(57)【要約】【課題】結露による弊害が無く、安定的に冷却を持続できる冷却装置を提供する。【解決手段】発熱体を空冷する冷却装置であって、略平行に延びる隔壁によって仕切られた複数の通風路を有するヒートシンクと、該各通風路内を一方向に流れる空気流を作り出す冷却ファンと、前記ヒートシンクの外周面に冷却部を密着させて装着されたペルチェ素子とを備え、前記ヒートシンクを、前記通風路の風上側が重力方向上方に位置するように傾斜させる。【選択図】  図３
2006043272.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
発熱体を空冷する冷却装置であって、
略平行に延びる隔壁によって仕切られた複数の通風路を有するヒートシンクと、
該各通風路内を一方向に流れる空気流を作り出す送風ファンと、
前記ヒートシンクの外周面に冷却部を密着させて装着されたペルチェ素子とを備え、
前記ヒートシンクは、前記通風路の風上側が重力方向上方に位置するように傾斜していること、を特徴とする冷却装置。
【請求項２】
請求項１記載の冷却装置において、前記送風ファンは、前記ヒートシンクの重力方向上方側に配置されている冷却装置。
【請求項３】
前記ヒートシンクは、前記通風路の断面が六角形のハニカム構造である請求項１または２記載の冷却装置。
【請求項４】
発熱体を空冷する冷却装置であって、
該発熱体の温度を測定する第１の温度センサと、
同一方向に延びる隔壁によって仕切られた複数の通風路を有し、該通風路が重力方向上下に傾斜したヒートシンクと、
該各通風路内を下方から上方に流れる空気流を作り出す送風ファンと、
前記ヒートシンクの外周面に冷却部を密着させて装着されたペルチェ素子と、
該ペルチェ素子の発熱部の温度を測定する第２温度センサと、
前記第１、第２温度センサによって測定した温度に基づいて、前記ペルチェ素子をオン／オフ制御する制御手段と、を備えたことを特徴とする冷却装置。
【請求項５】
請求項１記載の冷却装置において、前記制御手段は、前記第１温度センサの測定温度が予め設定された上限温度未満の場合において、前記第１温度センサの測定温度が前記第２温度センサの測定温度よりも高いときは前記ペルチェ素子をオンし、前記第１温度センサの測定温度が前記第２温度センサの測定温度よりも高くないときは前記ペルチェ素子をオフする冷却装置。
【請求項６】
請求項１記載の冷却装置において、前記制御手段は、前記第１温度センサの測定温度が予め設定された上限温度を超えた場合は前記ペルチェ素子をオンする冷却装置。
【請求項７】
発熱体を冷却する冷却装置であって、
該発熱体に冷却部を密着させて装着された直接冷却用ペルチェ素子と、
該発熱体の温度を測定する第１温度センサと、
同一方向に延びる隔壁によって仕切られた複数の通風路を有し、該通風路が重力方向上下に傾斜したヒートシンクと、
該各通風路内を下方から上方に流れる空気流を作り出す送風ファンと、
前記ヒートシンクの外周面に冷却部を密着させて装着された間接冷却用ペルチェ素子と、
該間接冷却用ペルチェ素子の発熱部の温度を測定する第２温度センサと、
前記第１、第２温度センサによって測定した温度に基づいて、前記直接、間接冷却用ペルチェ素子をオン／オフ制御する制御手段と、を備えたことを特徴とする冷却装置。
【請求項８】
請求項７記載の冷却装置において、前記制御手段は、前記第１温度センサの測定温度が予め設定された上限温度未満の場合は、前記第１温度センサの測定温度が前記第２温度センサの測定温度を超えていないときは前記直接および間接冷却用ペルチェ素子をオフし、超えていたときは前記直接冷却用ペルチェ素子をオフおよび前記間接冷却用ペルチェ素子をオンする冷却装置。
【請求項９】
請求項７または８記載の冷却装置において、前記制御手段は、前記第１温度センサの測定温度が予め設定された上限温度を超えていた場合は、前記第１温度センサの測定温度が前記第２温度センサの測定温度を超えていないときは前記直接冷却用ペルチェ素子をオンおよび間接冷却用ペルチェ素子をオフし、超えていたときは前記直接および、間接冷却用ペルチェ素子をオンする冷却装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、冷却装置に関し、より具体的には、内視鏡に搭載されるレーザダイオード等の冷却に適した冷却装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年の電子内視鏡装置は、生体内を照明する光源装置としてキセノン管からなる光源ランプや、可視レーザ光を照射するレーザダイオードをプロセッサの筐体内に備えているものがある。レーザダイオードは、駆動中に温度が変動すると波長など発光特性が変化してしまうため、温度を所定範囲に保持する必要がある。レーザダイオードは、通常使用では発熱するので、所定温度以上に上昇しないように冷却している。レーザダイオード等の半導体を冷却する冷却ユニットとして、ペルチェ素子を使用した冷却ユニットが知られている（特許文献１、特許文献２）。ペルチェ素子は、連続動作させると冷却部側が結露することがあるので、結露対策が必要であった。そのため、冷却部を密閉して外気から遮断して結露を防止したり（特許文献１）、一定温度より下がらないようにペルチェ素子への通電をオン／オフ制御したりしていた（特許文献２）。
【特許文献１】特開平9-186379号公報
【特許文献２】特開2002-76219号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
しかし、従来の密閉構造は構造が複雑になり、冷却装置の電源をオン／オフして結露を防止する構造は、発熱体の温度範囲を一定に保つことが困難であった。
【０００４】
本発明は、従来のペルチェ素子を使用した冷却装置の問題に鑑みてなされたもので、結露による弊害が無く、安定的に冷却を持続できる冷却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】
【０００５】
この目的を達成する本発明は、発熱体を空冷する冷却装置であって、略平行に延びる隔壁によって仕切られた複数の通風路を有するヒートシンクと、該各通風路内を一方向に流れる空気流を作り出す送風ファンと、前記ヒートシンクの外周面に冷却部を密着させて装着されたペルチェ素子とを備え、前記ヒートシンクは、前記通風路の風上側が重力方向上方に位置するように傾斜させて形成または設置されることに特徴を有する。
【０００６】
前記送風ファンは、前記ヒートシンクの重力方向上方側に配置する。前記ヒートシンクは、通風路の断面が六角形のハニカム構造とすることが好ましい。
【０００７】
上記目的を達成する請求項４記載の発明は、発熱体を空冷する冷却装置であって、該発熱体の温度を測定する第１温度センサと、同一方向に延びる隔壁によって仕切られた複数の通風路を有し、該通風路が重力方向上下に傾斜したヒートシンクと、該各通風路内を下方から上方に流れる空気流を作り出す送風ファンと、前記ヒートシンクの外周面に冷却部を密着させて装着されたペルチェ素子と、該ペルチェ素子の発熱部の温度を測定する第２温度センサと、前記第１、第２温度センサによって測定した温度に基づいて、前記ペルチェ素子をオン／オフ制御する制御手段とを備えたことに特徴を有する。
【０００８】
より実際的には、前記制御手段は、前記第１温度センサの測定温度が予め設定された上限温度未満の場合において、前記第１温度センサの測定温度が前記第２温度センサの測定温度よりも高いときは前記ペルチェ素子をオンし、前記第１温度センサの測定温度が前記第２温度センサの測定温度よりも高くないときは前記ペルチェ素子をオフする。
【０００９】
上記目的を達成する請求項７記載発明は、発熱体を冷却する冷却装置であって、該発熱体に冷却部を密着させて装着された直接冷却用ペルチェ素子と、該発熱体の温度を測定する第１温度センサと、同一方向に延びる隔壁によって仕切られた複数の通風路を有し、該通風路が重力方向上下に傾斜したヒートシンクと、該各通風路内を下方から上方に流れる空気流を作り出す送風ファンと、前記ヒートシンクの外周面に冷却部を密着させて装着された間接冷却用ペルチェ素子と、該間接冷却用ペルチェ素子の発熱部の温度を測定する第２温度センサと、前記第１、第２温度センサによって測定した温度に基づいて、前記直接、間接冷却用ペルチェ素子をオン／オフ制御する制御手段と、を備えたことに特徴を有する。
【００１０】
より実際的には、前記制御手段は、前記第１温度センサの測定温度が予め設定された上限温度未満の場合は、前記第１温度センサの測定温度が前記第２温度センサの測定温度を超えていないときは前記第１および間接冷却用ペルチェ素子をオフし、超えていたときは前記直接冷却用ペルチェ素子をオフおよび前記間接冷却用ペルチェ素子をオンする。
さらに前記制御手段は、前記第１温度センサの測定温度が予め設定された上限温度を超えていた場合は、前記第１温度センサの測定温度が前記第２温度センサの測定温度を超えていないときは前記直接冷却用ペルチェ素子をオンおよび間接冷却用ペルチェ素子をオフし、超えていたときは前記直接および、間接冷却用ペルチェ素子をオンする。
【発明の効果】
【００１１】
請求項１記載発明によれば、ペルチェ素子により冷却されたヒートシンクが結露しても、その結露したが送風によって気化できなかった水滴は、重力方向下方に移動するので、冷却すべき発熱体に水滴が付着することがなくなり、水滴による腐食、漏電のおそれがない。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
以下、添付図面を参照して本発明をレーザダイオードの冷却に適用した内視鏡用冷却装置について詳細に説明する。電子内視鏡装置は一般に、図１に示すように、スコープ１０と、スコープ１０が着脱自在に接続される内視鏡プロセッサ２０を備えている。スコープ１０は、周知のように体内挿入部１２、操作部１３、ユニバーサルチューブ１４およびコネクタ１５を有し、コネクタ１５から照明用ファイババンドル１６が突出している。コネクタ１５が内視鏡プロセッサ２０の筐体２１に設けられたコネクタ２２に接続されると、照明用ファイババンドル１６の入射端面１６ａが、光源装置３０の光源ランプ（キセノン管）３２に対向する。光源ランプ３２から射出された照明光は、図示しない集光レンズによって集光されて、入射端面１６ａから照明用ファイババンドル１６に入射し、ユニバーサルチューブ１４、操作部１３及び体内挿入部１２内に伸びる照明用ファイババンドル１６により体内挿入部１２先端の照明窓に導かれ、照明窓から射出される。さらにこの電子内視鏡装置は、レーザダイオード４１を内蔵するレーザ発光ユニット４０を備えていて、レーザダイオード４１から射出されたレーザ光は、一部の照明用ファイババンドル１６の入射端面１６ａから入射し体内挿入部１２先端まで導かれ、照明窓から射出する。
【００１３】
内視鏡プロセッサ２０の筐体２１には、外部空気を取り込んで光源装置３０、光源ランプ３２を冷却する冷却ファン２３が装着されている。一方、レーザダイオード４１は、設定温度範囲内となるように冷却装置によって温度制御される。本実施形態の冷却装置は、レーザダイオード４１を直接冷却するＬＤヒートシンク４３と、レーザダイオード４１およびＬＤヒートシンク４３を冷却する冷却風を送る第２冷却手段としてヒートシンク４４および冷却ファン４５を備えている。
【００１４】
ヒートシンク４４および冷却ファン４５の実施形態について、さらに図２乃至図４を参照して説明する。図２には、ヒートシンク４４および冷却ファン４５の斜視図を示した。ヒートシンク４４は、冷却風の風向に沿って延びる多数の通風路４４ａを備え、ヒートシンク４４の風下側に冷却ファン４５が固定されている。ヒートシンク４４は、各通風路４４ａが、断面が六角形状を呈するように隔壁によって仕切られた、あるいは断面が六角形のパイプが積層されたハニカム構造である。そうして、通風路４４ａの両側の開口部は、輪郭が略正方形を呈するように形成されている。このヒートシンク４４には、通風路４４ａの一方の開口部に、冷却ファン４５が取り付けられる。
【００１５】
図３には、ヒートシンク４４および冷却ファン４５の縦断面図を示している。このヒートシンク４４の各側面には、ペルチェ素子（間接冷却用ペルチェ素子）４６がその冷却部を密着させて固定されている。つまり本実施形態は、ペルチェ素子４６によってヒートシンク４４を冷却する。そうして、このヒートシンク４４の通風路４４ａを通って冷却された冷気を、レーザダイオード４１およびＬＤヒートシンク４３に吹き付ける。レーザダイオード４１およびＬＤヒートシンク４３に当たった冷却風は、筐体２１の開口から排出される（図１参照）。
【００１６】
さらにこのヒートシンク４４は、冷却ファン４５側が、重力方向上側に位置するように配置し、冷却風を重力方向下側の開口から吸い込んで冷却ファン４５から吹き出すように冷却ファン４５を装着する。このように配置すれば、通風路４４ａの内面に結露した水滴が、下側の開口から流入する吸い空気流の圧力によって上方に押されるので、下方に流下し難く、流下するときは、冷却装置外に滴下する。なお、滴下位置に受け皿等を設けておくことが好ましい。なお、ヒートシンク４４は、熱伝導率が高く、かつ結露等による腐食を受け難い金属、例えばアルミで形成される。
【００１７】
図４には、ヒートシンク４４の第２の実施例の縦断面図を示した。この第２の実施例は、第１の実施例のペルチェ素子４６の発熱部に、多数の放熱フィン４７ａを備えたヒートシンク４７を密着固定したものである。このヒートシンク４７により、ペルチェ素子４６の発熱部を冷却する冷却効率が向上する。なお、ペルチェ素子４６の冷却部とヒートシンク４４、発熱部とヒートシンク４７との間には、密着性および熱伝導率を高くするために、熱伝導シート等が接着される。
【００１８】
次に、このレーザ発光ユニット４０の冷却制御系の回路構成および制御に関する実施形態について、図５乃至図８を参照して説明する。図５および図６は、レーザダイオード冷却装置に適用した第１の実施形態の構成および制御動作を示してある。
【００１９】
第１の実施形態では、レーザダイオード４１に第１温度センサ４１ａを装着してレーザダイオード４１の温度を測定し、ペルチェ素子４６の発熱部に第２温度センサ４６ａを装着してペルチェ素子４６の高温部の温度を測定する。第１、第２温度センサ４１ａ、４６ａが検出した温度データ（測定温度Ｔ1、Ｔ2）は、システムコントローラ５１に入力される。システムコントローラ５１は温度データを入力して分析し、ペルチェ素子駆動回路５２を介してペルチェ素子４６をオン／オフ制御する。システムコントローラ５１は、レーザスイッチＳＷＬＤのオン状態で温度データの入力、ペルチェ素子４６のオン／オフ制御等を開始する。レーザダイオード４１は、レーザスイッチＳＷＬＤのオン／オフを受けたシステムコントローラ５１または内視鏡プロセッサ２０のコントローラ（図示せず）によりオン／オフ制御される。レーザスイッチＳＷＬＤは、例えばスコープ１０の操作部１３に装着される。なお、冷却ファン４５は、レーザスイッチＳＷＬＤのオン／オフに連動してオン／オフする構成、または内視鏡プロセッサ２０の電源スイッチ（図示せず）のオン／オフに連動してオン／オフする構成とする。
【００２０】
この第１の実施形態では、ペルチェ素子４６をオンするとヒートシンク４４が冷却されるので、外気は、冷却されたヒートシンク４４の通風路４４ａを通るときに温度が下降し、冷却ファン４５を介して冷却した冷却風が送り出され、レーザダイオード４１を冷却することができる。以下本明細書において、ペルチェ素子４６をオンしている場合の送風を「冷気送風」といい、ペルチェ素子４６をオフしている場合の送風を「通常送風」という。
【００２１】
システムコントローラ５１によって実行されるレーザダイオード冷却制御について、図６に示したフローチャートを参照して説明する。この処理には、内視鏡プロセッサ２０の電源がオンしている間、定期的に入るものとする。
【００２２】
システムコントローラ５１は、レーザスイッチＳＷＬＤがオンされたかどうかをチェックし（Ｓ１１）、オンされていなければ（Ｓ１１；NO）、この処理を終了する。レーザスイッチＳＷＬＤがオンされると（Ｓ１１；YES）、第１温度センサ４１ａの測定温度（データ）Ｔ1、第２温度センサ４６ａの測定温度（データ）Ｔ2をそれぞれ入力する（Ｓ１２、Ｓ１３）。
【００２３】
そうして、測定温度Ｔ1が、予め設定された上限温度Ｔuと下限温度Ｔbの間にあるかどうかをチェックする（Ｓ１４）。上限温度Ｔuは、レーザダイオード４１が安定して動作する温度の上限よりやや低い温度であり、下限温度Ｔbは同安定動作する下限よりもやや高い温度である。
通常、上限温度Ｔuは室温より高く、略最適温度または最適温度よりやや低い温度であり、下限温度Ｔbは室温より低い、過冷却されたときの下限温度である。
【００２４】
最初にこのステップに入ったときは通常、測定温度Ｔ1は設定温度の上限温度Ｔuと下限温度Ｔbの間にある。測定温度Ｔ1が設定温度の上限温度Ｔuと下限温度Ｔbの間にある場合（Ｓ１４；YES）は、測定温度Ｔ1が測定温度Ｔ2よりも高いかどうかをチェックする（Ｓ１５）。
【００２５】
測定温度Ｔ1が測定温度Ｔ2よりも高くない場合（Ｓ１５；NO）は、ペルチェ素子４６をオフし（Ｓ１６）、Ｓ１１に戻る。つまり、冷却ファン４５の送風による通常送風によってレーザダイオード４１を冷却する。この通常送風による冷却状態を継続しても（Ｓ１１乃至Ｓ１６、Ｓ１１）、通常、測定温度Ｔ1より測定温度Ｔ2が高くなることはない。
【００２６】
測定温度Ｔ1が上限温度Ｔuよりも高くなると（Ｓ１４；NO）、ペルチェ素子４６をオンし（Ｓ１７）、Ｓ１１に戻る。つまり、ペルチェ素子４６により冷却された冷却風によりレーザダイオード４１を冷却する。この冷却風による冷却状態を継続すると（Ｓ１１乃至Ｓ１４、Ｓ１７、Ｓ１１）、測定温度Ｔ1は下降し、測定温度Ｔ2は上昇する。
【００２７】
測定温度Ｔ1が設定温度の上限温度Ｔuよりも低くなったとき（Ｓ１４；YES）に、測定温度Ｔ1の方が測定温度Ｔ2よりも高ければ（Ｓ１５；YES）、ペルチェ素子４６をオンし（Ｓ１７）、冷気送風による冷却を継続する。測定温度Ｔ1が測定温度Ｔ2よりも高くなくなれば、つまり測定温度Ｔ2が上昇して測定温度Ｔ1よりも高くなれば（Ｓ１５；NO）、ペルチェ素子４６をオフし（Ｓ１６）、通常送風による冷却を実行する。
【００２８】
以後、測定温度Ｔ1が設定温度の上限温度Ｔuを超えるか（Ｓ１４；NO）、測定温度Ｔ1が上限温度Ｔuと下限温度Ｔbの間にあって（Ｓ１４;YES）、測定温度Ｔ2よりも高い場合（Ｓ１５；YES）は、ペルチェ素子４６をオン（Ｓ１７）して冷気送風により冷却し、測定温度Ｔ1が上限温度Ｔuと下限温度Ｔbの間にあって（Ｓ１４;YES）、測定温度Ｔ2よりも高くない場合（Ｓ１５；NO）はペルチェ素子４６をオフして通常送風により冷却する処理を繰り返す。
【００２９】
以上の通り第１の実施形態によれば、ペルチェ素子４６のオン／オフ制御により、レーザダイオード４１の測定温度Ｔ1が設定温度の上限温度Ｔu前後になるように保持することが可能になる。
【００３０】
図７および図８は、レーザダイオード冷却装置に適用した第２の実施形態の構成および制御動作を示してある。この第２の実施形態は、レーザダイオード４１とヒートシンク４４との間にレーザダイオード４１を直接冷却するペルチェ素子（直接冷却用ペルチェ素子）４２を設けた点が第１の実施例と相違する。なお、第２の実施例では、ペルチェ素子４６をオン／オフするペルチェ素子駆動回路５２の他に、ペルチェ素子４２をオン／オフするペルチェ素子駆動回路５３が設けられている。なお、ペルチェ素子４２とレーザダイオード４１、ヒートシンク４４とは、熱伝導シート等を介して密着固定する。
【００３１】
第２の実施形態では、ペルチェ素子４２をオンしてレーザダイオード４１を直接冷却することができる。本明細書において、ペルチェ素子４２をオフしている場合の冷却を「通常冷却」、ペルチェ素子４２をオンしての冷却を「強制冷却」という。第１の実施形態同様に、ペルチェ素子４６をオンしている場合の送風を「冷気送風」といい、ペルチェ素子４６をオフしている場合の送風を「通常送風」という。
【００３２】
この処理に入るとまず、レーザスイッチＳＷＬＤがオンされたかどうかをチェックし（Ｓ１０１）、オンされていなければこの処理を終了する（Ｓ１０１；NO）。レーザスイッチＳＷＬＤがオンされると（Ｓ１０１；YES）、第１温度センサ４１ａの測定温度Ｔ1、第２温度センサ４６ａの測定温度Ｔ2をそれぞれ入力する（Ｓ１０２、Ｓ１０３）。そうして、測定温度Ｔ1が、設定温度の上限温度Ｔuと下限温度Ｔbの間にあるかどうかをチェックする（Ｓ１０４）。
【００３３】
測定温度Ｔ1がこの間にある場合（Ｓ１０４；YES）は、測定温度Ｔ1が測定温度Ｔ2よりも高いかどうかをチェックする（Ｓ１０５）。測定温度Ｔ1の方が高い場合（Ｓ１０５；YES）は、ペルチェ素子４２をオフ、ペルチェ素子４６をオンしてＳ１０１に戻る（Ｓ１０６、Ｓ１０１）。つまり、レーザダイオード４１の測定温度Ｔ1が所定範囲内にあり、かつペルチェ素子４６の発熱部の測定温度Ｔ2が測定温度Ｔ1よりも低い場合は、ペルチェ素子４６のみをオンして、通常冷却および冷気送風による中冷却力で冷却する。この通常冷却および冷気送風による中冷却力による冷却（Ｓ１０１乃至Ｓ１０４、Ｓ１０５、Ｓ１０６、Ｓ１０１）により、通常は測定温度Ｔ1は下降、測定温度Ｔ2は上昇、または測定温度Ｔ1は下降しなくても少なくとも測定温度Ｔ2は上昇する。
【００３４】
測定温度Ｔ1が上限温度Ｔuを超える前（Ｓ１０４；YES）に、測定温度Ｔ2が測定温度Ｔ1を超えたとき（Ｓ１０５；NO）は、ペルチェ素子４２およびペルチェ素子４６の両方をオフする（Ｓ１０７）。つまり、レーザダイオード４１を通常冷却および通常送風により弱冷却する。この通常冷却および通常送風による弱冷却力による冷却を、Ｓ１０１にてレーザスイッチＳＷＬＤがオンされていることを条件に繰り返す。この通常冷却および通常送風による弱冷却力での冷却により、少なくとも測定温度Ｔ2は下降する。測定温度Ｔ1が上限温度Ｔuと下限温度Ｔbの間にある状態（Ｓ１０４；YES）で測定温度Ｔ2が測定温度Ｔ1未満まで下がると（Ｓ１０５；YES）、再びペルチェ素子４６のみをオンする（Ｓ１０６）。
【００３５】
弱冷却力による冷却においては測定温度Ｔ1が上昇、つまりレーザダイオード４１の発熱量が多く、測定温度Ｔ1が上昇して上限温度Ｔuを超える場合（Ｓ１０４；NO）があり得る。この場合、測定温度Ｔ1の方が測定温度Ｔ2よりも高いとき（Ｓ１０８；YES）は、ペルチェ素子４２およびペルチェ素子４６の両方をオンする（Ｓ１１０）。つまり、レーザダイオード４１を強制冷却および冷気送風による最強冷却力で冷却する。この最強冷却力による冷却の継続（Ｓ１０８；YES、Ｓ１１０、Ｓ１０１乃至Ｓ１０４、Ｓ１０８）により、測定温度Ｔ1は下降し、測定温度Ｔ2は上昇する。
【００３６】
最強冷却力による冷却中に、測定温度Ｔ1が上限温度Ｔu未満まで下降する前（Ｓ１０４；NO）に、測定温度Ｔ2が測定温度Ｔ1を超えたとき（Ｓ１０８；NO）は、ペルチェ素子４２のオンは継続するが、ペルチェ素子４６はオフする（Ｓ１０９）。つまり、レーザダイオード４１を直接冷却するとともに、通常送風による強冷却力で冷却する。この強冷却力による冷却を継続すると（Ｓ１０８；NO、Ｓ１０９、Ｓ１０１乃至Ｓ１０４、Ｓ１０８）、通常、測定温度Ｔ1および測定温度Ｔ2の双方が下がる。そうして、測定温度Ｔ1が上限温度Ｔu未満まで下がると（Ｓ１０４；YES）、Ｓ１０５に戻る。なお、測定温度Ｔ1が上限温度Ｔu未満まで下降する前（Ｓ１０４；NO）に測定温度Ｔ1が測定温度Ｔ2よりも高くなったとき（Ｓ１０８；YES）は、再びペルチェ素子４６もオンしてペルチェ素子４２、４６をオンし（Ｓ１１０）、最強冷却による冷却を実行する。そうして、測定温度Ｔ1が上限温度Ｔu未満まで下がると（Ｓ１０４；YES）、Ｓ１０５に戻る。
【００３７】
Ｓ１０５に戻ると、測定温度Ｔ1が設定温度の上限温度Ｔuと下限温度Ｔbの間にある場合（Ｓ１０４；YES）は、前述の通り、測定温度Ｔ1の方が測定温度Ｔ2よりも高くないとき（Ｓ１０５；NO）は、ペルチェ素子４２、４６をオフした通常冷却および通常送風（Ｓ１０７）による弱冷却力で冷却し、測定温度Ｔ1の方が測定温度Ｔ2よりも高いとき（Ｓ１０５；YES）は、ペルチェ素子４６のみオンした通常冷却および冷気送風（Ｓ１０６）による中冷却力で冷却し、測定温度Ｔ1が設定温度の上限温度Ｔuを超えた場合（Ｓ１０４；NO）は、測定温度Ｔ1の方が測定温度Ｔ2よりも高くないとき（Ｓ１０８；NO）は、ペルチェ素子４２のみオンした強制冷却および通常送風（Ｓ１０９）による強冷却力で冷却し、測定温度Ｔ1の方が測定温度Ｔ2よりも高いとき（Ｓ１０８；YES）は、ペルチェ素子４２、４６の双方をオンした強制冷却および冷気送風（Ｓ１１０）による最強冷却力で冷却する、という冷却処理を繰り返す。
【００３８】
このように第２の実施形態では、測定温度Ｔ1が、設定温度の上限温度Ｔuと下限温度Ｔbの間にある場合は、つまりレーザダイオード４１の温度が比較的低い場合は、レーザダイオード４１を、ペルチェ素子４６のオン／オフにより、冷気送風または通常送風による弱、または中冷却力で冷却して測定温度Ｔ1を、設定温度の上限温度Ｔuと下限温度Ｔbの間に保つことができる。さらに測定温度Ｔ1が、設定温度の上限温度Ｔuを超えた場合は、レーザダイオード４１を、ペルチェ素子４２のオンにより直接冷却するとともに、ペルチェ素子４６のオン／オフにより、冷気送風による最強冷却力、または通常送風による強冷却力で冷却することにより、測定温度Ｔ1を、つまりレーザダイオード４１を上限温度Ｔu以下まで迅速に下げることができる。
なお、第２の実施例の冷却力は、ペルチェ素子４２のみオンの方がペルチェ素子４６のみオンよりも強（大）としたが、冷却力の大小は、ペルチェ素子の能力、冷却ファン４５の風量によって変わる。
【００３９】
以上、レーザダイオードを発熱体とした場合の実施形態を示したが、他の発熱体に適用することも可能である。
【図面の簡単な説明】
【００４０】
【図１】本発明の冷却装置を搭載した電子内視鏡の内視鏡本体およびプロセッサとの関係の実施形態を示す図である。
【図２】同実施形態の冷却装置の要部を示す斜視図である。
【図３】同冷却装置の実施例の縦断面を示す図である。
【図４】同冷却装置の他の実施例の縦断面を示す図である。
【図５】本発明による冷却装置の制御系の実施例を示す図である。
【図６】同冷却装置の動作に関する実施例をフローチャートで示す図である。
【図７】本発明による冷却装置の制御系の他の実施例を示す図である。
【図８】同冷却装置の他の実施例の動作をフローチャートで示す図である。
【符号の説明】
【００４１】
１０  スコープ
１６  照明用ファイババンドル
２０  内視鏡プロセッサ
３２  光源ランプ
４０  レーザ発光ユニット
４１  レーザダイオード
４１ａ  第１温度センサ
４２  ペルチェ素子
４３  ＬＤヒートシンク
４４  ヒートシンク
４４ａ  通風路
４５  冷却ファン
４６  ペルチェ素子
４６ａ  第２温度センサ
４７  ヒートシンク
４７ａ  放熱フィン
５１  システムコントローラ
５２  ペルチェ素子駆動回路
５３  ペルチェ素子駆動回路
ＳＷＬＤ  レーザスイッチ
【図１】
2006043272.tif 000003
【図２】
2006043272.tif 000004
【図３】
2006043272.tif 000005
【図４】
2006043272.tif 000006
【図５】
2006043272.tif 000007
【図６】
2006043272.tif 000008
【図７】
2006043272.tif 000009
【図８】
2006043272.tif 000010