(57)【要約】【課題】照明光を発するLEDチップを内装する場合であっても、このLEDチップの発熱により先端部の温度が必要以上に上昇することがなく、LEDチップに併設されている他のユニットに対しても熱害を及ぼすことがないようにする。【解決手段】照明光を発するLEDチップ56と、LEDチップ56を保持すると共に高い伝熱性を有するLEDホルダ55と、このLEDホルダ56から離間した位置に配設されている、高い伝熱性を有する前口金45と、LEDホルダ56と前口金45との間を接続してLEDチップ56からの発熱を前口金45に伝導する伝熱ワイヤ65と、伝熱ワイヤ65と撮像ユニット51を保持する先端支持ブロック41との間に設けてLEDチップ56からの発熱が先端支持ブロック41に伝達されるのを防止する断熱部63とを備える。LEDチップ56で発生した熱は、LEDホルダ55に伝達され、このLEDホルダ55から伝熱ワイヤ65を介して前口金45に伝達されて放熱される。【選択図】図４
2009022588.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
照明光を発する発光素子と、
前記発光素子を保持する伝熱基材と、
前記伝熱基材から離間した位置に配設されている放熱部と、
前記伝熱基材と前記放熱部との間を接続して前記発光素子からの発熱を前記放熱部に伝熱可能な伝熱部材と、
前記伝熱基材と他の機器を保持する保持部との間に設けて前記発光素子からの発熱が前記保持部に伝達されるのを防止する断熱部と
を備えることを特徴とする照明装置。
【請求項２】
前記発光素子の発光方向に照明レンズが設けられ、
前記発光素子と前記照明レンズとの間に前記断熱部が設けられ、
前記断熱部に光学系が配設されている
ことを特徴とする請求項１記載の照明装置。
【請求項３】
前記伝熱基材と前記放熱部とが中空状に形成された長尺部材に設定間隔を開けて各々設けられており、 前記伝熱部材が前記長尺部材に挿通されていると共に該長尺部材の前記放熱部側の端部から外方へ突出されて前記放熱部の外周に接続されている
ことを特徴とする請求項１或いは２記載の照明装置。
【請求項４】
前記長尺部材が可動部を有しており、
前記伝熱部材が、前記可動部の前記放熱部側の端部と該放熱部との間から外方へ突出されている
ことを特徴とする請求項３記載の照明装置。
【請求項５】
前記放熱部が前記長尺部材の外周面に形成されている
ことを特徴とする請求項３或いは４記載の照明装置。
【請求項６】
前記放熱部に該放熱部の外周より低い段部が形成されており、該段部に前記伝熱部材が接続されている
ことを特徴とする請求項１〜５の何れか１項に記載の照明装置。
【請求項７】
前記長尺部材に、前記伝熱部材を外方へ突出させる開口部が形成されている
ことを特徴とする請求項３〜６の何れか１項に記載の照明装置。
【請求項８】
前記伝熱部材が保護部材に挿通されている
ことを特徴とする請求項１〜７の何れか１項に記載の照明装置。
【請求項９】
前記保護部材が前記長尺部材内において先端側から後端側まで延出されていると共に、前記保護部材の中途に側孔が形成されており、
前記側孔から前記伝熱部材が突出されている
ことを特徴とする請求項８記載の照明装置。
【請求項１０】
前記保護部材の基端部が前記側孔よりも更に後方へ延出されている
ことを特徴とする請求項９記載の照明装置。
【請求項１１】
前記保護部材の内周に低摩擦処理が施されている
ことを特徴とする請求項８〜１０の何れか１項に記載の照明装置。
【請求項１２】
前記保護部材が軟性チューブである
ことを特徴とする請求項８〜１１の何れか１項に記載の照明装置。
【請求項１３】
前記断熱部が空気層で形成されている
ことを特徴とする請求項１〜１２の何れか１項に記載の照明装置。
【請求項１４】
前記断熱部に断熱材が充填されている
ことを特徴とする請求項１〜１２の何れか１項に記載の照明装置。
【請求項１５】
請求項１〜１４の何れか１項に記載の照明装置を備えて構成されている
ことを特徴とする内視鏡
【請求項１６】
請求項４〜１４の何れか１項に記載の照明装置を備えた内視鏡であって、
内視鏡挿入部の一部に前記長尺部材が設けられ、
前記長尺部材に、前記可動部の後端に連続する蛇管部が設けられ、
前記可動部と前記蛇管部との間に前記放熱部が設けられている
ことを特徴とする照明装置を備えた内視鏡。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、発光素子からの発熱を、この発光素子を保持する伝熱基材から離れた位置で放熱させるようにした照明装置、及びこの照明装置を備えた内視鏡に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、内視鏡は良好な観察像を得るため、観察対象に対して照明光を照射するための照明手段を有している。照明手段の光源としては、ハロゲンランプやキセノンランプが知られている。これらのランプは内視鏡が接続される光源装置や画像処理プロセッサ内に設けられている。このランプから出射される照明光はライトガイドにより内視鏡先端まで導かれ、所定の光学系を介して観察対象に照射される。
【０００３】
又、最近では、ＬＥＤ(Light Emitting Diode)を代表とする発光素子の発光輝度が向上しており、内視鏡先端部に発光素子を配設し、この発光素子からの照明光により観察部位を直接照明する内視鏡も知られている。発光素子を光源とする内視鏡は、ライトガイドを全体に渡って挿通させる必要がないので、挿入部等の細径化、及び軽量化を実現することができるばかりでなく、光源装置を備える必要がないため、構成の簡素化を図ることができる。
【０００４】
ところで、発光素子は点灯により発熱するため、放熱対策が必要となる。一般に、発光素子の放熱は、この発光素子をマウントする先端支持ブロックを熱伝導性の高い材質とし、この先端支持ブロックを介して放熱するようにしている。
【０００５】
しかし、最近の大光量化の傾向にある発光素子では、その発熱量も大きくなり、先端支持ブロックを介して放熱した場合、内視鏡先端部が必要以上に高温化してしまう。更に、内視鏡先端部の細径化に伴い先端支持ブロックの容積も縮小化の傾向となり、放熱性が低下している。
【０００６】
これに対処するに、例えば特許文献１（特開２００６−１０２０４９号公報）では、内視鏡の挿入部先端に配設した照明用ＬＥＤを、金属製の先端支持ブロックに取付け、この先端支持ブロックと、湾曲管の後端と蛇管との間に連結されている後口金とに、伝熱ワイヤの両端を溶接固定し、照明用ＬＥＤの発熱を、伝熱ワイヤを介して伝熱させて、後口金側で放熱させる技術が開示されている。
【０００７】
この文献に開示されている技術では、先端支持ブロックよりも容積の大きな後口金で放熱させるようにしたので、先端支持ブロックの温度上昇が防止できるばかりでなく、照明用ＬＥＤで発生した熱を効率よく放熱させることができる。
【特許文献１】特開２００６−１０２０４９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
ところで、上述した文献に開示されている先端支持ブロックには照明用ＬＥＤ以外に、ＣＣＤ等の撮像素子を内蔵する撮像ユニットが支持されている。又、伝熱ワイヤは先端支持ブロックに対して連結されている構造であるため、ＬＥＤで発生した熱は、先端支持ブロックを介して撮像ユニットにも伝熱される。その結果、撮像ユニットが熱害を受けて、画像の乱れ等の不具合が発生し易くなる。
【０００９】
又、先端支持ブロックにＬＥＤと撮像ユニットとが取付けられている構造では、両部材からの熱で先端支持ブロックの温度が上昇しやすくなるが、医療用内視鏡では体腔内に内視鏡先端部が挿入されるため、この先端部が高温化することは好ましくなく、温度上昇を防止するためにＬＥＤの駆動電流（発熱）を抑制する必要があり、充分な明るさを得ることができなくなる問題がある。
【００１０】
本発明は、上記事情に鑑み、照明光を発する発光素子を内装する場合であっても、この発光素子の発熱により先端部の温度が必要以上に上昇することがないばかりでなく、この先端部に併設されている他のユニットに対しても熱害を及ぼすことのない照明装置、及びこの照明装置を備えた内視鏡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】
【００１１】
上記目的を達成するため本発明による照明装置は、照明光を発する発光素子と、前記発光素子を保持する伝熱基材と、前記伝熱基材から離間した位置に配設されている放熱部と、前記伝熱基材と前記放熱部との間を接続して前記発光素子からの発熱を前記放熱部に伝熱可能な伝熱部材と、前記伝熱基材と他の機器を保持する保持部との間に設けて前記発光素子からの発熱が前記保持部に伝達されるのを防止する断熱部とを備えることを特徴とする。
【００１２】
又、本発明による内視鏡は、第１の照明装置を備えて構成されていることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１３】
本発明によれば、発光素子を保持する伝熱基材から離間した位置に放熱部を配設し、この伝熱基材と放熱部とを伝熱部材で接続して、発光素子からの発熱を放熱部に伝熱させるようにしたので、照明光を発する発光素子を装置内部に配設する場合であっても、発光素子の発熱により、その周辺の温度が必要以上に上昇することがなく、この先端部に併設されている他のユニットに対しても熱害を及ぼすことがない。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１４】
以下、図面に基づいて本発明の一実施形態を説明する。
【００１５】
［第１実施形態］
図１〜図９に本発明の第１実施形態を示す。図１に内視鏡装置の全体構成図を示す。
【００１６】
同図に示すように内視鏡装置１は、内視鏡２と、この内視鏡２に接続された装置本体３とモニタ５を有している。内視鏡２は、観察対象部位へ挿入する細長の中空状長尺部材としての挿入部１１と、この挿入部１１の基端部に把持部１２ａを連設する操作部１２と、この操作部１２の側面より延設されたユニバーサルケーブル１３と、このユニバーサルケーブル１３の端部に設けられて装置本体３に着脱自在に接続されるコネクタ部１４とを有している。
【００１７】
挿入部１１は、先端側に先端部２１を有し、この先端部２１の後部に湾曲自在な可動部としての湾曲部２２が連続されている。更に、この湾曲部２２の後部に軟性の管状の部材より形成される長尺で可撓性を有する可撓管部２３が連設されている。又、操作部１２には、湾曲部２２の湾曲操作を行う湾曲操作ノブ２４ａと、この湾曲操作ノブ２４ａを所望の回転位置で固定するための固定レバー２４ｂとを有する湾曲操作部２４等が所定に配設されている。尚、符号１２ｂは処置具挿入口であり、挿入部１１に挿通されている処置具チャンネル（図示せず）の基端に連通されている。
【００１８】
図２、図３に示すように、湾曲部２２内には湾曲管３１が配設されている。この湾曲管３１は、屈曲自在に連設された複数の関節部材３１ａで構成されている。最先端の関節部材３１ａの先端部に、硬質金属製の円柱状の、保持部としての先端支持ブロック４１が、円環状の補強環４２を介して連結されている。更に、この先端支持ブロック４１の先端部に先端カバー４３が装着され、接着剤等で固定されている。
【００１９】
最後部の関節部材３１ａの後部が、可撓管部２３内に設けられている蛇管４４の先端に、前口金４５を介して連結されている。図８、図９に示すように、前口金４５の前端部４５ａ外周が、最後部の関節部材３１ａの後端部の内周に嵌合されて連結され、後端部４５ｂが蛇管４４の先端の外周に嵌合されて連結されている。最後部の関節部材３１ａの後端部内周の径は、前口金４５の後端部４５ｂの外周の径よりも細く、従って、前口金４５は、前端部４５ａの外径が前端部４５ａの外径よりも細く、側面視ではこの前端部４５ａにより段部が形成されている。又前口金４５は、アルミニュウム、銅等、伝熱性の高い金属材料を素材として形成されており、この前口金４５は放熱部としての機能を有している。又、蛇管４４はスパイラル状に形成された金属管であり可撓性を有しており、この蛇管４４の基端が湾曲操作部２４の先端側に連結されている。
【００２０】
又、先端支持ブロック４１には、他の機器である撮像ユニット５１、及びＬＥＤユニット５２の先端部が各々支持固定されていると共に、処置具チャンネル（図示せず）、送気送水チャンネル５３の先端部５３ａが連通されている。撮像ユニット５１は、対物光学系５１ａを有し、この対物光学系５１ａの結像位置にＣＣＤ等からなる撮像素子５１ｂの撮像面が配置されている。又、ＬＥＤユニット５２は、伝熱基材としてのＬＥＤホルダ５５を有し、このＬＥＤホルダ５５の先端部に、発光素子としてのＬＥＤチップ５６が複数（本実施形態では２個）固設されている。
【００２１】
又、各関節部材３１ａの内周に４つのワイヤガイド３１ｂが溶接等の手段により、約９０°毎のほぼ等間隔に配設されている。更に、互いに連設されている関節部材３１ａの外周が、細線のワイヤなどを筒状に編み込んだ湾曲ブレード３２で被覆されている。更に、この湾曲ブレード３２上に、ゴム製の外皮３３が被覆されて水密性が保持されている。
【００２２】
この外皮３３は、先端部２１、湾曲部２２及び可撓管部２３からなる挿入部１１の全長に渡って、それらが外観上一体となるように被覆しており、その先端外周部分が先端部２１において、糸巻き接着部３３ａにより固着されている。従って、図３に示す先端支持ブロック４１、補強環４２、各関節部材３１ａ、前口金４５、蛇管４４は、外皮３３で覆われている。
【００２３】
又、挿入部１１内に、４本の湾曲操作ワイヤ３４が挿通されており、この各湾曲操作ワイヤ３４の先端が、補強環４２の内周に固設されている固着部４２ａに半田付け、或いはロー付け等、により固着されている。更に、各ワイヤガイド３１ｂの中途が関節部材３１ａに設けられた各ワイヤガイド３１ｂにそれぞれ挿通されて基端側へ延出されて、湾曲操作ノブ２４ａに連設されている。４本の湾曲操作ワイヤ３４が湾曲操作ノブ２４ａの操作により、各々牽引或いは弛緩されることで、湾曲部２２が上下左右の４方向へ湾曲操作される。
【００２４】
又、挿入部１１には、撮像ユニット５１の後端から延出する電気ケーブル５１ｃが挿通されていると共に、処置具チャンネルを構成する処置具管路、送気送水チャンネル５３を構成する送気送水管路が挿通されている。尚、処置具管路は挿入部１１内を挿通し、その基端が操作部１２に設けられている処置具挿通口１２ｂに連通されている。又、電気ケーブル５１ｃ、送気送水管路、及びＬＥＤユニット５２から延出されている後述するリード線６０ａ，６０ｂが、挿入部１１、操作部１２及びユニバーサルケーブル１３を通りコネクタ部１４まで延出されており、このコネクタ部１４を介して装置本体３に接続されている。
【００２５】
又、先端カバー４３には、送気送水チャンネル５３の先端部５３ａに連通する送気送水口４３ａ、及び処置具チャンネルの先端部に連通する処置具口（図示せず）が開口されていると共に、撮像ユニット５１、及びＬＥＤキャップ５９の前方を覆うカバーレンズ５８ａ，５８ｂが配設されている。尚、ＬＥＤホルダ５５は、高い伝熱性を有する銅合金、アルミニュウム合金等の金属材料を素材とした成型品或いは加工品であるが、セラミック、グラファイト等の熱伝導率の高い材料を用いた焼成品であってもよい。
【００２６】
又、図５〜図７に示すように、ホルダ本体５７の前面に、２本のＬＥＤキャップ５９が所定の間隔を突設されている。図４に示すように、先端支持ブロック４１には、２本のＬＥＤキャップ５９を挿通する支持孔４１ａが穿設されている。尚、図においては、片方のＬＥＤキャップ５９に対する支持孔４１ａのみが示されているが、先端支持ブロック４１には２つの支持孔４１ａが穿設されている。
【００２７】
ホルダ本体５７は、両ＬＥＤキャップ５９を連設するアーチ状に形成されており、このホルダ本体５７の前側上面に、第１、第２の放熱端子接続部５７ａ，５７ｂが形成されている。尚、各放熱端子接続部５７ａ，５７ｂの高さが段違いに形成されているが、これは先端部２１の先端支持ブロック４１後方のスペースとの兼ね合いで決定されるものであり、同一の高さを有していても良い。又、ホルダ本体５７の背面であって、ＬＥＤキャップ５９の後端の延長上に第３、第４の放熱端子接続部５７ｃ，５７ｄが各々突設されている。
【００２８】
図４に示すように、先端支持ブロック４１に穿設されている支持孔４１ａの先端部に段部４１ｂが形成され、この段部４１ｂの内径と同一径の照明窓４３ｂが先端カバー４３に開口されている。各ＬＥＤキャップ５９の先端部に、先端カバー４３に開口されている照明窓４３ｂの内周に嵌合する円環状のフード部５９ａが突設され、このフード部５９ａの先端にカバーレンズ５８ｂが当接されている。更に、フード部５９ａ内の底面にＬＥＤ基板６０が固設されており、このＬＥＤ基板６０にＬＥＤチップ５６が実装されている。更に、フード部５９ａの基部に、支持孔４１ａの底面に形成されている段部４１ｂに掛止する先端フランジ部５９ｂが形成されている。図６、図７に示すように、先端フランジ部５９ｂはＬＥＤキャップ５９の全周に形成されてはおらず、一部が切り欠かれて４分割されている。
【００２９】
ＬＥＤ基板６０からは２本の、ビニールで被覆されたリード線６０ａ，６０ｂが各々延出されている。又、ＬＥＤキャップ５９の外周には、各リード線６０ａ，６０ｂを後方へ導くガイド溝６１ａ，６１ｂが軸方向に沿って各々形成されている。図６、図７に示すように、ガイド溝６１ａ，６１ｂは、両ＬＥＤキャップ５９の中心を結ぶ軸線に対し、各ＬＥＤキャップ５９の中心を通り、図７において、上方へ約４５°の角度で拡開する軸線上に形成されている。尚、図示しないが、各ＬＥＤ基板６０からそれぞれ延出されているリード線６０ａ，６０ｂは、ＬＥＤホルダ５５の後方で結束されて、挿入部１１、操作部１２及びユニバーサルケーブル１３を通りコネクタ部１４まで延出されている。そして、このコネクタ部１４を介して装置本体３に接続され、この装置本体３からの照明用電力がリード線６０ａ，６０ｂを介してＬＥＤ基板６０に供給される。
【００３０】
又、ＬＥＤホルダ５５のホルダ本体５７側から各ＬＥＤキャップ５９の基部側へ後部支持縁部６２が延出されている。この後部支持縁部６２は、ＬＥＤキャップ５９の外側であって、ガイド溝６１ａ，６１ｂ間に形成されている。又、この後部支持縁部６２は、ＬＥＤキャップ５９に形成されている先端フランジ部５９ｂの外径と同一径で形成されている。従って、図４に示すように、ＬＥＤキャップ５９が、先端支持ブロック４１の支持孔４１ａに挿通された状態では、先端フランジ部５９ｂと後部支持縁部６２との外周が、支持孔４１ａの内周に嵌合され、しかも、この状態では、並列に配設されている２つのＬＥＤキャップ５９が、各支持孔４１ａに挿通されているため、ＬＥＤホルダ５５の幅方向、及び回転方向が位置決めされる。更に、ＬＥＤキャップ５９の先端が支持孔４１ａの段部４１ｂに掛止されて前後方向が位置決めされる。又、後部支持縁部６２の外周が、外部から螺入された、図示しない剣先ねじ（いわゆる、いもねじ）で押し付けられて固定されている。
【００３１】
尚、図６に示すように、後部支持縁部６２は、ＬＥＤキャップ５９の全周にわたって形成されておらず、ガイド溝６１ａ，６１ｂ間にのみ形成されているが、両ＬＥＤキャップ５９を各支持孔４１ａに挿通した場合、両ＬＥＤキャップ５９に形成されている後部支持縁部６２間で幅方向への移動が規制される。
【００３２】
図４、及び図６、図７に示すように、ＬＥＤキャップ５９の外周に形成されている先端フランジ部５９ｂと後部支持縁部６２とは、支持孔４１ａに対して最小限の面積で支持させるように断片化させたので、ＬＥＤホルダ５５の支持孔４１ａに対する接触面積が最小限となる。その結果、非接触部分は空気層による断熱部６３となるため、ＬＥＤキャップ５９から先端支持ブロック４１側への伝熱は最小限となり、この先端支持ブロック４１をＬＥＤキャップ５９からの熱により不用意に温度上昇させてしまうことがない。尚、この断熱部６３に断熱材を充填するようにしても良い。
【００３３】
又、このＬＥＤホルダ５５のホルダ本体５７に形成されている４箇所の端子接続部５７ａ〜５７ｄに、伝熱部材としての伝熱ワイヤ６５の先端に固設され、或いは一体形成されている伝熱端子６５ａが半田、ロー付け、伝熱性接着剤等を用いて接続されている。伝熱ワイヤ６５、及び伝熱端子６５ａは、純銅、アルミニュウム等の金属材料、或いはグラファイト等の伝熱性粒子を混入した材料を素材として形成されている。又、伝熱ワイヤ６５は、湾曲部２２の湾曲動作に支障を来さない程度の線径（例えば０．１[mm]）を有した単線で構成されている。尚、伝熱ワイヤ６５は撚り線であっても良い。
【００３４】
更に、この伝熱ワイヤ６５に、保護部材としての軟性チューブ６６が装着されており、この軟性チューブ６６の先端部６６ａが伝熱ワイヤ６５の先端部に、熱収縮などにより圧着されている。図８、図９に示すように、この軟性チューブ６６は湾曲管３１内を通り蛇管４４の途中まで延出され、その後端部６６ｂは蛇管４４内に自由な状態で配設されている。更に、軟性チューブ６６の、丁度、湾曲管３１の後端付近に側孔６６ｃが形成されており、この側孔６６ｃから伝熱ワイヤ６５の後端が外方に突出されている。
【００３５】
又、湾曲管３１の最後部の関節部材３１ａの後端部と、この後端部の内周に嵌合されている前口金４５の前端部４５ａとに開口部６７が形成されている。この開口部６７から、軟性チューブ６６に形成された側孔６６ｃから突出されている伝熱ワイヤ６５が取り出される。この開口部６７から露呈された伝熱ワイヤ６５の後端部が、前口金４５の前端部４５ａに糸巻き接着部６８により固着されている。その際、図９に示すように、糸巻き接着部６８は、前口金４５の後端部４５ｂの外径の範囲内に形成されている。
【００３６】
糸巻き接着部６８の外径が前口金４５の外径以内に収められているため、この外周に外皮３３を被着しても、糸巻き接着部６８に対応する部位に盛り上がり部が形成されてしまうことはない。尚、この伝熱ワイヤ６５の後端は、前口金４５の前端部４５ａに半田付けやロー付けにより固着されていても良い。
【００３７】
又、、伝熱ワイヤ６５と軟性チューブ６６とは、この軟性チューブ６６の先端部が伝熱ワイヤ６５の先端部に固着されているだけであるため、湾曲部２２を湾曲動作させても、軟性チューブ６６と伝熱ワイヤ６５とは互いに拘束されることなく相対移動させることができる。その結果、伝熱ワイヤ６５にかかるストレスを軽減させることができる。尚、この場合、軟性チューブ６６の内周にフッ素樹脂等の低摩擦剤を用いて低摩擦処理が施されていれば、伝熱ワイヤ６５をよりスムーズに相対移動させることができる。
【００３８】
更に、軟性チューブ６６の後端が、蛇管４４内に臨まされており、しかも、伝熱ワイヤ６５は、軟性チューブ６６の後端部に形成した側孔６６ｃから取り出されているため、湾曲部２２を湾曲動作させても、軟性チューブ６６の後端が大きく振られることがないばかりか、伝熱ワイヤ６５の移動に沿ってある程度移動させることができるため、伝熱ワイヤ６５にかかるストレスを、より一層軽減させることができる。
【００３９】
次に、このような構成による内視鏡装置１の動作について説明する。先ず、装置本体３から内視鏡２の先端部２１に配設されているＬＥＤユニット５２に対し、リード線６０ａ，６０ｂを介して照明用電力を供給する。ＬＥＤユニット５２は、ＬＥＤホルダ５５を有し、このＬＥＤホルダ５５の前方に突出されている一対のＬＥＤキャップ５９の先端部にＬＥＤチップ５６を実装するＬＥＤ基板６０が固設されている。
【００４０】
ＬＥＤ基板６０に照明用電力が供給されると、ＬＥＤチップ５６が発光され、内視鏡２の前方に照明光が出射される。この状態で、内視鏡２の先端部２１を体腔内に挿入すると、前方の観察部位が、ＬＥＤチップ５６からの照明光により照射される。そして、観察部位を照射した光の反射光が撮像ユニット５１の対物光学系５１ａを通過して撮像素子５１ｂの撮像面に結像されて光電変換される。光電変換された画像信号は、電気ケーブル５１ｃを介して装置本体３へ送信され、ここで、所定に信号処理されて、モニタ５に内視鏡像が表示される。
【００４１】
操作者は、モニタ５に表示されている内視鏡像を観察しながら内視鏡２の挿入部１１を目的観察部位に向けて挿通していく。その際、操作部１２に設けられている湾曲操作部２４の湾曲操作ノブ２４ａを適宜操作して湾曲部２２を所望の方向へ湾曲させる。ＬＥＤホルダ５５は、ホルダ本体５７から後方へ、複数本（本実施形態では４本）の伝熱ワイヤ６５が、湾曲部２２内の湾曲管３１内を通り、この湾曲管３１の後端方向へ延出されている。従って、湾曲部２２が湾曲動作すると、この伝熱ワイヤ６５も湾曲管３１内で湾曲されるが、この伝熱ワイヤ６５は軟性チューブ６６に挿通されているため、湾曲管３１内に挿通されている他の部材との間で干渉することがない。更に、伝熱ワイヤ６５は軟性チューブ６６内に比較的緩やかな状態で挿通されており、しかも、軟性チューブ６６は伝熱ワイヤ６５に対して先端部６６ａのみが固着されているため、湾曲部２２が湾曲動作した際の軟性チューブ６６と伝熱ワイヤ６５との間の相対移動が許容される。その結果、湾曲部２２の湾曲動作に追従して湾曲される伝熱ワイヤ６５にかかるストレスを軽減させることができる。
【００４２】
又、ＬＥＤチップ５６は継続的な発光により熱が発生している。この熱は、ＬＥＤ基板６０を介して、ＬＥＤキャップ５９に熱伝導され、このＬＥＤキャップ５９を一体に有するＬＥＤホルダ５５が昇温される。このＬＥＤホルダ５５に伝達された熱の大部分は、ホルダ本体５７に形成されている放熱端子接続部５７ａ〜５７ｄに各々接続されている伝熱端子６５ａを介して、この伝熱端子６５ａを先端に有する伝熱ワイヤ６５に伝達される。
【００４３】
又、ＬＥＤホルダ５５に伝達された熱の一部は、ＬＥＤキャップ５９を保持する先端支持ブロック４１に伝達される。ＬＥＤキャップ５９は、先端支持ブロック４１に形成されている支持孔４１ａに対し、先端フランジ部５９ｂ、及び後部支持縁部６２のみが当接され、しかも、先端フランジ部５９ｂは４分割され、又、後部支持縁部６２はＬＥＤキャップ５９の外周の一部にのみ形成されている。従って、ＬＥＤキャップ５９と支持孔４１ａの接触面積が少なく、相対的に、ＬＥＤキャップ５９の外周と支持孔４１ａとの間に空気による断熱部６３が形成されることになるため、ＬＥＤホルダ５５から先端支持ブロック４１側へ伝熱され難く、ＬＥＤチップ５６で発生した熱により先端支持ブロック４１が昇温されてしまうことはない。その結果、先端支持ブロック４１は、主に撮像ユニット５１が発する熱で昇温されることになるため、この先端支持ブロック４１が必要以上に昇温されることはなく、特別な冷却構造を形成する必要もない。換言すれば、先端支持ブロック４１により撮像ユニット５１で発生する熱を、充分に放熱させることが可能となり構造の簡素化を実現することができる。
【００４４】
一方、ＬＥＤホルダ５５から伝熱ワイヤ６５に伝達された熱は、この伝熱ワイヤ６５を伝導して湾曲管３１内を通過する。図３、図８、図９に示すように、伝熱ワイヤ６５の後端は、軟性チューブ６６に形成された側孔６６ｃから取り出されて、湾曲管３１の最後部の関節部材３１ａの後端と前口金４５との連結部に形成されている開口部６７から外方へ突出されていると共に、その端部が前口金４５の前端部４５ａに糸巻き接着部６８で密着固定されている（図９参照）。
【００４５】
伝熱ワイヤ６５を伝導する熱は、その中途で一部が放熱されるが、大部分の熱は前口金４５に伝達される。前口金４５は、アルミニュウムや銅等、熱伝導率の高い材料から形成されているため、伝熱ワイヤ６５から伝達された熱は、ここで、効率よく放熱される。
【００４６】
このように、本実施形態では、ＬＥＤチップ５６で発生した熱が、ＬＥＤホルダ５５を介し、このＬＥＤホルダ５５に接続されている伝熱ワイヤ６５を伝導して、湾曲部２２の後端（基端）方向へ逃がされるようにしたので、先端支持ブロック４１に、ＬＥＤチップ５６の発熱が殆ど伝達されず、従って、先端部２１の温度がＬＥＤチップ５６の発熱によって必要以上に上昇してしまうことがなく、この先端支持ブロック４１に取付けられている撮像ユニット５１に対しても熱害を及ぼすこともない。
【００４７】
又、２つのＬＥＤキャップ５９の後端がホルダ本体５７で一体化されているため、このホルダ本体５７の体積により、ＬＥＤチップ５６で発生した熱を効率よく集熱し、各伝熱ワイヤ６５へ伝達させることができる。
【００４８】
その結果、撮像ユニット５１の近くに、ＬＥＤユニット５２を配設しても、撮像ユニット５１に設けられている撮像素子５１ｂにて撮像した画像に、熱害の影響による乱れが発生することが無く、良好な内視鏡画像を得ることができる。更に、先端支持ブロック４１の温度上昇が抑制されるため、ＬＥＤチップ５６の光量を相対的に上昇させることも可能となる。
【００４９】
又、この伝熱ワイヤ６５を保護する軟性チューブ６６の後端部６６ｂが、蛇管４４内に自由な状態で配設されているため、この軟性チューブ６６が伝熱ワイヤ６５の湾曲動作を阻害することが無く、その分、伝熱ワイヤ６５にかかるストレスが軽減され、耐久性が向上する。
【００５０】
更に、伝熱ワイヤ６５の後端を固着する前口金４５の前端部４５ａが、後端部４５ｂより細い径で形成されており、伝熱ワイヤ６５の後端を前口金４５の前端部４５ａに糸巻き接着部６８で固着しても、この糸巻き接着部６８の外径が、後端部４５ｂの外径以内に収まるように設定されているため、外皮３３の糸巻き接着部６８に対応する部位が凸状に盛りあがってしまうことがなく、挿入部１１の挿入に支障を来すことがない。
【００５１】
又、伝熱ワイヤ６５を軟性チューブ６６に挿通して、先端から前口金４５の方向へ延出させ、軟性チューブ６６に形成した側孔６６ｃから突出させ、最後部の関節部材３１ａとの結合部に形成した開口部６７から外方へ取り出すようにしたので、湾曲管３１内で伝熱ワイヤ６５を接続する等の作業が不要となり、更に側孔６６ｃは任意の位置に形成することができるので、組み立て性が良い。
【００５２】
［第２実施形態］
図１０に本発明の第２実施形態による図２相当の断面側面図を示す。尚、第１実施形態と同一の構成部品については同一の符号を付して説明を省略する。
【００５３】
上述した第１実施形態では、内視鏡２の先端部２１に設けられている先端支持ブロック４１に、ＬＥＤユニット５２のＬＥＤホルダ５５を支持させる構造としたが、本実施形態では、このＬＥＤユニット５２を先端支持ブロック４１の後方に配設し、先端カバー４３に設けられているカバーレンズ（照明レンズ）５８ｂとＬＥＤチップ５６との間に、ロッドレンズ等の光学系７１を介装したものである。
【００５４】
ＬＥＤチップ５６を内視鏡２の光源として採用する場合、先端カバー４３側にＬＥＤチップ５６を配設することが、光損失を最小限とすることができるため好ましい。しかし、先端支持ブロック４１は、撮像ユニット５１等の他のユニットが配設されているので、発熱が集中し易い。
【００５５】
先端部２１が撮像ユニット５１等の発熱により上昇し易い場合、本実施形態に示すように、ＬＥＤユニット５２を先端支持ブロック４１の後方に配設することで、ＬＥＤチップ５６と先端支持ブロック４１の後端面との間に、比較的広いスパンの断熱部６３を確保することができる。又、ＬＥＤチップ５６と先端カバー４３に設けられているカバーレンズ（照明レンズ）５８ｂとの間に、ロッドレンズ等の光学系７１を介装することで、ＬＥＤチップ５６とカバーレンズ５８ｂとの間の導光性を確保することができる。
【００５６】
このような構成では、先端支持ブロック４１の後端面とＬＥＤチップ５６との間に比較的広い断熱部６３を確保することができるため、ＬＥＤチップ５６の発熱をより効果的に分散させることができる。又、先端支持ブロック４１の支持孔４１ａの径は、光学系７１が挿入できる径であればよいので、第１実施形態に比し支持孔４１ａの径を小さくすることができる。その結果、先端支持ブロック４１の外径を縮小することができるため、その分、先端部２１を細径化することができる。
【００５７】
ところで、白色ＬＥＤは青色ＬＥＤの照射部に蛍光物質を添加して疑似白色光を得ている。この蛍光物質を製造段階で均一に配合することは難しく、照明光に斑が生じやすい。本実施形態では、ＬＥＤチップ５６からの照明光を光学系７１を介して照明レンズ５８ｂへ導いているため、この光学系７１にて配光斑を改善することができる。
【００５８】
更に、比較的広いスパンの断熱部６３が確保されているため、相対的にＬＥＤチップ５６の光量を上昇させることができる。
【００５９】
尚、本発明は、上述した各実施形態に限るものではなく、例えば本発明による照明装置は内視鏡以外の機器に適用することができる。又、伝熱部材は伝熱ワイヤ６５に限らず、屈曲性を有する伝熱シートであっても良い。又、保護部材は軟性チューブ６６である必要はなく、湾曲管３１が湾曲動作する際に、他の部材との干渉が回避できるものであれば、網管、スパイラル管であってもよい。又、本実施形態では、伝熱ワイヤ６５をＬＥＤホルダ５５から後方へ４本延出させているが、湾曲管３１内のスペースが確保できれば、５本以上であっても良く、勿論、３本以下であっても良い。更に、伝熱ワイヤ６５の後端は、蛇管４４を通り操作部１２側まで延出させ、操作部１２の前方で放熱させるようにしても良い。
【図面の簡単な説明】
【００６０】
【図１】第１実施形態による内視鏡装置の全体構成図
【図２】同、内視鏡挿入部の先端側の断面側面図
【図３】同、湾曲管と蛇管の斜視図
【図４】同、ＬＥＤユニットを先端支持ブロックに取付けた状態の断面側面図
【図５】同、ＬＥＤユニットの背面斜視図
【図６】同、ＬＥＤホルダの底面斜視図
【図７】同、ＬＥＤホルダの前面斜視図
【図８】同、湾曲管と蛇管との連結部を示す斜視図
【図９】同、湾曲管と蛇管との連結部の概略断面側面図
【図１０】第２実施形態による図２相当の断面側面図
【符号の説明】
【００６１】
１…内視鏡装置、
２…内視鏡、
１１…挿入部、
２１…先端部、
２２…湾曲部、
２３…可撓管部、
３１…湾曲管、
３１ａ…関節部材、
３３…外皮、
４１…先端支持ブロック、
４１ａ…支持孔、
４１ｂ…段部、
４３…先端カバー、
４４…蛇管、
４５…前口金、
４５ａ…前端部、
４５ｂ…後端部、
５１…撮像ユニット、
５１ｂ…撮像素子、
５２…ＬＥＤユニット、
５５…ＬＥＤホルダ、
５６…ＬＥＤチップ、
５７…ホルダ本体、
５７ａ〜５７ｄ…放熱端子接続部、
５８ｂ…カバーレンズ（照明レンズ）、
５９…ＬＥＤキャップ、
５９ａ…フード部、
５９ｂ…先端フランジ部、
６０…ＬＥＤ基板、
６２…後部支持縁部、
６３…断熱部、
６５…伝熱ワイヤ、
６５ａ…伝熱端子、
６６…軟性チューブ、
６６ａ…先端部、
６６ｂ…後端部、
６６ｃ…側孔、
６７…開口部、
６８…糸巻き接着部、
７１…光学系
【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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