(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
洗滌槽に内視鏡を収容して該内視鏡を洗滌水に浸漬させ、該洗滌水に超音波振動子から超音波を放射して前記内視鏡を超音波洗滌する内視鏡の超音波洗滌装置において、
前記超音波振動子から放射する超音波の周波数及び出力レベルのうち少なくとも一方を可変にし、
前記洗滌水の汚れを検知する汚れ検知手段を備え、該汚れ検知手段によって検知した洗滌水の汚れ具合に応じて前記超音波の周波数又は出力レベルを可変することを特徴とする内視鏡の超音波洗滌装置。
【請求項２】
前記汚れ検知手段は、前記洗滌槽内の洗滌水の光反射量又は光透過量によって該洗滌水の汚れ具合を検出することを特徴とする請求項１の内視鏡の超音波洗滌装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は内視鏡の超音波洗滌装置に係り、特に洗滌水に浸漬した内視鏡を超音波により洗滌する内視鏡の超音波洗滌装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
内視鏡洗滌装置は、検査に使用された内視鏡を洗滌槽内に収容し、内視鏡全体に洗滌水を流し、あるいは、洗滌水や消毒液に内視鏡全体を浸漬させて内視鏡を洗滌・消毒する装置である。現在、このような内視鏡洗滌装置において、内視鏡を浸漬させた洗滌水に超音波を放射して内視鏡を超音波洗滌する超音波洗滌装置が提案されている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、従来の内視鏡の超音波洗滌装置では、内視鏡の汚れ具合や洗滌の進行具合にかかわらず超音波振動子から放射する超音波の周波数や出力レベルが一定であり、また、洗滌時間はユーザーの経験により決定される。このため、洗滌性にばらつきが生じ、洗滌が確実に行われなかったり、洗滌時間が無駄に長くなるといった問題があった。
【０００４】
特に、内視鏡は使用された被検の状態により汚れの程度に著しくばらつきがあり（例えば、体液の付着の有無等）、ユーザーの経験のみで洗滌時間を決定するのは危険である。
また、超音波洗滌は一般的に、高周波、高出力であるほど洗滌力に優れているため、汚染がひどい場合には高周波、高出力レベルの超音波により洗滌することが望まれる。しかしながら、超音波の周波数を高周波に固定した場合には、キャビテーションサイズ（超音波振動により液体内に発生する泡の大きさ）が大きいため細部の洗滌には向かず、内視鏡のように複雑な形状のものを細部にわたり洗滌することが困難であり、また、長時間高出力レベルの超音波で洗滌すると内視鏡を破損されるおそれがある。従って、周波数や出力レベルが一定の超音波で内視鏡の汚れを完全に洗滌することは困難であった。
【０００５】
本発明はこのような事情に鑑みてなされたもので、内視鏡の汚れ具合に応じて好適な超音波洗滌を行い、確実に内視鏡の汚れを洗滌することができる内視鏡の超音波洗滌装置を提供することを目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
本発明は前記目的を達成するために、洗滌槽に内視鏡を収容して該内視鏡を洗滌水に浸漬させ、該洗滌水に超音波振動子から超音波を放射して前記内視鏡を超音波洗滌する内視鏡の超音波洗滌装置において、前記超音波振動子から放射する超音波の周波数及び出力レベルのうち少なくとも一方を可変にし、前記洗滌水の汚れを検知する汚れ検知手段を備え、該汚れ検知手段によって検知した洗滌水の汚れ具合に応じて前記超音波の周波数又は出力レベルを可変することを特徴としている。
【０００７】
本発明によれば、洗滌槽に収容された内視鏡を洗滌水に浸漬させ、該洗滌水に超音波振動子から超音波を放射して内視鏡を超音波洗滌する場合に、超音波振動子から洗滌水に放射する超音波の周波数及び出力レベルのうち少なくとも一方を可変できるようにする。これにより、内視鏡の汚れ具合、形状に応じた最適な周波数、出力レベルの超音波で超音波洗滌を行うことができ、確実に内視鏡の洗滌を行うことができるようになる。
【０００８】
また、内視鏡の洗滌過程において洗滌水の汚れ具合を検出することにより、その汚れ具合に基づいて超音波の周波数又は出力レベルを可変することにより、ユーザーの経験によらず内視鏡が完全に洗滌されるまで確実に且つ無駄なく自動で内視鏡洗滌を行うことができる。
【０００９】
【発明の実施の形態】
以下添付図面に従って本発明に係る内視鏡の超音波洗滌装置の好ましい実施の形態について詳説する。
図１は、本発明に係る内視鏡の超音波洗滌装置の一実施の形態を示した斜視図である。同図に示すように超音波洗滌装置１０は箱型に形成され、装置本体１２と蓋１４とから構成される。装置本体１２の上面には、内視鏡が収容される洗滌槽１６が設けられる。洗滌槽１６内には円柱型の噴射装置１８が設けられ、この噴射装置にはノズル１８Ａ、１８Ａ、…が設けられている。この噴射装置１８が駆動されると、噴射装置１８が回転するとともに、ノズル１８Ａから洗滌水（水道水等の水）が噴射され、洗滌槽１６内に収容された内視鏡の洗滌等が行われる。また、洗滌槽１６内には給水口１７が設けられ、この給水口１７からも洗滌水又は消毒液が供給される。
【００１０】
また、洗滌槽１６の底部裏面には、図示しない超音波振動子が固着される。内視鏡を超音波洗滌する場合には、洗滌槽１６内に洗滌水を貯留して内視鏡を完全に洗滌水に浸漬させるとともに、超音波振動子から洗滌水に超音波を放射して内視鏡に付着した汚れ等を超音波の振動（キャビテーション（空洞現象））により洗滌する。
【００１１】
上記蓋１４は、ヒンジ２０、２０を介して装置本体１２に開閉自在に設けられる。この蓋１４が閉じられると、洗滌槽１６の上部開口部が蓋１４によって完全に覆われ、外部に洗滌水、消毒液等が飛散しないようになっている。
また、装置本体１２の正面には操作パネル２２や表示パネル２４が設けられる。操作パネル２２は、洗滌作業の内容に関する各種設定や洗滌開始等を指示する多数のボタンが設けられている。また、表示パネル２４には、洗滌作業の残り時間や、作業終了までの時間、及びトラブル発生時の警告等の各種内容が表示される。
【００１２】
図２は、上記超音波洗滌装置１０の洗滌槽１６に内視鏡を収容した状態を示した平面図である。同図に示すように洗滌槽１６の略中央部に上記噴射装置１８が配設され、その周辺部に内視鏡５０が巻回された状態で収容されるようになっている。内視鏡５０の手元操作部５２は、洗滌槽１６の側面に設けられたカプラ３２、３２の近傍に置かれる。カプラ３２、３２は、手元操作部５２に設けられている送気・送水ボタンの装着口５２Ａ、吸引ボタンの装着口５２Ｂ、鉗子挿入口５２Ｃに、チューブ３４、３４、３４を介して接続されるようになっている。これによりカプラ３２から送出された洗滌水や消毒液が内視鏡５０内部の送気・送水チューブ、吸引チューブ、鉗子挿通用チューブに供給され、内視鏡５０内部管路の洗滌等が行われる。
【００１３】
また、上記給水口１７、噴射装置１８のノズル１８Ａ、カプラ３２から洗滌槽１６内に供給された洗滌水や消毒液は、排水口３６から排出されるようになっている。
図３は、上記超音波洗滌装置１０の超音波洗滌の制御ブロックを示した図である。同図に示すように、洗滌槽１６の下部裏面に超音波振動子６０、６０が固着され、これらの超音波振動子６０は超音波制御ユニット６２を介して制御ユニット６４によって制御される。即ち、超音波制御ユニット６２は制御ユニット６４から入力される指示信号に基づいて超音波振動子６０の周波数や出力レベルを切り換える。これにより、超音波振動子６０からは、高周波又は低周波、高出力レベル又は低出力レベルの超音波が放射される。
【００１４】
洗滌槽１６に配設された上記噴射装置１８のノズル１８Ａ、給水口１７、カプラ３２、３２には、蛇口６６から供給された洗滌水（水道水等の水）が電磁弁６８を介して給送される。上記電磁弁６８は給排水制御ユニット７０を介して上記制御ユニット６４によって開閉制御される。即ち、給排水制御ユニット７０は、制御ユニット６４から入力される指示信号に基づいて電磁弁６８を開閉させる。これにより、給排水制御ユニット７０が電磁弁６８を開くと、蛇口６６から供給された水が、上記ノズル１８Ａ、給水口１７、カプラ３２、３２から洗滌槽１６内及び内視鏡内部管路に供給され、給排水制御ユニット７０が電磁弁６８を閉じると給水が停止する。
【００１５】
また、洗滌槽１６に配設された上記排水口３６は、ポンプ７２を介して外部排水口７４に接続される。上記ポンプ７２は上記給排水制御ユニット７０を介して制御ユット６４によってオン・オフ制御される。即ち、給排水制御ユニット７０は制御ユニット６４から入力される指示信号に基づいてポンプ７２の作動をオン・オフさせる。これにより、給排水制御ユニット７０がポンプ７２を作動させると、洗滌槽１６内の水等が排水口３６から外部排水口７４を介して装置外部に排出され、ポンプ７２を停止させると洗滌槽１６内に水等が貯留されるようになる。
【００１６】
また、洗滌槽１６の側面には洗滌槽１６内に貯留された水を流入する汚れ検出用管路７６が設けられる。この管路７６には、水の汚れ具合を検出するための汚れセンサー７８が設けられる。
図４は、上記汚れセンサー７８の一実施の形態を示した構成図である。同図に示すように上記汚れ検出用管路７６の下方に発光ダイオード（ＬＥＤ）７８Ａと光センサー７８Ｂとからなる汚れセンサー７８が設置される。上記管路７６は、透明ガラス等の透明部材によって形成され、また、汚れセンサー７８に対向する上面には黒体（光を反射しない部材）８０が装着される。
【００１７】
これにより、汚れセンサー７８のＬＥＤ７８Ａから出射された光は、管路７６内の水に照射され、水に汚れの成分が含まれている場合には、その汚れの成分によって散乱され、この散乱光（反射光）が光センサー７８Ｂによって検出される。従って、光センサー７８Ｂが検出した光の強度は、水の汚れ具合を示し、検出した光の強度が大きい程水が汚れていると判断することができる。
【００１８】
尚、上記ＬＥＤ７８Ａと光センサー７８Ｂは、管路７６を挟んで対向する位置に設置してもよい。この場合には、光センサー７８Ｂは水を透過した光（水の汚れ成分によって散乱されなかった光）の強度を検出するため、検出した光の強度が小さい程水が汚れていると判断される。また、上記ＬＥＤ７８Ａの代わりにレーザ等の他の発光手段を用いてもよい。
【００１９】
このように、汚れセンサー７８によって検出された水の汚れ具合を示す検出信号（光センサー７８Ｂによって検出された光の強度を示す信号）は、図３に示すように制御ユニット６４に入力される。
上記制御ユニット６４は、内視鏡を浸漬させた洗滌槽１６内の水の汚れ具合を汚れセンサー７８によって検出し、この汚れ具合に基づいて上記超音波制御ユニット６２や給排水制御ユニット７０に所定の指示信号を出力し、超音波振動子から放射する超音波の周波数及び出力レベル、水の給排水を制御する。
【００２０】
次に、上記制御ユニット６４の制御内容について図５及び図６のフローチャートを用いて説明する。初めに、制御ユニット６４は、洗滌槽１６に内視鏡を収容しない状態で図５に示す初期設定を行い、洗滌水として使用する水の水質を検出する。図５の初期設定のフローチャートに示すように、制御ユニット６４は、まず、内視鏡が収容されていない洗滌槽１６内に水を供給する（ステップＳ１０）。即ち、給排水制御ユニット７０に電磁弁６８を開く指示信号を出力し、給排水制御ユニット７０によって電磁弁６８を開き、洗滌槽１６内に蛇口６６から水を供給する。
【００２１】
そして、汚れ検出用管路７６内に注入された水の汚れ具合を上記汚れセンサー７８によって検出し（水質検査）（ステップＳ１２）、この水の汚れ具合を示す値（上記光センサー７８Ｂによって検出された光強度の値）を基準値として制御ユニット６４内のメモリに設定記録する（ステップＳ１４）。このようにして設定された基準値は、蛇口６６から供給される水自体の汚れ具合を示し、後述するように内視鏡の汚れを洗滌することによって汚染された水の汚れ具合を正確に判定するための基準値となる。これにより、地域等によって水質が異なる場合でも内視鏡の洗滌によって生じた水の汚れ具合を正確に把握することができる。
【００２２】
次に、内視鏡を洗滌する場合の本工程の手順を説明する。図６の本工程のフローチャートに示すように、まず、ユーザーは洗滌槽１６に内視鏡を収容し、内視鏡の洗滌開始の準備を完了させる（ステップＳ２０）。次いで、操作パネル２２（図１参照）から洗滌開始の指示を入力する。これにより制御ユニット６４は自動洗滌プログラムを実行し、まず、洗滌槽１６内に水を給水する（ステップＳ２２）。即ち、給排水制御ユニット７０に電磁弁６８を開く指示信号を出力して電磁弁６６を開き、蛇口６６から給水口１７、カプラ３２（或いは噴射装置１８のノズル１８Ａ）に水を供給し、洗滌槽１６内及び内視鏡内部管路に水を注入する。これにより、内視鏡を水により予備洗滌（水洗い）する（ステップＳ２４）。予備洗滌に使用した水は、排水口３６から排水する（ステップＳ２６）。即ち、給排水制御ユニット７０にポンプ７２を作動させる指示信号を出力し、ポンプ７２によって洗滌槽１６に供給された水を排水口３６から排出する。
【００２３】
上記予備洗滌が終了した後、制御ユニット６４は、ポンプ７２を停止させて上述のように洗滌槽１６内に水を供給し、内視鏡を水に完全に浸漬させる（ステップＳ２８）。次いで、制御ユニット６４は、超音波振動子６０から高周波の超音波を出力させる（ステップＳ３０）。即ち、超音波制御ユニット６２に高周波の超音波を出力する指示信号を出力し、超音波制御ユニット６２によって超音波振動子６０から高周波の超音波を洗滌槽１６に貯留された水に放射させる。尚、このときの高周波の超音波の周波数は、例えば１００〜２００ｋＨｚである。また、このときの超音波の出力レベルは特に何らかの値に限定されないが、後述の高出力レベルよりも低い出力レベル（低出力レベル）とする。これにより、洗滌槽１６に収容された内視鏡は高周波の超音波により超音波洗滌される。
【００２４】
この超音波洗滌を所定時間実行した後、次に制御ユニット６４は、汚れセンサー７８によって洗滌槽１６内の水の汚れ具合を検出する（ステップＳ３２）。このとき上記初期設定によってメモリに設定記録した基準値（水質による水の汚れ具合）を読み込み、ステップＳ３２で汚れセンサー７８によって検出した値と初期設定で得られた基準値とを比較し、洗滌槽１６内の水が内視鏡の洗滌によって所定の判定レベルより汚れたか否かを判定する（ステップＳ３４）。即ち、汚れセンサー７８によって検出された値と基準値との差が所定値以上のある場合には、水が汚れていると判定し、所定値未満の場合には水が汚れていないと判定する。このように水質を考慮して水の汚れ具合を判定することにより、内視鏡の洗滌によって生じた水の汚れを適切に判断することができる。
【００２５】
このステップＳ３４において水が汚れていないと判定した場合、即ち、内視鏡の汚れが予備洗滌（ステップＳ２４）によってほとんど洗滌されたと判定した場合には、後述するステップＳ４２の処理に移る。
一方、水が汚れていると判定した場合、即ち、まだ内視鏡に汚れが相当に付着していると判定した場合には、制御ユニット６４は、洗滌槽１６内の水を排水して新しい水を供給し、洗滌槽１６内の水を交換して内視鏡を新しい水に浸漬させる（ステップＳ３６）。そして、超音波振動子６０から放射する超音波の出力レベルを切り替え、高出力レベルの超音波を放射させる（ステップＳ３８）。これにより、内視鏡の汚れがひどい場合には超音波による洗滌力がアップし、内視鏡に付着した汚れを所定レベルまで確実に洗滌することができる。
【００２６】
この高出力レベルの超音波による超音波洗滌を所定時間実行すると（ステップＳ３９）、制御ユニット６４は再度汚れサンサー７８によって洗滌槽１６内の水の汚れ具合を検出し、上述したのと同様に水が汚れているか否かを判定する（ステップＳ４０）。このとき、汚れていると判定した場合には、汚れセンサー７８によって汚れていないと判定されるまで上記ステップＳ３６からの処理を繰り返し実行する。尚、この時ステップＳ３８の切り替え処理は実行しない。
【００２７】
このようにして、内視鏡を高周波の超音波によって所定レベルまで超音波洗滌すると、次に、制御ユニット６４は、超音波振動子６０から放射する超音波の周波数を低周波に切り替え（ステップＳ４２）、低周波の超音波による超音波洗滌を実行する（ステップＳ４３）。尚、このとき低周波の超音波の周波数は、例えば３０ｋＨｚ程度である。これにより、キャリブレーションサイズを小さくし、内視鏡の各部材の隙間等の細部のよごれを確実に洗滌する。
【００２８】
そして、所定時間低周波の超音波による超音波洗滌を実行した後、汚れセンサー７８によって洗滌槽１６内の水の汚れ具合を検出し、上述と同様に水が汚れているか否かを判定する（ステップＳ４４）。もし、汚れている場合には、洗滌槽１６内の水を新しい水に交換し（ステップＳ４５）、低周波の超音波による超音波洗滌を繰り返し実行する。一方、汚れていないと判定した場合には、洗滌槽１６内の水を排水口３６から排出し、すすぎを行う（ステップＳ４６）。
【００２９】
以下、詳細な説明は省略するが、ステップＳ４６のすすぎでは、洗滌槽１６内に水を供給して内視鏡全体に水を流し、内視鏡及び洗滌槽１６内等の汚れを洗い流す。そしてすすぎを行った後、薬液（消毒液）を給水口１７、カプラ３２等から洗滌槽１６内及び内視鏡内部管路に供給して内視鏡全体を消毒液により消毒する（ステップＳ４８）。消毒が終了すると、上記ステップＳ４６と同様にすすぎを行い（ステップＳ５０）、最後に洗滌槽１６内にエアー又はアルコールを供給して内視鏡を乾燥させ（ステップＳ５２）、自動洗滌プログラムを終了する。
【００３０】
以上のように、洗滌槽１６内の水の汚れ具合、即ち、内視鏡の汚れ具合又は洗滌の進行具合を検出して、これに応じて超音波の周波数や出力レベルを切り換えるようにしたため、内視鏡に付着した汚れを確実に洗滌することができ、また、内視鏡の汚れ具合に応じて適切な洗滌時間で洗滌することができ、無駄のない洗滌を行うことができる。
【００３１】
尚、上記実施の形態では、低周波による超音波洗滌の場合には、出力レベルの切り替えを行うようにはしなかったが、低周波による超音波洗滌の場合も汚れがひどい場合には高周波による超音波洗滌の場合と同様に出力レベルを上げるようにしてもよい。
また、上記実施の形態では、超音波洗滌を水によって行う場合について説明したが、これに限らず薬液によって超音波洗滌を行う場合にも上記実施の形態と同様に薬液の汚れを検出して薬液の汚れ具合に応じて超音波の周波数、出力レベルを切り換えるようにしてもよい。
【００３２】
また、上記実施の形態では、超音波の周波数と出力レベルの両方を切り換えるようにしたが、周波数のみ或いは出力レベルのみを切り換えるようにしてもよい。
また、上記実施の形態では、超音波の周波数と出力レベルを汚れ具合に応じて２段階で切り換えるようにしたが、これに限らず超音波の周波数と出力レベルを２段階以上で切り換えるようにしてもよい。
【００３３】
また、汚れセンサー７８によって内視鏡の汚れ具合を検出することによって、洗滌に要する時間を算出し表示パネル２４に表示させるようにしてもよい。或いは現在の工程を表示パネル２４に表示させてユーザーに知らせるようにしてもよい。
【００３４】
【発明の効果】
以上説明したように本発明によれば、洗滌槽に収容された内視鏡を洗滌水に浸漬させ、該洗滌水に超音波振動子から超音波を放射して内視鏡を超音波洗滌する場合に、超音波振動子から洗滌水に放射する超音波の周波数及び出力レベルのうち少なくとも一方を可変できるようにする。これにより、内視鏡の汚れ具合、形状に応じた最適な周波数、出力レベルの超音波で超音波洗滌を行うことができ、確実に内視鏡の洗滌を行うことができるようになる。
【００３５】
また、内視鏡の洗滌過程において洗滌水の汚れ具合を検出することにより、その汚れ具合に基づいて超音波の周波数又は出力レベルを可変することにより、ユーザーの経験によらず内視鏡が完全に洗滌されるまで確実に且つ無駄なく自動で内視鏡洗滌を行うことができる。また、これにより、必要最小限の洗滌水で洗滌が行えるため節水にも効果がある。
【図面の簡単な説明】
【図１】図１は、本発明に係る内視鏡洗滌装置の一実施の形態を示した斜視図である。
【図２】図２は、内視鏡洗滌装置の洗滌槽に内視鏡を収容した場合の様子を示した平面図である。
【図３】図３は、内視鏡の超音波洗滌装置の超音波洗滌の制御ブロックを示した図である。
【図４】図４は、汚れセンサーの一実施の形態を示した構成図である。
【図５】図５は、超音波洗滌装置の初期設定の手順を示したフローチャートである。
【図６】図６は、超音波洗滌装置の本工程の手順を示したフローチャートである。
【符号の説明】
１０…超音波洗滌装置
１２…装置本体
１４…蓋
１６…洗滌槽
１７…給水口
１８…噴射装置
１８Ａ…ノズル
３２…カプラ
６０…超音波振動子
６２…超音波制御ユニット
６４…制御ユニット
６８…電磁弁
７０…給排水制御ユニット
７８…汚れセンサー
【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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