具体的な作用について、図１３のフローチャートを用いて説明する。
【００５３】
制御回路２００は、ステップＳ１にて回路内部のタイマ（図示せず）のカウントを開始する。このステップＳ１の段階では、制御回路２００は、３方弁３２２を制御して、３方弁３２２を外部に開放して薬液ボトル３２１の内部圧力を大気圧としている。
【００５４】
続いて、制御回路２００は、ステップＳ２にてコンプレッサ３４を駆動し圧力タンク３２０内を加圧する。そして、制御回路２００は、ステップＳ３にて圧力センサ３２４を用いて圧力タンク３２０内の圧力を検出し、圧力センサ３２４の検出値が設定値である所定圧力Ｐ０以上になったかどうか判定する。
【００５５】
圧力タンク３２０内の圧力が所定圧力Ｐ０未満の場合には、制御回路２００は、ステップＳ２に処理を戻す。一方、圧力センサ３２４の検出値が設定値である所定圧力Ｐ０以上になると、制御回路２００は、処理をステップＳ４に移行させる。
【００５６】
制御回路２００は、ステップＳ４にてコンプレッサ３４を停止し、ステップＳ５にて３方弁３２２を制御して薬液ボトル３２１と圧力タンク３２０とを連通させる。
【００５７】
次に、制御回路２００は、ステップＳ６にて回路内部のタイマ（図示せず）のカウント値が設定値以下であるかどうか判断する。このステップＳ６の処理は図１２にて説明した、薬液供給管路２３への消毒液３５０の送液時間が所定時間（設定値）を超えたかどうか判定している。
【００５８】
そして、回路内部のタイマ（図示せず）のカウント値が設定値以下、すなわち薬液供給管路２３への消毒液３５０の送液時間が所定時間（設定値）を超えていないと判断すると、制御回路２００は、ステップＳ７にて流量センサ３２３のカウント値（流量カウント＝積算流量）が設定値に達したかどうかを判定する。流量センサ３２３のカウント値（流量カウント＝積算流量）が設定値に達した場合には、制御回路２００は、ステップＳ１１にて３方弁３２２を制御して、３方弁３２２を外部に開放して薬液ボトル３２１の内部圧力を大気圧とし、処理を終了する。また、流量センサ３２３のカウント値（流量カウント＝積算流量）が設定値に達していない場合は、制御回路２００は、処理をステップＳ６に戻す。
【００５９】
ステップＳ６において、制御回路２００は、回路内部のタイマ（図示せず）のカウント値が設定値を超えた、すなわち薬液供給管路２３への消毒液３５０の送液時間が所定時間（設定値）を超えたと判断すると、処理をステップＳ８に移行させる。
【００６０】
そして、制御回路２００は、ステップＳ８にて流量センサ３２３の単位時間あたりのカウント値であるカウント周波数を流量センサ３２３からの検出値より算出する。
【００６１】
次に、制御回路２００は、ステップＳ９にて、このカウント周波数が設定値未満かどうか判定する。このときの設定値は、図１２において、例えば４５回目使用した際の薬液ボトル３２１内の消毒液３５０の残量の近似した直線の傾きとなる。
【００６２】
カウント周波数が設定値未満ならば、制御回路２００は、ステップＳ１０にて「残量小」を意味する表示及び／または音により、表示部４１ａ／ブザー４１ｂを用いて告知しステップＳ７に進み、カウント周波数が設定値以上ならば、制御回路２００は、ステップＳ９からステップＳ７に処理を移行する。例えばステップＳ１０の処理により、ブザー４１ｂからは告知音が発せられ、表示部４１ａには「消毒液の残りの使用回数は５回です。消毒液を補充してください」等の告知表示がなされる。
【００６３】
なお、ステップＳ３、Ｓ６、Ｓ７及びＳ９における各設定値は、入力部４１ｃより入力され、メモリ２０１に記憶されている値である。
【００６４】
以上のように、本実施例では、薬液供給管路２３への消毒液３５０の送液時間が所定時間経過後の、上記の平衡状態である周波数安定領域における、近似した直線の傾きである周波数に基づき、薬液ボトル３２１内の残量を推定して、推定結果を告知するので、簡単かつ確実に使用可能な薬液の残量が検出でき、適切なタイミングで薬液の補充を促す告知を行うことができる。したがって、内視鏡洗滌消毒装置４０による内視鏡の洗滌／消毒中に消毒液がなくなることが防止でき、無駄のない効率的な内視鏡の洗滌／消毒処理が可能となる。
【００６５】
なお、図１４に示すように、ステップＳ８の後に、ステップＳ２０及びステップＳ２１の処理を加えても良い。すなわち、ステップＳ８の後、制御回路２００は、ステップＳ２０にて、ステップＳ８において算出したカウント周波数に、所定以上の変動があるかどうか判断し、変動がない場合はステップＳ９に進み、変動がある場合はステップＳ２１に進む。制御回路２００は、ステップＳ２０にて「消毒液がありません。消毒液を補充してください」等の警告告知を行い、ステップＳ１１に進む。
【００６６】
このステップＳ２０における、カウント周波数の変動の有無は、図１２におけるエアー混入の有無であって、図１４の処理では、図１３の処理による効果に加え、カウント周波数の変動が所定以上の変動となる場合には、エアー混入と判断、すなわち、消毒液がないと判断することができる。
【００６７】
ところで、上述した消毒液供給部３２及びコンプレッサ３４とからなる液体供給機構では、薬液ボトル３２１内に貯蔵される消毒液３５０の残量により、ボトル内に送り込む気体量が異なり、制御が複雑になる。また、ポンプにて一定量の消毒液等の液体を吸い上げ供給先に供給し、流量センサにて供給量を測定する液体供給機構の場合であっても、流量センサやポンプを制御しなければならず、制御系が複雑になる。
【００６８】
そこで、以下にこれらの問題を解決できる、安価で簡単な制御により一定量の液体を送り出すことのできる液体供給機構を、図１５及び図１６を用いて説明する。
【００６９】
図１５に示す液体供給機構は、蛇腹形状の液体ボトル１００と、この液体ボトル１００の先端側に当接し保持するボトル支え部１０１と、液体ボトル１００の基端側に当接し保持するボトル押し当て部１０２と、ボトル押し当て部１０２に連結されボトル押し当て部１０２をボトル支え部１０１に移動させる移動部材１０３と、を備えて構成される。ボトル支え部１０１を介して、液体ボトル１００先端は、図示しない供給先に接続されている送液路１０８と連通している。
【００７０】
また図１５に示す液体供給機構では、移動部材１０３は、スライドレール１０４上に接続配置され、ボトル支え部１０１からボトル押し当て部１０２に至る方向に延びたボールネジ１０６に螺合して構成される。このボールネジ１０６の先端はボールネジ支え１０５により保持され、ボールネジ１０６の基端にはモータ１０７が接続されて構成されている。
【００７１】
図１５の液体供給機構では、モータ１０７を回転させることで、モータ軸と連動してボールネジ１０６が回転する。このボールネジ１０６の回転によって、移動部材１０３が前後に移動することが可能となっている。移動部材１０３はスライドレール１０４上に接続配置されているため、ボールネジ１０６の回転によって同時に回転することなく、前後のみ移動する。この結果、移動部材１０３に連結されたボトル押し当て部１０２が蛇腹形状の液体ボトル１００を押しつぶすことによって、送液が可能となる。
【００７２】
図１６は液体ボトル１００の送液メカニズムを説明する図である。蛇腹形状の液体ボトル１００は、蛇腹の山の１段１段に、それぞれ、１回分の量の液体が充填されている。モータ１０７を回転させ、ボールネジ１０６を一定量回転させることで、移動部材１０３を一定量移動させ、液体ボトル１００の基端面を押し込む。これによって、蛇腹の山が１段分縮むまで液体ボトル１００の基端面を押し込み、１回分の量の液体を送液路１０８に供給することができるようになっている。
【００７３】
これを繰り返し、モータ１０７の回転数を制御することで、液体ボトル１００内の液体を送液路１０８に所定量単位にて供給できる。例えば、１回分の供給量を送り出すために必要な回転数がＲ（ｒｐｍ）ならば、２回分は２Ｒ（ｒｐｍ）となる。
【００７４】
内視鏡洗滌消毒装置側にて、新しい液体ボトル１００のセットを検知して、このときの液体供給カウントを０とし、液体を供給する度にカウントを増やし、そのカウント数によってモータ１０７の回転数を増やして、ボールネジ１０６の送り出し量を決めることで、確実に一定量の液体の送液が可能となる。
【００７５】
なお、液体ボトル１００は、蛇腹形状をなしているために、使用済みの場合には、小さく折り畳むことができる。
【００７６】
本発明は、上述した実施例に限定されるものではなく、本発明の要旨を変えない範囲において、種々の変更、改変等が可能である。
【図面の簡単な説明】
【００７７】
【図１】本発明の実施例１に係る内視鏡洗滌消毒装置の概略構成を説明するための図
【図２】図１の洗滌槽に内視鏡が設置されている状態における内視鏡洗滌消毒装置の外観を示す斜視図
【図３】図１の消毒液供給部の構成を説明するための図
【図４】図３の消毒液供給部の動作原理を説明する第１の図
【図５】図３の消毒液供給部の動作原理を説明する第２の図
【図６】図３の消毒液供給部の動作原理を説明する第３の図
【図７】図３の消毒液供給部の動作原理を説明する第４の図
【図８】図３の消毒液供給部の動作原理を説明する第５の図
【図９】図３の消毒液供給部の動作原理を説明する第６の図
【図１０】図３の消毒液供給部の動作原理を説明する第７の図
【図１１】図３の消毒液供給部の動作原理を説明する第８の図
【図１２】図３の消毒液供給部の動作原理を説明する第９の図
【図１３】図３の制御回路の処理の流れを示すフローチャート
【図１４】図１３の処理の変形例の流れを示すフローチャート
【図１５】安価で簡単な制御により一定量の液体を送り出すことのできる液体供給機構示す図
【図１６】図１５の液体ボトルの送液メカニズムを説明する図
【符号の説明】
【００７８】
１…内視鏡
２…洗滌槽
２３…消毒液供給部
３４…コンプレッサ
４０…内視鏡洗滌消毒装置
４１…操作パネル
２００…制御回路
２０１…メモリ
３２０…圧力タンク
３２１…薬液ボトル
３２２…３方弁
３２３…流量センサ
３２４…圧力センサ
【技術分野】
【０００１】
本発明は、薬液を貯留する薬液ボトルの内部を加圧し、前記薬液を送液する送液機構を備えた内視鏡洗滌消毒装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
近年、内視鏡は、医療分野及び工業用分野において広く利用されている。医療分野において用いられる内視鏡は、細長い挿入部を体腔内に挿入することによって、体腔内の臓器を観察したり、必要に応じて処置具の挿通チャンネル内に挿入した処置具を用いて各種処置をしたりすることができる。
【０００３】
特に医療分野の内視鏡は、検査及び治療を目的として体腔内に挿入して使用されるものであるため、内視鏡を洗滌消毒することが必要である。内視鏡を洗滌消毒する場合、内視鏡洗滌消毒装置が使用される。内視鏡は、内視鏡洗滌消毒装置の洗滌槽内にセットされ、洗滌、消毒、濯ぎ及び水切りがされる。
【０００４】
また、内視鏡の内部には、送気送水管路、鉗子口など複数の管路を有している。これら管路内は、十分に洗滌液及び消毒液が通過し、確実に洗滌及び消毒などされる必要がある。
【０００５】
このような、内視鏡及びその内部に有している各種管路を洗滌及び消毒などする内視鏡洗滌消毒装置としては、例えば、特開平０９−２５３０２９号公報に提案されているものがある。
【特許文献１】特開平０９−２５３０２９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、従来の内視鏡洗滌消毒装置では、洗剤、アルコール、消毒液などの薬液を貯留された薬液ボトルより装置内に供給しているが、薬液ボトル内の残量は、ボトルトレーに設けられた窓から目視により確認するしかなく、また、装置側でボトル内残量が無くなった場合には、エラーにて告知していたが、事前に残量が少なくなったことを自動告知することができないといった問題がある。
【０００７】
本発明は、上記事情に鑑みてなされたものであり、内視鏡の洗滌／消毒に必要な液体が不足するのを確実に防止でき、無駄のない効率的な内視鏡の洗滌／消毒処理を行うことのできる内視鏡洗滌消毒装置を提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明の内視鏡洗滌消毒装置は、
加圧手段により薬液を貯留する薬液ボトルの内部を加圧し、前記薬液を送液先に送液する送液機構を備えた内視鏡洗滌消毒装置において、
前記加圧手段と前記薬液ボトルとの間に設けられ、前記加圧手段により一定圧に加圧された加圧流体を貯蔵する定圧タンクと、
前記定圧タンクの内圧を計測する圧力センサと、
前記加圧流体の前記薬液ボトルへの供給の開始／停止を制御する加圧流体制御手段と、
前記送液先に送液される前記薬液の流量を計測する流量センサと、
前記流量センサの計測結果に基づき、前記薬液ボトルの内部の前記薬液の残量を推定する推定手段と
を備えて構成される。
【発明の効果】
【０００９】
本発明によれば、内視鏡の洗滌／消毒に必要な液体が不足するのを確実に防止でき、無駄のない効率的な内視鏡の洗滌／消毒処理を行うことができるという効果がある。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１０】
以下、図面を参照しながら本発明の実施例について述べる。
【実施例１】
【００１１】
図１ないし図１４は本発明の実施例１に係わり、図１は内視鏡洗滌消毒装置の概略構成を説明するための図、図２は図１の洗滌槽に内視鏡が設置されている状態における内視鏡洗滌消毒装置の外観を示す斜視図、図３は図１の消毒液供給部の構成を説明するための図、図４は図３の消毒液供給部の動作原理を説明する第１の図、図５は図３の消毒液供給部の動作原理を説明する第２の図、図６は図３の消毒液供給部の動作原理を説明する第３の図、図７は図３の消毒液供給部の動作原理を説明する第４の図、図８は図３の消毒液供給部の動作原理を説明する第５の図、図９は図３の消毒液供給部の動作原理を説明する第６の図、図１０は図３の消毒液供給部の動作原理を説明する第７の図、図１１は図３の消毒液供給部の動作原理を説明する第８の図、図１２は図３の消毒液供給部の動作原理を説明する第９の図、図１３は図３の制御回路の処理の流れを示すフローチャート、図１４は図１３の処理の変形例の流れを示すフローチャートである。
【００１２】
図１を参照しながら、本発明の実施例１の内視鏡洗滌消毒装置４０について説明する。図１は、内視鏡洗滌消毒装置４０の概略構成を説明するための図である。本実施例においては、図２に示すような形状の内視鏡１が内視鏡洗滌消毒装置４０にセットされて洗滌及び消毒される。
【００１３】
図１に示すように、内視鏡洗滌消毒装置４０は、内視鏡１を洗滌又は消毒するための槽（以下、洗滌槽という。）２と、この洗滌槽２の上部に設けられるトップカバー３とを有している。
【００１４】
また、内視鏡洗滌消毒装置４０には、被洗滌消毒物である内視鏡１が洗滌槽２にセットされる。内視鏡１は、操作部１ａ及び挿入部１ｂが操作部保持部材４及び複数の挿入部保持部材５によって洗滌槽２の内部の所定の位置において保持されるようにセットされている。
【００１５】
操作部保持部材４は、内視鏡１の操作部１ａがセットされたことを認識して検知する図示しないセンサ、例えば、光学的センサ又は接触センサなどを有している。
【００１６】
洗滌槽２の内側の一壁面には、内視鏡洗滌消毒装置４０の内部を循環する循環液の水位を検知するための水位検知センサ６と、希釈循環液の注入口であるノズル１８が設けられている。
【００１７】
水位検知センサ６は、内視鏡洗滌消毒装置４０の洗滌槽２内に貯留する循環液の液面が洗滌槽２内底面からの異なった高さである少なくとも２水準に達したことを検知するための２つの液面検知部を有している。一方の液面検知部（以下、第１の液面検知部という）は、他方の液面検知部（以下、第２の液面検知部という）よりも洗滌槽２の底面側に循環液の所定の水位を検知できるように設けられている。また、第２の液面検知部は、洗滌槽２内にセットされる内視鏡１が十分に水没する循環液の所定の水位を検知できるように設けられている。
【００１８】
内視鏡洗滌消毒装置４０の外部にある、希釈循環液としての水道水を供給するための蛇口１６は、洗滌槽２の上部側の内壁面に設けられるノズル１８と給水系管路１５により連通するように接続される。この給水系管路１５の途中には、蛇口１６側から順に水道水等の給水及び止水をする電磁弁の給水弁１７と、水道水をろ過する給水フィルタ１０と、循環液の逆流を防止するための逆止弁１１と、が介装されている。給水弁１７は、水道水の供給及び停止するために、推定手段としての制御回路２００の制御信号が供給され、内部の弁が開閉する。
【００１９】
洗滌槽２にセットされる内視鏡１を十分に浸漬できる液量の消毒液が内部に貯溜している、液体供給手段である消毒液供給部３２が設けられている。また、消毒液は、消毒工程の有効使用回数が決められ、この有効使用回数終了後に補充される。なお、消毒液供給部３２の詳細は、後述する。
【００２０】
消毒液供給部３２は、加圧手段としてのコンプレッサ３４と接続され、コンプレッサ３４からの流体（エアー）の圧力が消毒液供給部３２に加えられるようになっている。消毒液供給部３２は、薬液供給管路２３とも接続されている。この薬液供給管路２３は、洗滌槽２に設けられる供給口１４と連通するように接続されている。消毒液供給部３２及びコンプレッサ３４は、制御回路２００により制御される。
【００２１】
一方、洗滌槽２に底面には、排水管路３５に接続された排水口１３が設けられている。排水ポンプ２８は、洗滌槽２の循環液を、この排水管路３５側から吸引し、後述する排水ホース４２（図２参照）側に送り出す。こうして、洗滌槽２に貯溜する循環液は、内視鏡洗滌消毒装置４０の外部に排出される。排水ポンプ２８は、制御回路２００と電気的に接続されており、排水ポンプ２８は、制御回路２００によって、始動、停止などが制御される。
【００２２】
また、洗滌槽２は、底面に循環液吸引口２０と一壁面に循環液噴出口７も有している。これら循環液吸引口２０と循環液噴出口７は、循環液洗滌消毒用管路９によって連通するように接続されている。循環液洗滌消毒用管路９には、循環液洗滌消毒用ポンプ８が設けられている。この循環液洗滌消毒用ポンプ８と循環液吸引口２０の間の循環液洗滌消毒用管路９に管路内洗滌用管路１９の一端が接続されている。
【００２３】
この管路内洗滌用管路１９の他端は、エアー供給管路３０と連通するように接続されている。また、管路内洗滌用管路１９には、循環液洗滌消毒用管路９と接続する側から順に管路内洗滌用ポンプ２１及び逆止弁３６が設けられている。
【００２４】
エアー供給管路３０の一端は、コンプレッサ３１と接続され、他端は、電磁開閉弁２５と接続されている。また、エアー供給管路３０には、管路内洗滌用管路１９と接続される接続部とコンプレッサ３１の間に逆止弁２９が設けられている。
【００２５】
電磁開閉弁２５は、３方向に分岐する分岐管路２７とも接続されている。これら分岐管路２７が３方向に分岐した分岐端は、各々に流量センサを有する３つの電磁開閉弁２４ａ、２４ｂ、２４ｃと接続されている。
【００２６】
これら３つの電磁開閉弁は、管路ジョイント部２２の、図示しない管路洗滌ノズルに連通する３つの送液チューブに各々、接続されている。管路ジョイント部２２は、洗滌槽２の側壁に設けられる孔部に挿通している。この管路ジョイント部２２は、駆動機構２６によって洗滌槽２の内部に向かって前進又はその内部から遠ざかるように後退する。
【００２７】
図２は、内視鏡１が洗滌槽２に設置されている状態における内視鏡洗滌消毒装置４０の外観を示す斜視図である。
【００２８】
図２に示すように、内視鏡洗滌消毒装置４０は、外装部材の一側面に各工程を始動又は停止させるなどする各種スイッチ及び、ブザー、表示パネルなどを備える操作パネル４１を有する。この操作パネル４１は、電気的に装置内部の制御回路２００に接続されており、各種指示信号を制御回路２００に供給する。
【００２９】
制御回路２００は、内視鏡洗滌消毒装置４０の各種ポンプ及び各種電磁弁などに制御信号の供給も行う。また、内視鏡洗滌消毒装置４０の本体からは、内部の循環液を外部に排水するための排水ホース４２が延出している。
【００３０】
内視鏡洗滌消毒装置４０の洗滌槽２の一内壁面には、孔部が設けられ、管路ジョイント部２２がこの孔部から洗滌槽２に設置される内視鏡１の操作部１ａに向かって延出している。
【００３１】
図２に示す内視鏡１は、内視鏡洗滌消毒装置４０の洗滌槽２内に設けられた複数の挿入部保持部材５に係止されるように挿入部１ｂが設置される。さらに、操作部保持部材４に操作部１ａが所定の位置に位置決めされるように設置される。この内視鏡１の操作部１ａには、管路ジョイント部２２が接続され、内視鏡１の複数の内視鏡管路（図示せず）と管路ジョイント部２２の複数の管路洗滌ノズル（図示せず）が連通する。操作部保持部材４には、上述したように、内視鏡１の操作部１ａが所定にセットされたことを検知する光学的センサが設けられている。
【００３２】
図３に示すように、消毒液供給部３２は、消毒液３５０を貯蔵している薬液ボトル３２１と、この薬液ボトル３２１の内部に定圧のエアーを供給する圧力タンク３２０と、を備えて構成される。コンプレッサ３４は、エアー管路３２６により圧力タンク３２０と接続され、エアー管路３２６を介して圧力タンク３２０に空気を供給し、圧力タンク３２０の内圧を所定圧に設定する。エアー管路３２６の途中にはリーク弁３２５が設けられており、圧力タンク３２０の内圧が所定の上限値を超えることがないように構成されている。
【００３３】
また、薬液ボトル３２１と圧力タンク３２０とは、定圧管路３２７により接続されている。この定圧管路３２７の途中には加圧流体制御手段としての３方弁３２２が設けられており、この３方弁３２２は、薬液ボトル３２１の内部と外部が連通されて、薬液ボトル３２１の内部の圧力を大気圧とした第１の状態と、薬液ボトル３２１の内部と圧力タンク３２０の内部が連通されて、薬液ボトル３２１の内部の圧力を圧力タンク３２０の内部圧とした第２の状態とに切り替えることができるようになっている。
【００３４】
薬液ボトル３２１は、薬液供給管路２３と連通し、薬液ボトル３２１内部の下面近傍部分にて開口した薬液連通路３２８と、定圧管路３２７と連通し、薬液ボトル３２１内部の上面近傍部分にて開口した薬液連通路３２９と、を有して構成される。
【００３５】
また、消毒液供給部３２は、洗滌槽２を供給先とする薬液供給管路２３に流れる消毒液３５０の流量を検出する流量センサ３２３と、圧力タンク３２０の内部圧力を検出する圧力センサ３２４と、を備え、流量センサ３２３及び圧力センサ３２４の検出値は、制御回路２００に出力されるようになっている。
【００３６】
制御回路２００は、３方弁３２２の切り替えを制御すると共に、流量センサ３２３及び圧力センサ３２４の検出値に基づき、薬液ボトル３２１の消毒液３５０の残量を推定し、推定結果により、操作パネル４１の表示部４１ａ、ブザー４１ｂを用いて所定の告知を行うようになっている。また、制御回路２００は、操作パネル４１の入力部４１ｃからの入力情報をメモリ２０１に格納し、このメモリ２０１を用いて各種演算処理を実行する。
【００３７】
次に、消毒液供給部３２の動作原理について、図４ないし図１２を用いて説明する。
【００３８】
図４に示すように、薬液ボトル３２１内に貯蔵される消毒液３５０の残量が十分な状態において、制御回路２００は、３方弁３２２を外部に開放して薬液ボトル３２１の内部圧力を大気圧とする。また、制御回路２００は、圧力センサ３２４を用いてコンプレッサ３４を駆動し、圧力タンク３２０の内部圧力を大気圧より高い所定圧Ｐ０とする。この状態では、薬液ボトル３２１と圧力タンク３２０とは連通していない。
【００３９】
そこで、制御回路２００は、３方弁３２２を制御して、図５に示すように、薬液ボトル３２１と圧力タンク３２０とを連通させる。すると、薬液ボトル３２１の内部圧力は、略圧力タンク３２０の内部圧力である所定圧Ｐ０となって、平衡状態に遷移する。このように、薬液ボトル３２１の内部圧力が略所定圧Ｐ０に加圧されるため、薬液ボトル３２１の内の消毒液３５０が薬液供給管路２３に流れ、供給先である洗滌槽２に消毒液３５０が供給される。このとき薬液供給管路２３に流れる消毒液３５０の流量は、流量センサ３２３により検出され、その検出信号が制御回路２００に出力される。
【００４０】
また、図６に示すように、薬液ボトル３２１内に貯蔵される消毒液３５０が使用され、その残量が一定の量に減った状態において、制御回路２００は、３方弁３２２を外部に開放して薬液ボトル３２１の内部圧力を大気圧とする。また、制御回路２００は、圧力センサ３２４を用いてコンプレッサ３４を駆動し、圧力タンク３２０の内部圧力を大気圧より高い所定圧Ｐ０とする。この状態では、薬液ボトル３２１と圧力タンク３２０とは連通していない。
【００４１】
そこで、制御回路２００は、３方弁３２２を制御して、図７に示すように、薬液ボトル３２１と圧力タンク３２０とを連通させる。すると、薬液ボトル３２１の内部圧力は、大気圧より高いが、圧力タンク３２０の内部圧力である所定圧Ｐ０より小さい圧力Ｐ１となって、平衡状態に遷移する。このように、薬液ボトル３２１の内部圧力が圧力Ｐ１に加圧されるため、薬液ボトル３２１の内の消毒液３５０が薬液供給管路２３に流れ、供給先である洗滌槽２に消毒液３５０が供給される。このとき薬液供給管路２３に流れる消毒液３５０の流量は、流量センサ３２３により検出され、その検出信号が制御回路２００に出力される。
【００４２】
なお、図５の状態における薬液供給管路２３に流れる消毒液３５０の流速をＶ０とし、図７の状態における薬液供給管路２３に流れる消毒液３５０の流速をＶ１とすると、Ｖ０＞Ｖ１となる。
【００４３】
また、図８に示すように、薬液ボトル３２１内に貯蔵される消毒液３５０が使用され、その残量が最小残量に近づいている状態において、制御回路２００は、３方弁３２２を外部に開放して薬液ボトル３２１の内部圧力を大気圧とする。また、制御回路２００は、圧力センサ３２４を用いてコンプレッサ３４を駆動し、圧力タンク３２０の内部圧力を大気圧より高い所定圧Ｐ０とする。この状態では、薬液ボトル３２１と圧力タンク３２０とは連通していない。
【００４４】
そこで、制御回路２００は、３方弁３２２を制御して、図９に示すように、薬液ボトル３２１と圧力タンク３２０とを連通させる。すると、薬液ボトル３２１の内部圧力は、大気圧より高いが、圧力タンク３２０の内部圧力である所定圧Ｐ０より小さく、かつ圧力Ｐ１より小さい圧力Ｐ２となって、平衡状態に遷移する。このように、薬液ボトル３２１の内部圧力が圧力Ｐ２に加圧されるため、薬液ボトル３２１の内の消毒液３５０が薬液供給管路２３に流れ、供給先である洗滌槽２に消毒液３５０が供給される。このとき薬液供給管路２３に流れる消毒液３５０の流量は、流量センサ３２３により検出され、その検出信号が制御回路２００に出力される。図９の状態における薬液供給管路２３に流れる消毒液３５０の流速をＶ２とすると、Ｖ１＞Ｖ２となる。Ｖ１は図７の状態における薬液供給管路２３に流れる消毒液３５０の流速である。
【００４５】
ここで、図９のような状態で、薬液ボトル３２１から消毒液３５０を薬液供給管路２３に流すと、薬液供給管路２３内にエアーが混入することとなる。
【００４６】
例えば、図１０に示すように、薬液ボトル３２１内に貯蔵される消毒液３５０が使用され、その残量がない状態において、制御回路２００は、３方弁３２２を外部に開放して薬液ボトル３２１の内部圧力を大気圧とする。また、制御回路２００は、圧力センサ３２４を用いてコンプレッサ３４を駆動し、圧力タンク３２０の内部圧力を大気圧より高い所定圧Ｐ０とする。この状態では、薬液ボトル３２１と圧力タンク３２０とは連通していない。
【００４７】
そこで、制御回路２００は、３方弁３２２を制御して、図１１に示すように、薬液ボトル３２１と圧力タンク３２０とを連通させる。すると、薬液ボトル３２１の内部圧力は、大気圧となって、平衡状態に遷移する。この場合、平衡状態に遷移する前においては、薬液ボトル３２１の内部圧力が圧力Ｐ０に加圧されるため、薬液供給管路２３に高速にエアーが流れることとなり、薬液供給管路２３に流れるエアーの流量が、流量センサ３２３により検出され、その検出信号が制御回路２００に出力される。
【００４８】
すなわち、図８に示した薬液ボトル３２１内に貯蔵される消毒液３５０の残量が最小残量に近づいている状態で、薬液ボトル３２１と圧力タンク３２０とを連通させ、消毒液３５０が薬液供給管路２３に流すと、図１１に示した状態が混在することとなり、薬液供給管路２３内にエアーが混入することとなる。
【００４９】
以上のように、例えば図１２に示すように、薬液ボトル３２１と圧力タンク３２０とを連通させた平衡状態においては、薬液供給管路２３に流れる消毒液３５０の流速は一定あるが、薬液ボトル３２１内に貯蔵される消毒液の残量により変化する（Ｖ０＞Ｖ１＞Ｖ２）。図１２において、流量の変化が直線近似でき、平衡状態である周波数安定領域では、薬液ボトル３２１の消毒液３５０の残量が多いほど、近似した直線の傾きが大きくなる。
【００５０】
なお、ここで、周波数とは、流量センサ３２３が単位時間あたりにカウントするカウント値であって、近似した直線の傾きとなる。
【００５１】
また、薬液ボトル３２１内に貯蔵される消毒液３５０が使用され、その残量が最小残量に近づいている状態において、薬液ボトル３２１と圧力タンク３２０とを連通させ、消毒液３５０が薬液供給管路２３に流すと、薬液供給管路２３内にエアーが混入し、平衡状態とはならず、流量センサ３２３にて検出される流量の変化量が変動することになる。例えば、図１２においては、薬液ボトル３２１の消毒液３５０の使用回数が、５０回となり、残量が図１１に示すような状態となると、エアーの混入により流量センサ３２３のカウント値が不安定となる。
【００５２】
つぎに、本実施例の具体的な作用について、図１３のフローチャートを用いて説明する。
【００５３】
制御回路２００は、ステップＳ１にて回路内部のタイマ（図示せず）のカウントを開始する。このステップＳ１の段階では、制御回路２００は、３方弁３２２を制御して、３方弁３２２を外部に開放して薬液ボトル３２１の内部圧力を大気圧としている。
【００５４】
続いて、制御回路２００は、ステップＳ２にてコンプレッサ３４を駆動し圧力タンク３２０内を加圧する。そして、制御回路２００は、ステップＳ３にて圧力センサ３２４を用いて圧力タンク３２０内の圧力を検出し、圧力センサ３２４の検出値が設定値である所定圧力Ｐ０以上になったかどうか判定する。
【００５５】
圧力タンク３２０内の圧力が所定圧力Ｐ０未満の場合には、制御回路２００は、ステップＳ２に処理を戻す。一方、圧力センサ３２４の検出値が設定値である所定圧力Ｐ０以上になると、制御回路２００は、処理をステップＳ４に移行させる。
【００５６】
制御回路２００は、ステップＳ４にてコンプレッサ３４を停止し、ステップＳ５にて３方弁３２２を制御して薬液ボトル３２１と圧力タンク３２０とを連通させる。
【００５７】
次に、制御回路２００は、ステップＳ６にて回路内部のタイマ（図示せず）のカウント値が設定値以下であるかどうか判断する。このステップＳ６の処理は図１２にて説明した、薬液供給管路２３への消毒液３５０の送液時間が所定時間（設定値）を超えたかどうか判定している。
【００５８】
そして、回路内部のタイマ（図示せず）のカウント値が設定値以下、すなわち薬液供給管路２３への消毒液３５０の送液時間が所定時間（設定値）を超えていないと判断すると、制御回路２００は、ステップＳ７にて流量センサ３２３のカウント値（流量カウント＝積算流量）が設定値に達したかどうかを判定する。流量センサ３２３のカウント値（流量カウント＝積算流量）が設定値に達した場合には、制御回路２００は、ステップＳ１１にて３方弁３２２を制御して、３方弁３２２を外部に開放して薬液ボトル３２１の内部圧力を大気圧とし、処理を終了する。また、流量センサ３２３のカウント値（流量カウント＝積算流量）が設定値に達していない場合は、制御回路２００は、処理をステップＳ６に戻す。
【００５９】
ステップＳ６において、制御回路２００は、回路内部のタイマ（図示せず）のカウント値が設定値を超えた、すなわち薬液供給管路２３への消毒液３５０の送液時間が所定時間（設定値）を超えたと判断すると、処理をステップＳ８に移行させる。
【００６０】
そして、制御回路２００は、ステップＳ８にて流量センサ３２３の単位時間あたりのカウント値であるカウント周波数を流量センサ３２３からの検出値より算出する。
【００６１】
次に、制御回路２００は、ステップＳ９にて、このカウント周波数が設定値未満かどうか判定する。このときの設定値は、図１２において、例えば４５回目使用した際の薬液ボトル３２１内の消毒液３５０の残量の近似した直線の傾きとなる。
【００６２】
カウント周波数が設定値未満ならば、制御回路２００は、ステップＳ１０にて「残量小」を意味する表示及び／または音により、表示部４１ａ／ブザー４１ｂを用いて告知しステップＳ７に進み、カウント周波数が設定値以上ならば、制御回路２００は、ステップＳ９からステップＳ７に処理を移行する。例えばステップＳ１０の処理により、ブザー４１ｂからは告知音が発せられ、表示部４１ａには「消毒液の残りの使用回数は５回です。消毒液を補充してください」等の告知表示がなされる。
【００６３】
なお、ステップＳ３、Ｓ６、Ｓ７及びＳ９における各設定値は、入力部４１ｃより入力され、メモリ２０１に記憶されている値である。
【００６４】
以上のように、本実施例では、薬液供給管路２３への消毒液３５０の送液時間が所定時間経過後の、上記の平衡状態である周波数安定領域における、近似した直線の傾きである周波数に基づき、薬液ボトル３２１内の残量を推定して、推定結果を告知するので、簡単かつ確実に使用可能な薬液の残量が検出でき、適切なタイミングで薬液の補充を促す告知を行うことができる。したがって、内視鏡洗滌消毒装置４０による内視鏡の洗滌／消毒中に消毒液がなくなることが防止でき、無駄のない効率的な内視鏡の洗滌／消毒処理が可能となる。
【００６５】
なお、図１４に示すように、ステップＳ８の後に、ステップＳ２０及びステップＳ２１の処理を加えても良い。すなわち、ステップＳ８の後、制御回路２００は、ステップＳ２０にて、ステップＳ８において算出したカウント周波数に、所定以上の変動があるかどうか判断し、変動がない場合はステップＳ９に進み、変動がある場合はステップＳ２１に進む。制御回路２００は、ステップＳ２０にて「消毒液がありません。消毒液を補充してください」等の警告告知を行い、ステップＳ１１に進む。
【００６６】
このステップＳ２０における、カウント周波数の変動の有無は、図１２におけるエアー混入の有無であって、図１４の処理では、図１３の処理による効果に加え、カウント周波数の変動が所定以上の変動となる場合には、エアー混入と判断、すなわち、消毒液がないと判断することができる。
【００６７】
ところで、上述した消毒液供給部３２及びコンプレッサ３４とからなる液体供給機構では、薬液ボトル３２１内に貯蔵される消毒液３５０の残量により、ボトル内に送り込む気体量が異なり、制御が複雑になる。また、ポンプにて一定量の消毒液等の液体を吸い上げ供給先に供給し、流量センサにて供給量を測定する液体供給機構の場合であっても、流量センサやポンプを制御しなければならず、制御系が複雑になる。
【００６８】
そこで、以下にこれらの問題を解決できる、安価で簡単な制御により一定量の液体を送り出すことのできる液体供給機構を、図１５及び図１６を用いて説明する。
【００６９】
図１５に示す液体供給機構は、蛇腹形状の液体ボトル１００と、この液体ボトル１００の先端側に当接し保持するボトル支え部１０１と、液体ボトル１００の基端側に当接し保持するボトル押し当て部１０２と、ボトル押し当て部１０２に連結されボトル押し当て部１０２をボトル支え部１０１に移動させる移動部材１０３と、を備えて構成される。ボトル支え部１０１を介して、液体ボトル１００先端は、図示しない供給先に接続されている送液路１０８と連通している。
【００７０】
また図１５に示す液体供給機構では、移動部材１０３は、スライドレール１０４上に接続配置され、ボトル支え部１０１からボトル押し当て部１０２に至る方向に延びたボールネジ１０６に螺合して構成される。このボールネジ１０６の先端はボールネジ支え１０５により保持され、ボールネジ１０６の基端にはモータ１０７が接続されて構成されている。
【００７１】
図１５の液体供給機構では、モータ１０７を回転させることで、モータ軸と連動してボールネジ１０６が回転する。このボールネジ１０６の回転によって、移動部材１０３が前後に移動することが可能となっている。移動部材１０３はスライドレール１０４上に接続配置されているため、ボールネジ１０６の回転によって同時に回転することなく、前後のみ移動する。この結果、移動部材１０３に連結されたボトル押し当て部１０２が蛇腹形状の液体ボトル１００を押しつぶすことによって、送液が可能となる。
【００７２】
図１６は液体ボトル１００の送液メカニズムを説明する図である。蛇腹形状の液体ボトル１００は、蛇腹の山の１段１段に、それぞれ、１回分の量の液体が充填されている。モータ１０７を回転させ、ボールネジ１０６を一定量回転させることで、移動部材１０３を一定量移動させ、液体ボトル１００の基端面を押し込む。これによって、蛇腹の山が１段分縮むまで液体ボトル１００の基端面を押し込み、１回分の量の液体を送液路１０８に供給することができるようになっている。
【００７３】
これを繰り返し、モータ１０７の回転数を制御することで、液体ボトル１００内の液体を送液路１０８に所定量単位にて供給できる。例えば、１回分の供給量を送り出すために必要な回転数がＲ（ｒｐｍ）ならば、２回分は２Ｒ（ｒｐｍ）となる。
【００７４】
内視鏡洗滌消毒装置側にて、新しい液体ボトル１００のセットを検知して、このときの液体供給カウントを０とし、液体を供給する度にカウントを増やし、そのカウント数によってモータ１０７の回転数を増やして、ボールネジ１０６の送り出し量を決めることで、確実に一定量の液体の送液が可能となる。
【００７５】
なお、液体ボトル１００は、蛇腹形状をなしているために、使用済みの場合には、小さく折り畳むことができる。
【００７６】
本発明は、上述した実施例に限定されるものではなく、本発明の要旨を変えない範囲において、種々の変更、改変等が可能である。
【図面の簡単な説明】
【００７７】
【図１】本発明の実施例１に係る内視鏡洗滌消毒装置の概略構成を説明するための図
【図２】図１の洗滌槽に内視鏡が設置されている状態における内視鏡洗滌消毒装置の外観を示す斜視図
【図３】図１の消毒液供給部の構成を説明するための図
【図４】図３の消毒液供給部の動作原理を説明する第１の図
【図５】図３の消毒液供給部の動作原理を説明する第２の図
【図６】図３の消毒液供給部の動作原理を説明する第３の図
【図７】図３の消毒液供給部の動作原理を説明する第４の図
【図８】図３の消毒液供給部の動作原理を説明する第５の図
【図９】図３の消毒液供給部の動作原理を説明する第６の図
【図１０】図３の消毒液供給部の動作原理を説明する第７の図
【図１１】図３の消毒液供給部の動作原理を説明する第８の図
【図１２】図３の消毒液供給部の動作原理を説明する第９の図
【図１３】図３の制御回路の処理の流れを示すフローチャート
【図１４】図１３の処理の変形例の流れを示すフローチャート
【図１５】安価で簡単な制御により一定量の液体を送り出すことのできる液体供給機構示す図
【図１６】図１５の液体ボトルの送液メカニズムを説明する図
【符号の説明】
【００７８】
１…内視鏡
２…洗滌槽
２３…消毒液供給部
３４…コンプレッサ
４０…内視鏡洗滌消毒装置
４１…操作パネル
２００…制御回路
２０１…メモリ
３２０…圧力タンク
３２１…薬液ボトル
３２２…３方弁
３２３…流量センサ
３２４…圧力センサ
【特許請求の範囲】
【請求項１】
加圧手段により薬液を貯留する薬液ボトルの内部を加圧し、前記薬液を送液先に送液する送液機構を備えた内視鏡洗滌消毒装置において、
前記加圧手段と前記薬液ボトルとの間に設けられ、前記加圧手段により一定圧に加圧された加圧流体を貯蔵する定圧タンクと、
前記定圧タンクの内圧を計測する圧力センサと、
前記加圧流体の前記薬液ボトルへの供給の開始／停止を制御する加圧流体制御手段と、
前記送液先に送液される前記薬液の流量を計測する流量センサと、
前記流量センサの計測結果に基づき、前記薬液ボトルの内部の前記薬液の残量を推定する推定手段と
を備えたことを特徴とする内視鏡洗滌消毒装置。
【請求項２】
前記推定手段は、前記流量センサの流量計測値の単位時間あたりの変化量に基づき、前記残量を推定する
ことを特徴とする請求項１に内視鏡洗滌消毒装置。
【請求項３】
前記推定手段は、
前記加圧流体制御手段が前記加圧流体の前記薬液ボトルへの供給を開始してから所定の時間経過後の、前記単位時間あたりの変化量に基づき、前記残量を推定する
ことを特徴とする請求項２に内視鏡洗滌消毒装置。
【請求項４】
前記推定手段は、
前記単位時間あたりの変化量の変動状態により、前記残量の有無を判断する
ことを特徴とする請求項２または３に内視鏡洗滌消毒装置。
【請求項１】
加圧手段により薬液を貯留する薬液ボトルの内部を加圧し、前記薬液を送液先に送液する送液機構を備えた内視鏡洗滌消毒装置において、
前記加圧手段と前記薬液ボトルとの間に設けられ、前記加圧手段により一定圧に加圧された加圧流体を貯蔵する定圧タンクと、
前記定圧タンクの内圧を計測する圧力センサと、
前記加圧流体の前記薬液ボトルへの供給の開始／停止を制御する加圧流体制御手段と、
前記送液先に送液される前記薬液の流量を計測する流量センサと、
前記流量センサの計測結果に基づき、前記薬液ボトルの内部の前記薬液の残量を推定する推定手段と
を備えたことを特徴とする内視鏡洗滌消毒装置。
【請求項２】
前記推定手段は、前記流量センサの流量計測値の単位時間あたりの変化量に基づき、前記残量を推定する
ことを特徴とする請求項１に内視鏡洗滌消毒装置。
【請求項３】
前記推定手段は、
前記加圧流体制御手段が前記加圧流体の前記薬液ボトルへの供給を開始してから所定の時間経過後の、前記単位時間あたりの変化量に基づき、前記残量を推定する
ことを特徴とする請求項２に内視鏡洗滌消毒装置。
【請求項４】
前記推定手段は、
前記単位時間あたりの変化量の変動状態により、前記残量の有無を判断する
ことを特徴とする請求項２または３に内視鏡洗滌消毒装置。
【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１５】
【図１６】
【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１５】
【図１６】
【公開番号】特開２００９−１７２０１２（Ｐ２００９−１７２０１２Ａ）
【公開日】平成２１年８月６日（２００９．８．６）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００８−１０８５１（Ｐ２００８−１０８５１）
【出願日】平成２０年１月２１日（２００８．１．２１）
【出願人】（３０４０５０９２３）オリンパスメディカルシステムズ株式会社 (1,905)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２１年８月６日（２００９．８．６）
【国際特許分類】
【出願日】平成２０年１月２１日（２００８．１．２１）
【出願人】（３０４０５０９２３）オリンパスメディカルシステムズ株式会社 (1,905)
【Ｆターム（参考）】
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