(57)【要約】      （修正有）【課題】内視鏡本体に照明用の光源が設けられた構成において、内視鏡本体の大型化を回避しつつ光源の効果的な冷却を行うことができる内視鏡システムを提供する。【解決手段】内視鏡システムにおいて、観察対象の内部に挿入される挿入部および挿入部の後部が接続されるプラグ部６を有する内視鏡本体と、プラグ部６が連結されるソケット部７を有するビデオプロセッサとを備え、プラグ部６には、照明用のＬＥＤ２２と、ＬＥＤ２２が発生する熱を外部に伝達する放熱ユニットとが設けられ、ソケット部７には、プラグ部６がソケット部７に連結された状態で、放熱ユニットの放熱を促進するヒートシンク８５が設けられた構成とする。【選択図】図８
2014113350.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
観察対象の内部に挿入される挿入部および当該挿入部の後部が接続される連結部を有する内視鏡本体と、
前記連結部が連結される被連結部を有する放熱用装置と
を備え、
前記連結部には、照明用の光源と、当該光源が発生する熱を外部に伝達する放熱ユニットとが設けられ、
前記被連結部には、当該被連結部に前記連結部が連結された状態で、前記放熱ユニットの放熱を促進する放熱促進手段が設けられたことを特徴とする内視鏡システム。
【請求項２】
前記放熱促進手段は、前記被連結部に前記連結部が連結された際に前記放熱ユニットと接触するヒートシンクを含むことを特徴とする請求項１に記載の内視鏡システム。
【請求項３】
前記放熱ユニットは、前記連結部の外殻から露出する第１の伝熱板を含み、
前記ヒートシンクは、前記被連結部に前記連結部が連結された際に前記第１の伝熱板と接触することを特徴とする請求項２に記載の内視鏡システム。
【請求項４】
前記第１の伝熱板は、前記ヒートシンクと接触した際に弾性変形するように設けられた板ばねからなり、前記弾性変形の復元力が前記ヒートシンクとの接触方向に作用することを特徴とする請求項３に記載の内視鏡システム。
【請求項５】
前記放熱ユニットは、前記第１の伝熱板の内側に配置された第２の伝熱板と、当該第１および第２の伝熱板の間に配置された柔軟性を有する伝熱性シートを更に含むことを特徴とする請求項３または請求項４に記載の内視鏡システム。
【請求項６】
前記放熱促進手段は、前記放熱ユニットおよび前記ヒートシンクの少なくとも一方を冷却可能な送風機を更に含むことを特徴とする請求項２から請求項５のいずれかに記載の内視鏡システム。
【請求項７】
前記放熱用装置は、画像処理用のプロセッサ装置であり、
前記内視鏡本体は、前記被連結部に前記連結部が連結された際に前記プロセッサ装置と電気的に接続されることを特徴とする請求項１から請求項６のいずれかに記載の内視鏡システム。
【請求項８】
前記プロセッサ装置は内部空間を略密閉され、
前記送風機からの冷却風は前記プロセッサ装置の周壁に沿って循環されることを特徴とする請求項７に記載の内視鏡システム。
【請求項９】
観察対象の内部に挿入される挿入部および当該挿入部の後部が接続される連結部を有する内視鏡であって、
前記連結部には、照明用の光源と、当該光源が発生する熱を外部に伝達する放熱ユニットとが設けられ、
前記放熱ユニットは、前記連結部の外殻から露出する伝熱板を含むことを特徴とする内視鏡。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、外部から直接観察できない観察対象の内部を撮像する内視鏡および内視鏡システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、内視鏡では、後方に配置された光源からの光を観察対象の内部に挿入される挿入部の先端に導くように構成された照明装置を備えたものが普及している。この照明装置により、施術者は観察対象の内部（体腔内等）を照らしながら内視鏡による観察や撮影等を行うことが可能となっている。
【０００３】
この種の内視鏡を備えた内視鏡システムとして、例えば、挿入部の先端に照明用レンズ（照明用窓）が設けられた内視鏡本体と、照明用の光源が設けられたプロセッサ装置（画像処理装置）とを備え、内視鏡本体に設けられた光源用接続スリーブがプロセッサ装置に接続されることにより、プロセッサ装置内の光源からの光が光源用接続スリーブを介して内視鏡本体内に導かれるものが知られている（特許文献１参照）。この従来の内視鏡システムのように、光源がプロセッサ装置に設けられた場合には、内視鏡とプロセッサ装置とが分離されると、光の経路（光源用接続スリーブおよびそのスリーブの接続孔等）が外部に露出するため、この光の経路に塵埃等が侵入して照明光の照度が極端に低下するおそれがある。
【０００４】
これに対し、例えば、内視鏡本体において挿入部の後方に設けられた把持部に小型の光源（白色ＬＥＤ）を内蔵し、この光源からの照明光を、光ファイバを介して挿入部の先端に導くことにより、挿入部の径の増大を回避しつつ安定した照度を確保できる内視鏡システムが知られている（特許文献２参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２０１２−１２０７４６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
ところで、上記特許文献２に記載の従来技術は、内視鏡（挿入部）の小型化を課題とするものであり、冷却装置を必要としない程度の光源の出力（ワット数）を前提としている。したがって、この従来技術において、より大きな照度を得るために光源の出力を増大させる（すなわち、より高輝度のＬＥＤを使用する、低輝度ＬＥＤを複数使用する等）と、把持部が高温になることを回避するために把持部に冷却装置を設ける必要が生じ、結果として内視鏡本体の大型化を招くという問題がある。
【発明の効果】
【０００７】
本発明は、このような従来技術の課題を鑑みて案出されたものであり、内視鏡本体に照明用の光源が設けられた構成において、光源の高出力化を図りつつも内視鏡本体の大型化を回避出来る光源の効果的な冷却を可能とした内視鏡および内視鏡システムを提供することを主目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明の内視鏡は、観察対象の内部に挿入される挿入部および当該挿入部の後部が接続される連結部を有する内視鏡本体と、前記連結部が連結される被連結部を有する放熱用装置とを備え、前記連結部には、照明用の光源と、当該光源が発生する熱を外部に伝達する放熱ユニットとが設けられ、前記被連結部には、当該被連結部に前記連結部が連結された状態で、前記放熱ユニットの放熱を促進する放熱促進手段が設けられたことを特徴とする。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】実施形態に係る内視鏡システムの全体構成図
【図２】実施形態に係る内視鏡本体のプラグ部の要部分解斜視図
【図３】図２に示したプラグ部における放熱ユニット３０の組立説明図
【図４】実施形態に係る内視鏡本体におけるプラグ部の底面側の斜視図
【図５】実施形態に係る内視鏡本体におけるプラグ部の内部構造の要部断面図
【図６】実施形態に係るビデオプロセッサの内部構造の要部斜視図
【図７】実施形態に係るビデオプロセッサにおけるソケット部の底面側の斜視図
【図８】実施形態に係るプラグ部とソケット部との接続状態を示す要部断面図
【図９】実施形態に係るプラグ部およびソケット部の連結による放熱ユニットとヒートシンクとの熱的接続を示す説明図
【図１０】実施形態に係るプラグ部とソケット部との接続時の板ばねと固定板との嵌合状態の変化を示す説明図
【図１１】実施形態に係るビデオプロセッサ内における冷却ファンの冷却風の流れを示す説明図
【発明を実施するための形態】
【００１０】
上記課題を解決するためになされた第１の発明は、観察対象の内部に挿入される挿入部および当該挿入部の後部が接続される連結部を有する内視鏡本体と、前記連結部が連結される被連結部を有する放熱用装置とを備え、前記連結部には、照明用の光源と、当該光源が発生する熱を外部に伝達する放熱ユニットとが設けられ、前記被連結部には、当該被連結部に前記連結部が連結された状態で、前記放熱ユニットの放熱を促進する放熱促進手段が設けられたことを特徴とする。
【００１１】
この第１の発明に係る内視鏡システムによれば、内視鏡本体の連結部が放熱用装置の被連結部に接続されることにより放熱ユニットの放熱（すなわち、光源の放熱）が促進されるため、内視鏡本体に照明用の光源が設けられた構成において、光源の高出力化を図りつつも内視鏡本体の大型化を回避出来る光源の効果的な冷却が可能となる。
【００１２】
また、第２の発明では、上記第１の発明において、前記放熱促進手段は、前記被連結部に前記連結部が連結された際に前記放熱ユニットと接触するヒートシンクを含むことを特徴とする。
【００１３】
この第２の発明に係る内視鏡システムによれば、内視鏡本体の放熱ユニットと放熱用装置のヒートシンクとが相互に接触する簡易な構成により、光源の高出力化を図りつつも内視鏡本体の大型化を回避出来る光源の効果的な冷却が可能となる。
【００１４】
また、第３の発明では、上記第２の発明において、前記放熱ユニットは、前記連結部の外殻から露出する第１の伝熱板を含み、前記ヒートシンクは、前記被連結部に前記連結部が連結された際に前記第１の伝熱板と接触することを特徴とする。
【００１５】
この第３の発明に係る内視鏡システムによれば、連結部の外殻（筐体）から露出する第１の伝熱板（すなわち、内視鏡本体の外面）に対して放熱用装置のヒートシンクが接触する構成であるため、内視鏡本体内への塵埃等の侵入を防止しつつ光源の効果的な冷却が可能となる。
【００１６】
また、第４の発明では、上記第３の発明において、前記第１の伝熱板は、前記ヒートシンクと接触した際に弾性変形するように設けられた板ばねからなり、前記弾性変形の復元力が前記ヒートシンクとの接触方向に作用することを特徴とする。
【００１７】
この第４の発明に係る内視鏡システムによれば、第１の伝熱板の弾性変形の復元力によりヒートシンクとの接触状態が良好に維持されるため、より安定的な光源の冷却が可能となる。
【００１８】
また、第５の発明では、上記第３または第４の発明において、前記放熱ユニットは、前記第１の伝熱板の内側に配置された第２の伝熱板と、当該第１および第２の伝熱板の間に配置された柔軟性を有する伝熱性シートを更に含むことを特徴とする。
【００１９】
この第５の発明に係る内視鏡システムによれば、複数の伝熱板を含む放熱ユニットにおいて、ヒートシンクとの接触により第１の伝熱板が内側に変位した場合でも、伝熱性シートの変形によって第１および第２の伝熱板の間の伝熱（すなわち、放熱ユニット内の伝熱）が良好に維持されるため、より安定的な光源の冷却が可能となる。
【００２０】
また、第６の発明では、上記第２から第５発明のいずれかにおいて、前記放熱促進手段は、前記放熱ユニットおよび前記ヒートシンクの少なくとも一方を冷却可能な送風機を更に含むことを特徴とする。
【００２１】
この第６の発明に係る内視鏡システムによれば、送風機によって放熱ユニットやヒートシンクの放熱量が増大するため、内視鏡本体の大型化を回避しつつ光源のより効果的な冷却が可能となる。
【００２２】
また、第７の発明では、上記第１から第６発明のいずれかにおいて、前記放熱用装置は、画像処理用のプロセッサ装置であり、前記内視鏡本体は、前記被連結部に前記連結部が連結された際に前記プロセッサ装置と電気的に接続されることを特徴とする。
【００２３】
この第７の発明に係る内視鏡システムによれば、プロセッサ装置が放熱用装置として用いられるため、内視鏡本体の撮像装置等に関する電気的な接続と、光源の冷却に関する熱的な接続とを同時に行うことが可能となる。
【００２４】
また、第８の発明では、上記第７の発明において、前記プロセッサ装置は内部空間を略密閉され、前記送風機からの冷却風は前記プロセッサ装置の周壁に沿って循環されることを特徴とする。
【００２５】
この第８に係る内視鏡システムによれば、前記プロセッサ装置は略密閉され前記送風機からの冷却風が前記プロセッサ装置の周壁に沿って循環されるため、前記放熱ユニットおよび前記ヒートシンクの少なくとも一方の冷却に前記プロセッサ装置外から風を取り入れる必要がない。
【００２６】
また、第９の発明は、観察対象の内部に挿入される挿入部および当該挿入部の後部が接続される連結部を有する内視鏡であって、前記連結部には、照明用の光源と、当該光源が発生する熱を外部に伝達する放熱ユニットとが設けられ、前記放熱ユニットは、前記連結部の外殻から露出する伝熱板を含むことを特徴とする。
【００２７】
この第９の発明に係る内視鏡によれば、光源が発生する熱を外部に伝達する放熱ユニットが設けられ、放熱ユニットは連結部の外殻（筐体）から露出する伝熱板を含むため、内視鏡本体に照明用の光源が設けられた構成において、内視鏡本体の大型化を回避しつつ光源の効果的な冷却が可能となる。
【００２８】
以下、本発明の実施の形態について図面を参照しながら説明する。なお、説明における方向については、原則として図１中の方向の記載に従うものとする。ここで、「上」および「下」はビデオプロセッサ３の上下にそれぞれ対応し、「前（先）」および「後」は、内視鏡本体２の挿入部側およびプラグ部側にそれぞれ対応する。
【００２９】
図１は本発明の実施形態に係る内視鏡の全体構成図である。内視鏡システム１は、医療用の軟性鏡である内視鏡本体２と、観察対象の内部を撮影して得られた静止画および動画に対して周知の画像処理等を行うビデオプロセッサ（放熱用装置、プロセッサ装置）３とから主として構成される。内視鏡本体２は、観察対象（ここでは、人体）の内部に挿入される挿入部５と、挿入部５の後部が接続されるプラグ部（連結部）６とを備える。
【００３０】
ビデオプロセッサ３は、略直方体状をなす金属製の筐体を有し、その筐体には、プラグ部６が連結されるソケット部（被連結部）７が収容されている。ソケット部７は、ビデオプロセッサ３の筐体の前壁３ａにおいて略矩形状に開口する開口部８を有しており、この開口部８にプラグ部６の後部６ａが挿入されることにより、プラグ部６がソケット部７に連結される。これにより、内視鏡本体２は、ビデオプロセッサ３との間で電力受給や各種信号（映像信号、制御信号など）の送受信が可能である。なお、プラグ部６は、内視鏡本体２とビデオプロセッサ３との連結操作またはその連結解除操作などのように、ユーザが内視鏡本体２を取扱う際に把持される部位となる。
【００３１】
挿入部５は、円形断面を有すると共に、観察対象に対して適正な長さを有している。挿入部５は、プラグ部６に後端が接続された可撓性の軟性部１１と、この軟性部１１の前端に連なり挿入部先端を形成する硬性部１２とを有している。軟性部１１の外周部は、可撓性の材料から形成されており、また、硬性部１２の外周部は、剛性の高い部材から形成されている。挿入部５の内部空間は、プラグ部６との連通を除いて密閉状態にあり、塵埃等の侵入が防止されている。硬性部１２には、観察部位の撮像に用いられる撮像ユニット（図示せず）が収容されている。この撮像ユニットは、対物光学系をなすレンズユニットや固体撮像素子等を含む周知の構成を有している。硬性部１２の前端部１２ａは透光性の光学材料からなり、後述する照明装置の照明光が出射される照明用レンズとして機能する。
【００３２】
図２は内視鏡本体のプラグ部の要部分解斜視図であり、図３は図２に示したプラグ部における放熱ユニット３０の組立説明図であり、図４はプラグ部の底面側の斜視図であり、図５はプラグ部の内部構造の要部断面図である。
【００３３】
図２に示すように、プラグ部６は、その筐体（外殻）の上側を構成する上プラグカバー２０と、この上プラグカバー２０と結合して筐体の下側を構成する下プラグカバー２１とを有している。また、プラグ部６の筐体内には、高輝度（ここでは、出力２Ｗ）の白色の照明光を出射するＬＥＤ（光源）２２を備えたＬＥＤ基板２３と、ＬＥＤ基板２３の下側に重なる上側伝熱シート２４と、上側伝熱シート２４の下側に重なり、ＬＥＤ基板２３を固定する固定板２５（第２の伝熱板）と、固定板２５の下側に重なる下側伝熱シート２６と、下側伝熱シート２６の下側に重なる板ばね（第１の伝熱板）２７と、これら筐体内の各部品または部材を保持するホルダ部材２８とが収容されている。
【００３４】
ＬＥＤ基板２３の下側に重なる上側伝熱シート２４、固定板２５、下側伝熱シート２６および板ばね２７は、ＬＥＤ２２が発生する熱を外部に伝達するための放熱ユニット３０を構成する。なお、ここでは図示を省略しているが（図５参照）、プラグ部６の筐体内には、ＬＥＤ２２の出射光を内視鏡本体２の挿入部５の先端（硬性部１２の前端部１２ａ）まで導く光ファイバ３５の後端側、内視鏡本体２側の固体撮像素子等とＬＥＤ基板２３との間で電力受給や各種信号の送受を行うための伝送ケーブル３６の後端側、及び光ファイバを保持してＬＥＤ２２近傍から挿入部５側へと導くファイバホルダ３７等が更に収容されている。
【００３５】
上下のプラグカバー２０、２１は、樹脂材料（ここでは、ポリプロピレン）からなり、それらの結合状態において、前方に向けて先細り状の内部空間Ｓ１（図５参照）を形成する前部２０ａ、２１ａを有している。前部２０ａ、２１ａの先端に形成される開口２ａ（図５参照）には、挿入部５からの光ファイバ３５および伝送ケーブル３６が通される。また、上下のプラグカバー２０、２１は、それらの結合状態において、略直方体状の内部空間Ｓ２（図５参照）を形成する後部２０ｂ、２１ｂを有している。内部空間Ｓ２には、図２に示すＬＥＤ基板２３や放熱ユニット３０等の各部品または部材が収容される。
【００３６】
内部空間Ｓ２を画成する下プラグカバー２１の底壁３９には、図４にも示すように、板ばね２７を露出する略矩形の切欠き部４０が形成されている。なお、切欠き部４０の構成は、板ばね２７を露出可能な限りにおいて種々の変更が可能であり、例えば、切欠き部４０の代わりに１以上の開口を設けることも可能である。
【００３７】
ＬＥＤ基板２３は、絶縁性の基材上に銅箔を所定のパターンで配置した周知の構成を有するものであり、平面視において矩形状を有する本体の後端側には、ビデオプロセッサ３と電気的に接続するための端子部４１が設けられている。ここでは図示しないが、ＬＥＤ基板２３には、ＬＥＤ２２の温度を監視するための温度センサや、データおよび制御情報等を格納するための不揮発性メモリ等が更に設けられている。このＬＥＤ基板２３と、上述の光ファイバ３５及び照明用レンズ等から内視鏡システム１の照明装置が実質的に構成される。
【００３８】
上側伝熱シート２４は、高い熱伝導性を有する材料（ここでは、熱伝導性シリコーンゴム）からなり、平面視においてＬＥＤ基板２３よりもやや小さいサイズの矩形状をなす。上側伝熱シート２４は、ＬＥＤ基板２３と固定板２５との間隔の変化に応じて変形可能な程度の柔軟性を有することにより、その上下面とＬＥＤ基板２３の下面および固定板２５の上面との密着性を良好に維持できる。また、上側伝熱シート２４には、比較的大きな３つの位置決め孔４２と、比較的小さな２つの位置決め孔４３が設けられている。さらに、上側伝熱シート２４には、前後方向に配置された貫通孔４４が設けられている。
【００３９】
固定板２５は、金属材料（ここでは、アルミニウム）からなり、平面視において略矩形状をなす。固定板２５の前縁および後縁には、それぞれ前方および後方に突設された凸部４６、４７が形成されている。また、固定板２５の左右側縁には、その前端および後端においてそれぞれ側方に向けて延設された対をなす凸部４８、４９が形成されている。また、固定板２５の上面には、上側伝熱シート２４の各位置決め孔４２、４３の径にそれぞれ対応する位置に配置された円形突起５０、５１が設けられている。また、固定板２５に設けられた２つの取付孔５２の一方（後方側）は、上側伝熱シート２４の貫通孔４４に対応する位置に配置されている。
【００４０】
下側伝熱シート２６は、上側伝熱シート２４と同様に高い熱伝導性を有する材料からなり、平面視において矩形状をなす。下側伝熱シート２６は、後に詳述する固定板２５と板ばね２７との間隔の変化に応じて変形可能な程度の柔軟性を有することにより、その上下面と固定板２５の下面および板ばね２７の上面との密着性を良好に維持できる。より詳細には、下側伝熱シート２６は、上側伝熱シート２４よりも大きな厚みを有しており、後述する板ばね２７の弾性変形または変位の際に、その変形または変位に追従するように自らも変形することが可能である。
【００４１】
なお、上側及び下側伝熱シート２４、２６は、良好な熱伝導性を確保可能な限りにおいて、単一の材料（単層）に限らず、複数の材料が複合されもの（複層）として形成されてもよい。また、上下の部材との密着性をより向上させるために、上側及び下側伝熱シート２４、２６の上限面には、粘着性を有する層が配置されてもよい。
【００４２】
板ばね２７は、薄い（ここでは、０．１ｍｍの厚さを有する）金属材料（ここでは、ステンレス）からなり、平面視において略矩形状をなす底壁２７ａと、底壁２７ａの前縁から上方に延びる前壁２７ｂと、底壁２７ａの後縁から上方に延びる後壁２７ｃとを有している。前壁２７ｂおよび後壁２７ｃの幅方向中央には、固定板２５を取り付けるための矩形の取付孔６０、６１がそれぞれ形成されている。前壁２７ｂの上部は前斜め上方に傾斜するように折り曲げられており、また、後壁２７ｃの上部は、略水平となるように前方に折り曲げられている。底壁２７ａの後端側には、図５にも示すように、後壁２７ｃの下縁側に向けて上方に傾斜する傾斜面６２が形成されている。これにより、底壁２７ａは傾斜面６２を介して上下方向の段差を有する。
【００４３】
ホルダ部材２８は、金属材料（ここでは、アルミニウム）からなり、上プラグカバー２０の上壁と対向するように配置される上壁２８ａと、この上壁２８ａの前部および後部に間隔をおいて左右側縁からそれぞれ下方に延出するように形成された対をなす脚片２８ｂ、２８ｃとを有している。脚片２８ｂ、２８ｃの下部には、それぞれ固定板２５の凸部４８、４９が嵌め込まれる切欠き部６４、６５が設けられている。
【００４４】
放熱ユニット３０の組立の際には、まず、図３（Ａ）に示すように、板ばね２７の底壁２７ａの上面に下側伝熱シート２６が重ねられる。このとき、下側伝熱シート２６の前端は、板ばね２７の前壁２７ｂに当接し、下側伝熱シート２６は、底壁２７ａの傾斜面６２を含む後端部には重ならない状態にある。
【００４５】
次に、図３（Ｂ）に示すように、下側伝熱シート２６の上面に固定板２５が重ねられる。このとき、固定板２５の前後の凸部４６、４７が、板ばね２７の前壁２７ｂおよび後壁２７ｃの取付孔６０、６１にそれぞれ挿入される。前側の取付孔６０は、凸部４６と略同一の横幅を有すると共に、凸部４６厚みの２倍程度の上下方向の幅を有している。また、後側の取付孔６１は、凸部４７と略同一の横幅を有すると共に、凸部４７の厚みよりも僅かに大きい上下方向の幅を有している。
【００４６】
次に、図３（Ｃ）に示すように、固定板２５の上面に上側伝熱シート２４が重ねられる。このとき、固定板２５の各円形突起５０、５１は、上側伝熱シート２４の対応する各位置決め孔４２、４３にそれぞれ挿入される。また、固定板２５の取付孔５２の一方は上側伝熱シート２４と重ならず、また、取付孔５２の他方は、上側伝熱シート２４の貫通孔４４を介して露出した状態にある。これら２つの取付孔５２には、ファイバホルダ３７（図５参照）の底面から突出する２つの脚部７０が挿入される。
【００４７】
なお、放熱ユニット３０では、各構成要素の間の微細な隙間を埋めるために放熱グリスを介在させてもよい。また、放熱ユニット３０は、少なくともＬＥＤ２２と直接または間接的に接触することによりＬＥＤ２２の放熱に供されるものであればよく、上記構成に限らず、その構成要素の一部を省略したり、高い熱伝導性を有する新たな構成要素を追加したりすることが可能である。さらに、放熱ユニット３０の各構成要素の材質や形状も必要に応じて変更可能である。また、ＬＥＤ基板２３の一部は放熱ユニット３０の構成要素として見なすこともできる。
【００４８】
図５に示すように、ＬＥＤ基板２３および放熱ユニット３０が配置されたプラグ部６の内部空間Ｓ２には、ポッティング剤７１が注入されている。これにより、図４に示すように、プラグ部６の後部の開口７２は、ＬＥＤ基板２３の端子部４１の露出を除いてポッティング剤７１により閉鎖されている。また、下プラグカバー２１の底壁３９の切欠き部４０は、板ばね２７の底壁２７ａによって閉鎖されている。このような構成により、プラグ部６の内部空間Ｓ１、Ｓ２は、挿入部５との連通を除けば密閉状態にあり、使用時における塵埃等の侵入や、内視鏡本体２の高温滅菌処理時における高温蒸気等の侵入が防止される。また、ポッティング剤７１の断熱効果により、ユーザによって把持されるプラグ部６部の筐体が高温となることが回避される。
【００４９】
図６はビデオプロセッサの内部構造の要部斜視図であり、図７はソケット部の底面側の斜視図であり、図８はプラグ部とソケット部との接続状態を示す要部断面図である。図６では、ビデオプロセッサ３の上壁および側壁を構成する筐体の一部（カバー部材）を取り外した状態を示している。なお、ビデオプロセッサ３が画像処理等を行うための周知のハード構成については図示および説明を省略する。
【００５０】
図６に示すように、ビデオプロセッサ３では、その前壁３ａおよび底壁３ｂに対しソケット部７がビスなどにより固定されている。金属板８１はアース部接続されたシールドの役目を果たす。図７に示すように、ソケット部７の本体は、複数の樹脂製の部材を組み合わせて構成されている。ソケット部７の前壁７ａには開口部８が設けられており、この開口部８に連なる内部空間Ｓ３は、開口部８から挿入されるプラグ部６の後部６ａを受容可能である。内部空間Ｓ３を画成するソケット部７の上壁には、図８にも示すように、開口部８２が設けられており、この開口部８２からプラグ部６を固定するための板ばね８３が下方に突出している。板ばね８３は、プラグ部６が内部空間Ｓ３に挿入された際に、その付勢力によりプラグ部６の上壁を押圧する。ソケット部７の後部には、内部空間Ｓ３に挿入されたＬＥＤ基板２３の端子部４１が接続されるコネクタ８４が設けられており、それら端子部４１およびコネクタ８４を介して内視鏡本体２とビデオプロセッサ３とが電気的に接続される。
【００５１】
また、ソケット部７の前側下部には、放熱ユニット３０の放熱を促進するための金属製のヒートシンク８５が設けられている。ヒートシンク８５は、プラグ部６がソケット部７に接続された状態で放熱ユニット３０の板ばね２８の底面に接触する平板部８６と、平板部８６からそれぞれ下方に突出するように設けられ、プラグ部６の底部から露出する複数のフィン部８７とを有している。内部空間Ｓ３を画成するソケット部７の下壁には開口部８８が設けられており、平板部８６の上面は、開口部８８を介して内部空間Ｓ３（図７参照）に露出した状態にある。各フィン部８７は、前後方向に対して略垂直な平板状をなし、互いに前後方向に所定の間隔をおいて配置されている。これにより、各フィン部８７は、図８の側面視において櫛歯状を呈している。
【００５２】
なお、ヒートシンク８５の形状は、板ばね２７と接触（熱的に接続）可能な部分を有する限りにおいて、種々の変更が可能である。また、ヒートシンク８５は空冷式に限らず、水冷式であってもよい。その場合、冷却ファン１０１の代わりに（或いは冷却ファン１０１と共に）水冷用のポンプやラジエータをビデオプロセッサ３内に設けることができる。
【００５３】
ソケット部７の底部には、図７に示すように、ヒートシンク８５のフィン部８７の前側に配置された前側整流壁９１と、フィン部８７の後側に配置された後側整流壁９２とが設けられており、両整流壁９１、９２の間において、左右方向に延びる冷却風通路９４が画成されている。
【００５４】
また、ビデオプロセッサ３では、図６に示すように、ソケット部７の側方に冷却ファン（送風機）１０１が設けられている。冷却ファン１０１は、ヒートシンク８５と協働して放熱ユニット３０の放熱を促進するための放熱促進手段として機能する。冷却ファン１０１には、冷却風通路９４に連通するダクト１０２が付設されている。冷却ファン１０１の駆動時には、ダクト１０２を介して冷却風通路９４から空気を吸い出すように送風が行われる。
【００５５】
図９はプラグ部およびソケット部の連結による放熱ユニットとヒートシンクとの熱的接続を示す説明図であり、図１０はプラグ部とソケット部との接続時の板ばねと固定板との嵌合状態の変化を示す説明図である。より詳細には、図９は、（Ａ）プラグ部６およびソケット部７の連結開始時、（Ｂ）プラグ部６およびソケット部７の連結途中（熱的接続開始時）、（Ｃ）プラグ部６およびソケット部７の連結途中（熱的接続途中）および（Ｄ）プラグ部６およびソケット部７の連結完了時（熱的接続完了時）をそれぞれ示している。また、図１０は、（Ａ）プラグ部６とソケット部７との連結前および（Ｂ）プラグ部６とソケット部７との連結後をそれぞれ示している。なお、図９では、放熱ユニット３０における上側伝熱シート２４の図示を省略している。
【００５６】
ソケット部７に対するプラグ部６の挿入開始時には、図９（Ａ）に示すように、ヒートシンク８５における平板部８６の上面８６ａの上下方向の位置が、放熱ユニット３０における板ばね２７の傾斜面６２の位置と略一致する。
【００５７】
続いて、プラグ部６がソケット部７側に押し込まれると、図９（Ｂ）に示すように、放熱ユニット３０が後方（図９における右方）に移動し、ヒートシンク８５の平板部８６の前方上側の角部８６ｂが板ばね２７の傾斜面６２に下側から当接した状態となる。
【００５８】
続いて、プラグ部６がソケット部７側に更に押し込まれると、図９（Ｃ）に示すように、放熱ユニット３０が更に後方に移動する。このとき、板ばね２７は、ヒートシンク８５の平板部８６に押圧されることにより弾性変形し、その底壁２７ａの後端側が上方に変位してヒートシンク８５における平板部８６の上面８６ａに乗り上げた状態となる。同時に、下側伝熱シート２６の後端側が、板ばね２７の底壁２７ａと固定板２５との間で押圧され、上下方向の厚みを減少させるように弾性変形する。
【００５９】
最終的に、プラグ部６がソケット部７に完全に挿入されると、図９（Ｄ）に示すように、放熱ユニット３０がヒートシンク８５の上方に移動する。このとき、板ばね２７の底壁２７ａが上方に変位し、底壁２７ａの略全体（傾斜面６２および傾斜面６２より後端側の上段部位を除く）がヒートシンク８５における平板部８６の上面８６ａに乗り上げた状態となる。つまり、板ばね２７の底壁２７ａの下面とヒートシンク８５の平板部８６の上面８６ａとが密接した状態となる。同時に、下側伝熱シート２６の全体が、板ばね２７の底壁２７ａと固定板２５との間で押圧され、上下方向の厚みを減少させるように弾性変形する。なお、プラグ部６がソケット部７から引き抜かれる際には、再び図９（Ａ）に示した状態に戻る。
【００６０】
上述のような板ばね２７における底壁２７ａの上方への変位は、板ばね２７の弾性変形と、図１０に示すような前壁２７ｂの上方への移動とによるものである。図９（Ａ）に示した板ばね２７では、その前壁２７ｂの取付孔６０に挿入された固定板２５の凸部４６は、図１０（Ａ）に示すように、取付孔６０の下縁側の下方位置にある。一方、図９（Ｄ）に示した板ばね２７では、前壁２７ｂが図９（Ａ）の位置から上方に変位するため、固定板２５の凸部４６は、図１０（Ｂ）に示すように、取付孔６０の上縁側の上方位置にある。
【００６１】
つまり、板ばね２７では、取付孔６０の上下方向の幅が凸部４６厚みよりも大きく設定されているため、前壁２７ｂの上方への移動が許容され、ヒートシンク８５との良好な密接状態が実現される。なお、後壁２７ａについては、底壁２７ａにおける傾斜面の上段側から延設されているため、必ずしも前壁２７ｂのような上方への移動は必要とされないが、取付孔６１（図３参照）の上下方向の幅が凸部４６厚みよりも僅かに大きく設定されることにより、多少の上方への移動が許容されている。
【００６２】
図９（Ｄ）に示した放熱ユニット３０とヒートシンク８５との熱的な接続状態において、ＬＥＤ２２（図８参照）からの熱（より厳密にはＬＥＤ基板２３からの熱）は、放熱ユニット３０側の上側伝熱シート２４（図８参照）、固定板２５、下側伝熱シート２６および板ばね２７を介して順次下方に主として伝達され、その後、板ばね２７の底壁２７ａからヒートシンク８５の平板部８６に伝達される。ヒートシンク８５に伝達された熱は、そのフィン部８７からビデオプロセッサ３内の雰囲気に放熱される。櫛歯状をなす複数のフィン部８７の間の間隙Ｇには、後に詳述する冷却ファン１０１の冷却風が通過するため、効果的な放熱が可能である。
【００６３】
図１１はビデオプロセッサ内における冷却ファンの冷却風の流れを示す説明図である。冷却ファン１０１の送風方向は、矢印Ａで示すように、ビデオプロセッサ３の右側壁３ｃに対して後方に向けて傾斜するように設定されており、これにより、冷却ファン１０１からの冷却風は、矢印Ｂで示すように右側壁３ｃに沿って後方に流れる。この場合、冷却ファン１０１の送風方向が、ビデオプロセッサ３の周壁（ここでは、右側壁３ｃ）の延在方向（前後方向）に対して傾斜しているため、冷却ファン１０１の送風口側のスペースが効率的に確保されて、ビデオプロセッサ３の筐体の大型化を回避することができる。
【００６４】
その後、冷却風は、矢印Ｃ、Ｄに示すように、ビデオプロセッサ３の後壁３ｄおよび左側壁３ｅに沿って流れた後、矢印Ｅに示すように、左方から右方に向けて冷却風通路９４（図７参照）を通過してダクト１０２内に入ることにより循環される。このように、ビデオプロセッサ３では、周壁（右側壁３ｃ、後壁３ｄおよび左側壁３ｅ等）に沿って冷却風を循環させることにより、ビデオプロセッサ３の筐体の一部を放熱板として利用して外部への大きな放熱面積を確保できる。したがって、ビデオプロセッサ３では、冷却風を外部に排出するための排気口を筐体に設ける必要がない。その結果、ビデオプロセッサ３では、内部空間を略密閉された状態とすることができ、塵埃等の侵入を防止することができる。
【００６５】
なお、冷却風を周壁に沿ってより円滑に循環させるために、例えば、右側壁３ｃ、後壁３ｄおよび左側壁３ｅに対して所定の間隔をおいて対向配置された内壁を設け、当該内壁と周壁とで冷却風の通路を画成してもよい。
【００６６】
このように内視鏡システム１では、内視鏡本体２のプラグ部６にＬＥＤ２２用の放熱ユニット３０が設けられ、また、ビデオプロセッサ３のソケット部７に放熱ユニット３０の放熱を促進するヒートシンク８５が設けられているため、ＬＥＤ２２を高輝度化したり、低輝度LEDを多数配置した場合等でも内視鏡本体２の大型化を回避しつつＬＥＤ２２の効果的な冷却が可能となる。プラグ部６が大型化して片手で把持できなくなるといった不都合も回避できる。
【００６７】
なお、内視鏡システム１の光源としては、比較的小型のＬＥＤが好ましいが、これに限らず他の周知の光源が用いられてもよい。また、放熱ユニット３０は、高い熱伝導性を有する複数の構成要素を含むことが好ましいが、場合によっては、高い熱伝導性を有する１つの部材のみから構成されてもよい。また、放熱ユニット３０の放熱を促進するための手段としては、構成の複雑化を回避する観点からヒートシンク８５が好ましいが、少なくとも放熱ユニット３０と熱的に接続可能である限りにおいて、他の周知の手段が用いられてもよい。例えば、ヒートシンク８５が省略され、冷却ファン１０１の冷却風によって放熱ユニット３０が直接冷却される構成も可能である。空冷式のヒートシンク８５が用いられる場合、その空冷を助長する冷却ファン１０１が付加されることで放熱ユニット３０の放熱がより促進される。冷却ファン１０１は常時駆動されるが、ＬＥＤ基板２３に設けられた温度センサの値に応じて駆動を制御される（オンオフされる）構成も可能である。
【００６８】
また、内視鏡本体２に接続される放熱用装置としては、電気的な接続と熱的な接続とを同時に行うことができる利便性からビデオプロセッサ３が好ましいが、必ずしもこれに限定されるものではない。例えば、内視鏡システム１において、内視鏡本体２とケーブル等を介して電気的に接続されるビデオプロセッサ３とは別に、内視鏡本体２と熱的に接続される専用の放熱用装置が設けられてもよい。
【００６９】
また、内視鏡システム１の放熱ユニット３０には、ヒートシンク８５と接触した際に弾性変形する板ばね２７が含まれるため、板ばね２７の弾性変形の復元力を利用してヒートシンク８５との接触状態を良好に維持することが可能となり、より安定的なＬＥＤ２２の冷却が可能である。また、板ばね２７が用いられることにより、放熱ユニット３０およびヒートシンク８５における双方の接触面の位置の誤差がある程度許容されるという利点もある。
【００７０】
また、内視鏡システム１の放熱ユニット３０には、板ばね２７と固定板２５との間に配置された柔軟性を有する下側伝熱シート２６が含まれるため、ヒートシンク８５との接触により板ばね２７が内側に変位した場合でも下側伝熱シート２６の変形によってヒートシンク８５および板ばね２７の間の伝熱（すなわち、放熱ユニット３０内の伝熱）が良好に維持される。また、変形した下側伝熱シート２６の復元力は、板ばね２７の復元力と同様に、放熱ユニット３０とヒートシンク８５との接触状態を良好に維持するのに寄与する。なお、ヒートシンク８５と接触する部材は、必ずしも板ばね２７に限定されず、高い熱伝導性を有する金属性の平板等が板ばね２７の代わりに用いられてもよい。
【００７１】
以上、本発明を特定の実施形態に基づいて説明したが、これらの実施形態はあくまでも例示であって、本発明はこれらの実施形態によって限定されるものではない。例えば、本発明による内視鏡システムは、軟性鏡に限らず硬性鏡にも適用可能であり、その用途（観察対象）も医療用に限定されない。なお、上記実施形態に示した本発明に係る内視鏡の各構成要素は、必ずしも全てが必須ではなく、少なくとも本発明の範囲を逸脱しない限りにおいて適宜取捨選択することが可能である。
【産業上の利用可能性】
【００７２】
本発明に係る内視鏡および内視鏡システムは、内視鏡本体に照明用の光源が設けられた構成において、光源の高出力化を図りつつも内視鏡本体の大型化を回避出来る光源の効果的な冷却を可能とし、外部から直接観察できない観察対象の内部を撮像する内視鏡および内視鏡システムなどとして有用である。
【符号の説明】
【００７３】
１  内視鏡システム
２  内視鏡本体
３  ビデオプロセッサ（放熱用装置、プロセッサ装置）
５  挿入部
６  プラグ部（連結部）
７  ソケット部（被連結部）
２０  上プラグカバー
２１  下プラグカバー
２２  ＬＥＤ（光源）
２３  ＬＥＤ基板
２４  上側伝熱シート
２５  固定板（第２の伝熱板）
２７  板ばね２７（第１の伝熱板）
２８  ホルダ部材
３５  光ファイバ
３９  底壁２７ａ
４０  切欠き部
４１  端子部
８５  ヒートシンク
３０  放熱ユニット
８５  ヒートシンク（放熱促進手段）
１０１  冷却ファン（送風機、放熱促進手段）
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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