(57)【要約】【課題】オートクレーブ処理をしても、密閉空間を形成する形成部材が劣化しにくい医療機器用スイッチを提供する。【解決手段】スイッチ７０では、基板７４及びカバー体７６によって形成された密閉空間Ｍに、充填材８４が充填されている。これにより、充填材８４が充填されていない密閉空間に比べ、密閉空間内の空洞が減少し、密閉空間内の空気が減少する、又は、空気が無くなる。このため、オートクレーブ処理において、密閉空間Ｍ外部で圧力変動が起きた場合でも、密閉空間Ｍ内での収縮・膨張が軽減され、その影響を基板７４及びカバー体７６が受けないので、基板７４及びカバー体７６が劣化しにくくなる。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
密閉空間を形成する形成部材と、
前記密閉空間内に収容され、前記形成部材の外部からの操作によりオンオフの電気信号を発生する信号発生部と、
前記密閉空間に充填された充填材と、
を備える医療機器用スイッチ。
【請求項２】
前記充填材は、絶縁性を有する絶縁液体である請求項１に記載の医療機器用スイッチ。
【請求項３】
前記信号発生部は、外部からの押圧操作によりオンオフの信号を発生すると共に、前記押圧操作により変形してその操作者にクリック感を付与するクリック感付与部材を有する請求項１又は請求項２に記載の医療機器用スイッチ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、医療用内視鏡等に用いられる医療機器用スイッチに関する。
【背景技術】
【０００２】
医療用内視鏡は、挿入部を体腔内に挿入して臓器などを観察したり、内視鏡の処置具挿通チャンネル内に挿入した処置具を用いて各種治療や処置を行なったりする。このため、一度使用した内視鏡を他の患者に再使用する場合、内視鏡を介しての患者間の感染を防止するため、検査・処置終了後に内視鏡の消毒・滅菌を行う必要がある。消毒や滅菌には、消毒液、エチレンオキサイドガス、ホルマリンガス、過酸化水素ガスプラズマ、オゾン、高温高圧の水蒸気を使用する滅菌であるオートクレーブなどを使用する方法がある。
【０００３】
高温高圧蒸気で内視鏡を滅菌するオートクレーブは、従来より世界的に広く普及している消毒滅菌方法である。この方法は、滅菌効果の信頼性が高く、残留毒性がなく、ランニングコストが安い等の多くのメリットを有するが、滅菌前の減圧乾燥する工程と、滅菌時における高圧を負荷する工程と、を有する。このような環境下では、医療機器に与えるダメージが非常に大きいという問題がある。
【０００４】
これに対して、特許文献１では、オートクレーブ滅菌を施しても、押釦装置全体の構成を大きくすることがなく、スイッチの操作感触が変わらない内視鏡が提案されている。
【０００５】
特許文献１に開示される内視鏡は、固定接点４９と一部又は全部が弾性変形をする変形接点４８との接触と非接触の状態が切り替わるスイッチ４１と、スイッチ４１を水密的に覆いかつ変形接点４８を弾性変形させて固定接点４９に接触させる操作が加えられる押圧部材４２とで構成される押釦装置２４を有している。
【０００６】
押釦装置２４は、高温高圧滅菌処理の行程における圧力及び熱的負荷の少なくとも一方を起因とした押圧部材４２の変形に応じた総変位量によって生じる変形接点４８の移動量が、押圧部材４２が変形接点４８を弾性変形させていない状態における基準位置から固定接点に接触する位置までの距離以下とされている。
【特許文献１】特開２００６−２５５１０７号公報（図２）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかしながら、特許文献１の構成では、固定接点４９と及び変形接点４８が、収納体４５及び保持蓋４６で形成される気密空間に収容されている。このため、オートクレーブ処理における滅菌前の減圧乾燥及び滅菌時の高圧負荷によって、気密空間内の空気が収縮・膨張し、収納体４５及び保持蓋４６が劣化するという問題点があった。
【０００８】
本発明は、上記事実を考慮し、オートクレーブ処理をしても、密閉空間を形成する形成部材が劣化しにくい医療機器用スイッチ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】
【０００９】
本発明の請求項１に係る医療機器用スイッチは、密閉空間を形成する形成部材と、前記密閉空間内に収容され、前記形成部材の外部からの操作によりオンオフの電気信号を発生する信号発生部と、前記密閉空間に充填された充填材と、を備える。
【００１０】
この構成によれば、形成部材の外部からの操作により、信号発生部がオンオフの信号を発生する。
【００１１】
ここで、本発明の請求項１の構成では、形成部材によって形成された密閉空間に、充填材が充填されている。これにより、充填材が充填されていない密閉空間に比べ、密閉空間内の空洞が減少し、密閉空間内の空気が減少する、又は、空気が無くなる。
【００１２】
このため、オートクレーブ処理において、密閉空間外部で圧力変動が起きた場合でも、密閉空間内での収縮・膨張が軽減され、その影響を形成部材が受けないので、形成部材が劣化しにくくなる。
【００１３】
本発明の請求項２に係る医療機器用スイッチは、請求項１の構成において、前記充填材は、絶縁性を有する絶縁液体である。
【００１４】
この構成によれば、絶縁性を有する絶縁液体であるので、空気に比べ、充填材自体も収縮・膨張しにくい。このため、密閉空間外部で圧力変動が起きた場合でも、密閉空間内での収縮・膨張が、軽減され、形成部材が劣化しにくくなる。
【００１５】
本発明の請求項３に係る医療機器用スイッチは、請求項１又は請求項２の構成において、前記信号発生部は、外部からの押圧操作によりオンオフの信号を発生すると共に、前記押圧操作により変形してその操作者にクリック感を付与するクリック感付与部材を有する。
【００１６】
この構成によれば、密閉空間外部で圧力変動が起きた場合でも、密閉空間内での収縮・膨張が軽減され、その影響をクリック感付与部材が受けないので、クリック感付与部材が劣化しにくくなる。
【発明の効果】
【００１７】
本発明は、上記構成としたので、オートクレーブ処理をしても、密閉空間を形成する形成部材が劣化しにくくなる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１８】
以下に、本発明に係る実施形態の一例を図面に基づき説明する。
まず、本実施形態に係る内視鏡装置の全体構成を説明する。図１は、本実施形態に係る内視鏡装置１１の全体構成を示す図である。
【００１９】
本実施形態に係る内視鏡装置１１は、図１に示すように、図示しない撮像手段を備えた内視鏡１０と、内視鏡１０に着脱自在に接続されて内視鏡１０に設けられたライトガイドに照明光を供給する光源装置６６と、内視鏡１０と信号ケーブル６８を介して接続されて内視鏡１０の前記撮像手段を制御すると共にこの撮像手段から得られた信号を処理して標準的な映像信号を出力するビデオプロセッサ６７と、このビデオプロセッサ６７からの映像信号を入力し内視鏡画像を表示するモニタ６９とを備えて構成されている。なお、内視鏡１０は、観察や処置に使用された後には、洗浄後に高温高圧蒸気滅菌（以下、オートクレーブ滅菌）にて滅菌を行うことが可能なように構成されている。
【００２０】
内視鏡１０は、可撓性を有し患者の体腔内に挿入される長尺状の挿入部１２と、この挿入部１２の基端側に設けられた操作部１４と、この操作部１４の側部から延出した可撓性を有するユニバーサルコード１６と、このユニバーサルコード１６の端部に設けられた光源装置６６と着脱自在に接続可能なコネクタ部１８と、このコネクタ部１８の側部に延出してビデオプロセッサ６７と接続可能な信号ケーブル６８が着脱自在に接続可能な電気コネクタ部２０を備えて構成されている。
【００２１】
挿入部１２と操作部１４との接続部には、この接続部の急激な曲がりを防止する弾性部材を有する挿入部側折れ止め部材１３が設けられており、同様に操作部１４とユニバーサルコード１６との接続部には操作部側折れ止め部材２２が設けられ、ユニバーサルコード１６とコネクタ部１８との接続部にはコネクタ部側折れ止め部材２４が設けられている。
【００２２】
挿入部１２は、可撓性を有する柔軟な可撓管部２６と、この可撓管部２６の先端側に設けられた操作部１４の操作により湾曲可能な湾曲部２８と、先端に設けられ図示しない観察光学系、照明光学系などが配設された先端部３０とから構成されている。
【００２３】
操作部１４には、送気操作、送水操作を操作する送気送水操作ボタン３２と、吸引操作を操作するための吸引操作ボタン３４と、湾曲部２８の湾曲操作を行うための湾曲操作ノブ３６と、ビデオプロセッサ６７を遠隔操作する複数のスイッチ７０と、挿入部１２に配設された処置具を挿通したり体腔内の液体を吸引するための処置具チャンネルに連通した開口である処置具挿入口３８とが設けられている。なお、スイッチ７０の構造は、後述する。
【００２４】
先端部３０には、送気操作、送水操作によって図示しない観察光学系の観察窓に向けて洗浄液体や気体を噴出するための図示しない送気送水ノズルと、挿入部１２に配設された処置具チャンネルの先端側開口である図示しない吸引口とが設けられている。また、観察対象物に向けて開口した液体を噴出するための図示しない送液口とが設けられている。
【００２５】
コネクタ部１８には、光源装置６６に内蔵された図示しない気体供給源と着脱自在に接続される気体供給口金４２と、液体供給源である送水タンク４４と着脱自在に接続される送水タンク加圧口金４６及び液体供給口金４８と、先端部３０の前記吸引口より吸引を行うための図示しない吸引源と接続される吸引口金５０と、先端部３０の前記送液口より送水を行うための図示しない送水手段と接続される注入口金５２とが設けられている。また、コネクタ部１８には、高周波処置等を行った際に内視鏡に高周波漏れ電流が発生した場合に漏れ電流を高周波処置装置に帰還させるためのアース端子口金５４が設けられている。
【００２６】
電気コネクタ部２０には、内視鏡１０の内部と外部とを連通する図示しない通気孔が設けられている。また、電気コネクタ部２０には防水キャップ５６が着脱自在に接続可能であり、この防水キャップ５６には図示しない圧力調整弁、ここでは逆止弁が設けられている。
【００２７】
前述したオートクレーブ滅菌の際には内視鏡１０を収納する滅菌用収納ケース（以下、収納ケース）６０が用いられる。 
【００２８】
収納ケース６０は、内視鏡１０を収納するトレイ６２と、このトレイ６２の蓋部材６４とを備えて構成されている。これらトレイ６２と蓋部材６４には複数の図示しない通気孔が設けられており、オートクレーブ滅菌時にはこの孔を通じて水蒸気が通過できるようになっている。
【００２９】
トレイ６２には、内視鏡１０に対応した図示しない規制部が形成されており、この規制部には内視鏡１０のそれぞれの部分が所定の位置に納まるようになっている。また、この規制部には、可撓性を有する前記挿入部１２が収納される図示しない挿入部規制部が設けられている。
【００３０】
オートクレーブ滅菌の代表的な条件としては米国規格協会承認、医療機器開発協会発行の米国規格ＡＮＳＩ／ＡＡＭＩＳＴ３７−１９９２ではプレバキュームタイプで滅菌行程１３２℃で４分、グラビティタイプで滅菌行程１３２℃で１０分とされている。
【００３１】
オートクレーブ滅菌（高温高圧蒸気滅菌）の滅菌行程時の温度条件についてはオートクレーブ滅菌装置（高温高圧蒸気滅菌装置）の形式や滅菌行程の時間によって異なるが、一般的には１１５℃から１３８℃程度の範囲で設定される。滅菌装置の中には１４２℃程度に設定可能なものもある。時間条件については滅菌行程の温度条件によって異なるが、一般的には３分〜６０分程度に設定される。滅菌装置の種類によっては１００分程度に設定可能なものもある。 
【００３２】
この行程での滅菌室内の圧力は一般的には大気圧に対して＋０．２ＭＰａ程度に設定される。
【００３３】
一般的なプレバキュームタイプの高温高圧蒸気滅菌行程には滅菌対象機器を収容した滅菌室内を滅菌行程の前に減圧状態にするプレバキューム行程と、この後に滅菌室内に高圧高温蒸気を送り込んで滅菌を行う滅菌行程が含まれている。プレバキューム行程は、後の滅菌行程時に滅菌対象機器の細部にまで蒸気を浸透させるための行程であり、滅菌室内を減圧させることによって滅菌対象機器全体に高圧高温蒸気が行き渡るようになる。 
プレバキューム行程における滅菌室内の圧力は一般的には大気圧に対して−０．０７ＭＰａ〜−０．０９ＭＰａ程度に設定される。
【００３４】
滅菌後の滅菌対象機器を乾燥させるために滅菌行程後に滅菌室内を再度減圧状態にする乾燥行程が含まれているものがある。この行程では滅菌室内を減圧して滅菌室内から蒸気を排除して滅菌室内の滅菌対象機器の乾燥を促進する。この行程における滅菌室内の圧力は一般的には大気圧に対して−０．０７〜−０．０９ＭＰａ程度に設定される。
【００３５】
（スイッチ７０の構成）
次に、スイッチ７０の構成について説明する。図２及び図３は、スイッチ７０の構成を示す概略断面図である。
【００３６】
スイッチ７０は、図２及び図３に示すように、第１電極７１及び第２電極７２が形成された基板７４を備えている。この基板７４は、樹脂基板等で構成されており、絶縁性を有している。
【００３７】
基板７４には、第１電極７１及び第２電極７２が形成された表面側に、基板７４の表面を覆うカバー体７６が設けられている。このカバー体７６は、変形可能な膜体で形成されている。カバー体７６としては、例えば、フッ素ゴムが用いられ、その厚みは、例えば、０．２ｍｍとされている。
【００３８】
基板７４及びカバー体７６は、密閉空間を形成する形成部材として機能し、基板７４及びカバー体７６によって外部と遮断された密閉空間Ｍが形成されている。
【００３９】
この密閉空間Ｍには、カバー体７６の外部からの操作によりオンオフの電気信号を発生する信号発生部として、クリックドーム７８、第１電極７１及び第２電極７２が収容されている。
【００４０】
カバー体７６の外面側（カバー体７６から見て基板７４がある側とは反対側）には、スイッチ７０を押圧操作する操作者に押圧されて変位する押圧部８０が設けられている。
【００４１】
押圧部８０は、一端が開放され他端が閉鎖された筒部８０Ｃと、筒部８０Ｃの開放端部８０Ａから外側に張り出すフランジ部８０Ｄとを備えている。筒部８０Ｃは、一端側に開放された開放端部８０Ａを有し、他端側に閉鎖された閉鎖端部８０Ｂを有している。この閉鎖端部８０Ｂの表面が、操作者が押圧する押圧面８０Ｅとなっている。
【００４２】
また、押圧部８０の閉鎖端部８０Ｂとカバー体７６との間には、押圧面８０Ｅが押圧された押圧力を信号発生部たるクリックドーム７８に伝達するためのコンタクト部８２が配置されている。
【００４３】
コンタクト部８２は、側面視にてＴ字状に形成されている。Ｔ字の横線をなす部分が、板体に形成されており、閉鎖端部８０Ｂの押圧面８０Ｅとは反対側の反対面８０Ｆに当接する当接部８２Ａをなしている。
【００４４】
Ｔ字の縦線をなす部分が、棒状に形成されており、クリックドーム７８に押圧力を伝達して、クリックドーム７８を変形される伝達部８２Ｂとして機能する。
【００４５】
コンタクト部８２は、押圧部８０の押圧面８０Ｅが押圧されることにより、カバー体７６及びクリックドーム７８側へ移動し、伝達部８２Ｂがカバー体７６及びクリックドーム７８の中央部（一部）を押圧するようになっている。
【００４６】
一方、第１電極７１は、平面視にて環状に形成されており、第２電極７２は、平面視にて円形状に形成され、第１電極７１の内周側に配置されている。この第１電極７１及び第２電極７２が通電することにより、スイッチ７０がオン状態となり、第１電極７１及び第２電極７２が非通電状態になることにより、スイッチ７０がオフ状態となる。
【００４７】
クリックドーム７８は、導電性を有する部材で形成されており、外周部（端部）が、第１電極７１に電気的に接続されている。
【００４８】
また、クリックドーム７８は、中央部が押圧部８０側へ凸状にされたドーム状に形成されると共に、外力により弾性変形する弾性部材で構成されている。
【００４９】
クリックドーム７８は、凸状にされた中央部が基板７４側へコンタクト部８２により押圧されることで変形する変形状態（図３に示す状態）と、その押圧力が除去されて元の状態に復帰する復帰状態（図２に示す状態）とに状態変化するようになっている。クリックドーム７８は、変形状態においては、第２電極７２に接触して第１電極７１及び第２電極７２との間で通電させ、復帰状態では、第２電極７２に対して非接触となり、第１電極７１及び第２電極７２との間で通電させないように構成されている。
【００５０】
また、クリックドーム７８は、図４に示すように、多孔７８Ａが形成された円形状の板体で構成されている。この多孔７８Ａは、クリックドーム７８が変形状態とされたときにクリックドーム７８と基板７４との間にある充填材８４を逃がすためものである。
【００５１】
クリックドーム７８としては、例えば、ステンレスが用いられる。クリックドーム７８の厚みは、例えば、０．２ｍｍとされ、クリックドーム７８に形成された多孔の孔径は、例えば、２ｍｍとされる。
【００５２】
さらに、クリックドーム７８は、操作者にクリック感を付与するクリック感付与部材として機能する。具体的には、クリックドーム７８が基板７４側に凹んで凹形状になる第２電極７２と接触するまでの押圧感覚と、その凹形状から元の凸形状へ戻る反動による押し戻しの感覚とが、いわゆるクリック感を操作者に与えており、クリック感は、押圧部８０を介してスイッチ７０がオンされたのかオフされたのかの認識を与える皮膚感覚である。
【００５３】
ここで、本実施形態では、密閉空間Ｍに充填材８４が充填されている。
【００５４】
この充填材８４は、密閉空間Ｍの外側の圧力が変動した場合でも、膨張及び収縮を生じにくい性質を有することが必要であり、少なくとも、空気よりも膨張及び収縮を生じにくい性質を有する材料が選択される。この点から、充填材８４は、気体でないことが好ましい。
【００５５】
また、充填材８４は、クリックドーム７８が変形する際に移動する必要があるため、流動性を有する必要がある。流動性を有する流動体としては、例えば、気体、液体、ゼリー状のもの、粉体などがある。
【００５６】
また、充填材８４は、第１電極７１と第２電極７２がクリックドーム７８により通電状態にあるときを除いて、第１電極７１と第２電極７２との間を絶縁する必要があるため、絶縁性を有する必要がある。
【００５７】
以上のことから、充填材８４としては、例えば、絶縁性を有する絶縁液体が、好ましく用いられる。絶縁液体としては、例えば、フッ素系オイルが用いられる。
【００５８】
また、密閉空間Ｍに充填材８４が隙間無く充填されることにより、密閉空間Ｍに空気が存在しない構成が望ましい。なお、密閉空間Ｍ内に空気が存在していても良い。
【００５９】
なお、図５に示すように、クリックドーム７８が変形状態とされたときにクリックドーム７８と基板７４との間にある充填材８４を横方向へ逃がす構成としてもよい。
【００６０】
図５に示す構成では、カバー体７６は、クリックドーム７８の外周側へ張り出して変形する張出変形可能に構成されており、クリックドーム７８と基板７４との間にある充填材８４がクリックドーム７８の外周側へ逃げるようになっている。
【００６１】
（本実施形態に係るスイッチ７０の作用効果）
本実施形態に係るスイッチ７０では、基板７４及びカバー体７６によって形成された密閉空間Ｍに、充填材８４が充填されている。これにより、充填材８４が充填されていない密閉空間に比べ、密閉空間内の空洞が減少し、密閉空間内の空気が減少する、又は、空気が無くなる。
【００６２】
このため、オートクレーブ処理において、密閉空間Ｍ外部で圧力変動が起きた場合でも、密閉空間Ｍ内での収縮・膨張が軽減され、その影響を基板７４及びカバー体７６が受けないので、基板７４及びカバー体７６が劣化しにくくなる。
【００６３】
また、充填材８４を絶縁液体とすれば、空気に比べ、充填材８４自体も収縮・膨張しにくい。このため、密閉空間Ｍ外部で圧力変動が起きた場合でも、密閉空間Ｍ内での収縮・膨張が軽減され、基板７４及びカバー体７６が効果的に劣化しにくくなる。
【００６４】
さらに、クリックドーム７８も、基板７４及びカバー体７６と同様に、密閉空間Ｍ内での収縮・膨張の影響を受けないので、劣化しにくくなる。
【００６５】
なお、本発明は、上記の実施形態に限るものではなく、種々の変形、変更、改良が可能である。本実施形態では、内視鏡１０に用いられたスイッチ７０について説明したが、本実施形態の構成は、他の医療機器用スイッチに広く適用することができ、特に、圧力変化を伴う滅菌工程を行う医療機器用スイッチに好適に用いることができる。
【００６６】
また、スイッチとしては、押圧操作されるものに限られず、例えば、レバー操作等により、操作者が外力を付与してクリックドーム７８を変形させる構成であればよい。
【００６７】
（参考例）
空気が密閉空間に閉じ込められていない構成としては、図６及び図７に示す構成とすることができる。なお、図６及び図７において、上記の構成と同一部分には、同一の符号を付している。
【００６８】
図６及び図７に示す構成では、ゴム等の弾性体９０が、基板７４と押圧部８０との間に配置されている。弾性体９０は、中央部が押圧部８０側へ凸状にされたドーム状とされている。この中央部は、コンタクト部８２に押圧されることにより、凹み変形をするようになっている。弾性体９０の内部には、クリックドーム７８が封入されている。このクリックドーム７８には、多孔７８Ａは形成されていない。
【００６９】
また、弾性体９０の内部には、クリックドーム７８の変形を検知することにより、オンオフの電気信号を発生する信号発生部９２が、クリックドーム７８に隣接して封入されている。信号発生部９２としては、クリックドーム７８の変形に伴って、自らが変形するひずみゲージや、ピエゾフィルムが用いられる。
【００７０】
ひずみゲージは、ひずみを測定するための力学的センサであり、その変形による電気抵抗の変化をブリッジ回路等により測定することによりひずみが検出される。
【００７１】
ピエゾフィルムは、その変形により電圧（電力）を生じるので、その電圧の変化を検出することで、ピエゾフィルムの変形が検知される。
【図面の簡単な説明】
【００７２】
【図１】本実施形態に係る内視鏡装置を示す概略構成図である。
【図２】本実施形態に係るスイッチの構成を示す概略断面図である。
【図３】本実施形態に係るスイッチにおいて、押圧部を押圧した状態を示す概略断面図である。
【図４】本実施形態に係るスイッチにおいて、充填材を横方向へ逃がす構成を示す概略断面図である。
【図５】本実施形態に係るクリックドームの構成を示す概略平面図である。
【図６】参考例に係るスイッチの構成を示す部材を示す概略断面図である。
【図７】参考例に係るスイッチにおいて、押圧部を押圧した状態を示す概略断面図である。
【符号の説明】
【００７３】
７０   スイッチ（医療機器用スイッチ）
７１   第１電極（信号発生部）
７２   第２電極（信号発生部）
７４   基板（形成部材）
７６   カバー体（形成部材）
７８   クリックドーム（信号発生部、クリック感付与部材）
８４   充填材
Ｍ     密閉空間
【図１】
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【図２】
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【図３】
2010099181.tif 000005
【図４】
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【図５】
2010099181.tif 000007
【図６】
2010099181.tif 000008
【図７】
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