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KR20170064244A - System for defogging endoscope - Google Patents

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KR20170064244A
KR20170064244A KR1020150169765A KR20150169765A KR20170064244A KR 20170064244 A KR20170064244 A KR 20170064244A KR 1020150169765 A KR1020150169765 A KR 1020150169765A KR 20150169765 A KR20150169765 A KR 20150169765A KR 20170064244 A KR20170064244 A KR 20170064244A
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KR
South Korea
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unit
light source
illumination light
endoscope
heat transfer
Prior art date
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Withdrawn
Application number
KR1020150169765A
Other languages
Korean (ko)
Inventor
배수진
이대식
김한석
정민웅
Original Assignee
한국전기연구원
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 한국전기연구원 filed Critical 한국전기연구원
Priority to KR1020150169765A priority Critical patent/KR20170064244A/en
Publication of KR20170064244A publication Critical patent/KR20170064244A/en
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Abstract

내시경 김서림 방지 시스템은, 조명 광원부, 광수집부, 및 열전달부를 포함한다. 조명 광원부는 피검체로 조사되는 광을 발생하고 광수집부는 내시경 말단부의 윈도우 및 윈도우와 인접한 대물렌즈를 포함하며, 열전달부는 조명 광원부에서 발생하는 열을 광수집부로 전달한다. 이와 같이, 내시경 시스템에 포함된 조명 광원부에서 발생하는 열을 이용하여 윈도우와 대물렌즈를 포함하는 광수집부의 온도를 증가시킴으로써, 윈도우 표면 가공이나 윈도우에 대한 반복적인 세척이나 코팅이 없이도, 효과적으로 내시경 렌즈에 발생하는 김서림을 방지할 수 있게 된다.The endoscopic fog-free prevention system includes an illumination light source part, a light reception part, and a heat transfer part. The illumination light source unit generates light to be irradiated to the subject and the light collecting unit includes an objective lens adjacent to a window and a window at an endoscope end, and the heat transfer unit transfers heat generated from the illumination light source unit to the light source unit. Thus, by increasing the temperature of the light-collecting part including the window and the objective lens by using the heat generated in the illumination light part included in the endoscope system, It is possible to prevent fogging that may occur in the apparatus.

Description

내시경 김서림 방지 시스템 {SYSTEM FOR DEFOGGING ENDOSCOPE}[0001] SYSTEM FOR DEFOGGING ENDOSCOPE [0002]

본 발명은 의료 장치에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 진단 및 수술 등을 위하여 인체 내부에 삽입하여 인체 내부의 이상 여부를 관찰하는데 사용되는 내시경 장치에 관한 것이다.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a medical device, and more particularly, to an endoscope device used for inspecting an anomaly in a human body by inserting into a human body for diagnosis, surgery and the like.

내시경을 사용하는 수술 또는 진단과정 중 내시경의 단부 윈도우는 습윤한 환경에 노출되며, 주변의 온도변화에 따라서 김서림 현상이 발생한다. 내시경이 체내에 삽입되면, 안개(김) 또는 미세한 액적이 렌즈에 고착되며, 이는 외기에 노출되어 있던 내시경이 인체 삽입공을 통해 체내에 삽입되었을 때, 외기에 비하여 높은 온도와 습도를 유지하고 있는 체내와의 기온차이에 의하여 증기가 윈도우 상에서 액화되기 때문이다. During surgery or diagnosis using an endoscope, the end window of the endoscope is exposed to a wet environment and fogging occurs depending on the temperature change of the surroundings. When the endoscope is inserted into the body, the fog (fog) or the fine droplet is fixed to the lens. This is because when the endoscope exposed to the outside air is inserted into the body through the insertion hole of the human body, This is because the vapor is liquefied on the window due to the temperature difference with the body.

내시경 윈도우에 김서림 현상이 발생하면, 체내 조직의 관찰이 쉽지 않기 때문에, 서린 김을 제거하기 위한 다양한 방법이 시도되고 있다. 대표적인 예로서, 시술자가 체내에 삽입된 내시경을 인출하여 직접 1차 세정하고 이후, 김서림 방지 코팅 용액을 도포한 후 다시 체내에 삽입하는 매우 단순한 디포깅(defogging) 방법이 있다. 그런데 이러한 방법은 시술 시간이 불필요하게 길어지며, 시술자가 큰 불편을 느끼게 되고, 내시경의 오염에 따른 감염 위험성이 높아지는 문제점이 있다.If a fogging phenomenon occurs in the endoscope window, it is not easy to observe the internal tissues, and therefore various methods for removing the frosting have been attempted. As a representative example, there is a very simple defogging method in which a practitioner directly draws an endoscope inserted in the body and directly rinses first, then applies a fog-proof coating solution, and inserts the antifogging coating solution into the body again. However, this method has a problem that the procedure time becomes unnecessarily long, the practitioner feels a great inconvenience, and the risk of infection due to contamination of the endoscope increases.

다른 예로서, 내시경 단부 윈도우에 다양한 형태의 코팅을 수행하는 방법과 단부 윈도우 표면에 표면가공(나노 크기의 스크래치 등)을 형성하는 방법 등이 있다. 그런데 이러한 표면가공의 단점은 외력에 대한 손상 저항성이 낮다는 것이며, 따라서 기계적 응력에 의한 표면의 손상 가능성이 항상 존재하게 된다. 또 다른 단점은 이러한 표면가공을 위해서는 높은 가공비가 소요된다는 점이다. 또한, 다양한 형태의 코팅을 수행하는 방법은 외과적 시술과정에서 사용되는 내시경 렌즈에 적용하는 경우, 오랫동안 사용되기 위해서는 반복적이고 주기적인 코팅이 필요하다는 문제점이 있다.As another example, there are a method of performing various types of coating on the endoscope end window and a method of forming the surface processing (nano-sized scratches, etc.) on the end window surface. A disadvantage of such a surface machining is that the damage resistance to external force is low, and therefore there is always a possibility of surface damage due to mechanical stress. Another disadvantage is that high processing costs are required for such surface machining. In addition, the method of performing various types of coatings has a problem that repeated and periodic coating is required to be used for a long time when applied to an endoscopic lens used in a surgical procedure.

본 발명은 상술한 종래의 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로서, 윈도우 표면 가공으로 인한 가공비용이나 가공된 표면 손상 위험이 없고, 반복적인 세척이나 코팅이 없이도, 효과적으로 내시경 렌즈에 발생하는 김서림을 방지할 수 있는 내시경 김서림 방지 시스템을 제공하는 것을 목적으로 한다.SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made in order to solve the above-described problems of the related art, and it is an object of the present invention to provide an endoscopic apparatus capable of effectively preventing the fogging on the endoscope lens without the need for repetitive cleaning or coating, And an endoscopic fogging prevention system that can prevent the endoscopic fogging.

본 발명은 상기 종래의 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로서, 본 발명에 따른 내시경 김서림 방지 시스템은, 조명 광원부, 광수집부, 및 열전달부를 포함한다. 조명 광원부는 피검체로 조사되는 광을 발생하고 광수집부는 내시경 말단부의 윈도우 및 윈도우와 인접한 대물렌즈를 포함하며, 열전달부는 조명 광원부에서 발생하는 열을 광수집부로 전달한다. 이와 같이, 내시경 시스템에 포함된 조명 광원부에서 발생하는 열을 이용하여 윈도우와 대물렌즈를 포함하는 광수집부의 온도를 증가시켜 인체 내부 주변부 온도(37℃)와 맞춰줌으로써, 윈도우 표면 가공이나 윈도우에 대한 반복적인 세척이나 코팅이 없이도, 효과적으로 내시경 렌즈에 발생하는 김서림을 방지할 수 있게 된다.SUMMARY OF THE INVENTION Accordingly, the present invention has been made keeping in mind the above problems occurring in the prior art, and an endoscope anti-fogging system according to the present invention includes an illumination light source unit, a light source unit, and a heat transfer unit. The illumination light source unit generates light to be irradiated to the subject and the light collecting unit includes an objective lens adjacent to a window and a window at an endoscope end, and the heat transfer unit transfers heat generated from the illumination light source unit to the light source unit. By using the heat generated from the illumination light source included in the endoscope system, the temperature of the light collector including the window and the objective lens is increased to match the temperature of the inner periphery of the human body (37 DEG C) It is possible to effectively prevent fogging on the endoscope lens even without repetitive cleaning or coating.

이때, 내시경 김서림 방지 시스템은 광수집부의 온도를 측정하는 온도 센서부, 및 온도 센서부에 의해 측정된 온도에 따라 열전달부로 전달되는 열의 양을 제어하는 제어부를 더 포함할 수 있다. 이러한 구성에 의하면, 광수집부의 온도가 설정된 온도보다 높아지는 것을 방지함으로써, 내시경 피검자가 경험할 수 있는 고통이나 화상 위험을 방지할 수 있게 된다.In this case, the endoscope anti-fogging system may further include a temperature sensor for measuring the temperature of the light collector, and a controller for controlling the amount of heat transferred to the heat transfer unit according to the temperature measured by the temperature sensor. According to this configuration, it is possible to prevent the pain of the endoscope user and the risk of burning by preventing the temperature of the light collector from becoming higher than the set temperature.

또한, 조명 광원부에서 발생하는 열을 냉각시키는 조명 광원 냉각부를 더 포함할 수 있다. 이러한 구성에 의하면, 조명 광원부에서 발생한 열 중 열전달부로 전달된 양을 초과하는 열로 인해 발생할 수 있는 주변 장치에 대한 오작동이나 내시경 피검자에 대한 피해를 방지할 수 있게 된다.The apparatus may further include an illumination light source cooling unit that cools the heat generated by the illumination light source unit. According to such a configuration, it is possible to prevent a malfunction of a peripheral device or damage to an endoscope subject, which may occur due to heat exceeding the amount of heat generated by the illumination light source unit and transferred to the heat transfer unit.

또한, 조명 광원 냉각부는 조명 광원부에서 발생하는 열 중 제어부에 의해 설정된 양을 열전달부로 전달할 수 있다. 이러한 구성에 의하면, 제어부는 광수집부에 대한 김서림 방지 기능과 조명 광원에 대한 냉각 기능을 연계하여 전체적으로 보다 효율적인 제어 동작을 수행할 수 있게 된다.Further, the illumination light source cooling unit may transmit the amount set by the heat control unit generated in the illumination light source unit to the heat transfer unit. According to such a configuration, the control unit can perform a more efficient control operation as a whole by linking the fogging prevention function to the light source unit and the cooling function for the illumination light source.

또한, 김서림 방지 시스템은 광수집부에 의해 수집된 광의 신호를 영상 신호로 변환하는 광검출부 및 광수집부와 광검출부를 체결하는 체결부를 더 포함하고, 체결부는 광검출부와 광검출부를 열적으로 차단할 수 있다. 이러한 구성에 의하면, 열전달부를 통해 광수집부로 전달된 열이 촬상소자를 포함하는 광검출부로 전달되는 것을 차단하여 촬상된 영상의 품질 저하를 방지할 수 있게 된다.Further, the anti-fogging system may further include an optical detector for converting a signal of light collected by the optical detector to a video signal, and a coupling unit for coupling the optical receiver and the optical detector. The coupling unit may thermally block the optical detector and the optical detector . According to such a configuration, it is possible to prevent the heat transmitted to the light source unit from being transmitted to the light detecting unit including the image pickup device through the heat transfer unit, thereby preventing deterioration of the quality of the sensed image.

이때, 체결부는 미리 설정된 열전도도 이하의 절연체를 포함할 수 있다. 이러한 구성에 의하면, 체결부는 열전도도가 낮은 절연체를 포함하는 간단한 구성만으로도 광수집부로부터 광검출부로 전달될 수 있는 열을 효과적으로 차단할 수 있게 된다. At this time, the fastening portion may include an insulator having a predetermined thermal conductivity or less. According to such a configuration, the fastening portion can effectively block the heat that can be transferred from the light collecting portion to the light detecting portion by a simple structure including an insulator with low thermal conductivity.

본 발명에 의하면, 내시경 시스템에 포함된 조명 광원부에서 발생하는 열을 이용하여 윈도우와 대물렌즈를 포함하는 광수집부의 온도를 증가시킴으로써, 윈도우 표면 가공이나 윈도우에 대한 반복적인 세척이나 코팅이 없이도, 효과적으로 내시경 렌즈에 발생하는 김서림을 방지할 수 있게 된다.According to the present invention, by increasing the temperature of the light-collecting portion including the window and the objective lens by using the heat generated from the illumination light portion included in the endoscope system, it is possible to effectively It is possible to prevent fogging occurring in the endoscope lens.

또한, 광수집부의 온도가 설정된 온도보다 높아지는 것을 방지함으로써, 내시경 피검자가 경험할 수 있는 고통이나 화상을 방지할 수 있게 된다.Further, by preventing the temperature of the light collector from exceeding the set temperature, it is possible to prevent the pain and the image that the endoscope subject can experience.

또한, 조명 광원부에서 발생한 열 중 열전달부로 전달된 양을 초과하는 열로 인해 발생할 수 있는 주변 장치에 대한 오작동이나 내시경 피검자에 대한 피해를 방지할 수 있게 된다.In addition, it is possible to prevent a malfunction of a peripheral device or damage to an endoscope subject, which may occur due to heat exceeding the amount of heat generated in the illumination light source unit and transferred to the heat transfer unit.

또한, 제어부는 광수집부에 대한 김서림 방지 기능과 조명 광원에 대한 냉각 기능을 연계하여 전체적으로 보다 효율적인 제어 동작을 수행할 수 있게 된다.In addition, the control unit can perform a more efficient control operation as a whole by linking the fogging prevention function to the light source unit and the cooling function for the illumination light source.

또한, 열전달부를 통해 광수집부로 전달된 열이 촬상소자를 포함하는 광검출부로 전달되는 것을 차단하여 촬상된 영상의 품질 저하를 방지할 수 있게 된다.Further, it is possible to prevent the heat transferred to the light-collecting unit through the heat transfer unit from being transmitted to the light detecting unit including the image sensing device, thereby preventing deterioration in the quality of the sensed image.

또한, 체결부는 열전도도가 낮은 절연체를 포함하는 간단한 구성만으로도 광수집부로부터 광검출부로 전달될 수 있는 열을 효과적으로 차단할 수 있게 된다. Also, the fastening part can effectively block the heat that can be transferred from the light collecting part to the light detecting part by a simple structure including an insulator having a low thermal conductivity.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 내시경 김서림 방지 시스템의 개략적인 블록도.
도 2는 내시경 말단부 디스털팁(Distal tip)의 개략적인 정면도.
도 3은 도 1의 내시경 김서림 방지 시스템의 실제 구현예의 개략적인 블록도.
1 is a schematic block diagram of an endoscopic fogging prevention system according to an embodiment of the present invention;
2 is a schematic front view of an endoscope distal tip.
Figure 3 is a schematic block diagram of an actual implementation of the endoscopic de-icing system of Figure 1;

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 설명한다.Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 내시경 김서림 방지 시스템의 개략적인 블록도이다. 도 1에서 내시경 김서림 방지 시스템(100)은, 조명 광원부(110), 광수집부(120), 열전달부(130), 온도 센서부(140), 제어부(150), 조명 광원 냉각부(160), 광검출부(170), 및 체결부(180)를 포함한다. 1 is a schematic block diagram of an endoscopic fogging prevention system according to an embodiment of the present invention. 1, the endoscope anti-fogging system 100 includes an illumination light source unit 110, a light collector 120, a heat transfer unit 130, a temperature sensor unit 140, a control unit 150, an illumination light source cooling unit 160, A light detection unit 170, and a coupling unit 180.

조명 광원부(110)는 피검체로 조사되는 광을 발생한다. The illumination light source unit 110 generates light to be irradiated to the subject.

일반적으로, 환자의 복강 등 인체 내부를 검사하기 위하여 사용하는 내시경에는 조명 광원부(110)로서 하나 이상의 조명 수단이 설치되어 내시경이 복강 등 인체 내부에 삽입되는 경우 인체 내부를 조명하는 기능을 가진다. In general, an endoscope used for inspecting the inside of a human body such as abdominal cavity of a patient is provided with one or more illumination means as the illumination light source unit 110, and has a function of illuminating the inside of the human body when the endoscope is inserted into the inside of the human body.

조명 수단은 램프나 엘이디(LED; Light Emitting Diode) 등 전기적 발광 수단을 사용하는 것이 가능하나, 고휘도 엘이디가 소형화되면서 내시경 말단부에 설치하는 경우가 증가하고 있다. 엘이디를 외부에 설치하여 광파이버를 통해 광을 전달하는 피검체로 전달하는 경우에 비해 내시경 말단부에 설치할 경우 광 전달시 발생되는 광 손실을 줄이고 광 전달 효율을 증대시킬 수 있다. The lighting means can use an electric light emitting means such as a lamp or a light emitting diode (LED), but the case where the high luminance LED is installed at the end portion of the endoscope with the miniaturization thereof is increasing. It is possible to reduce the optical loss generated in the optical transmission and increase the light transmission efficiency when the LED is installed at the end portion of the endoscope as compared with the case where the LED is installed outside and is transmitted to the subject through which the light is transmitted through the optical fiber.

광수집부(120)는 조명 수단에서 조사된 빛이 인체 내부 피검체에서 반사되어 나오는 광을 수집하기 위한 모듈로서, 내시경 말단부의 윈도우 및 윈도우와 인접한 대물 렌즈를 포함한다. The light collector 120 is a module for collecting the light reflected by the subject in the human body irradiated by the illumination means and includes an objective lens adjacent to the window and the window at the end of the endoscope.

도 2는 내시경 말단부 디스털팁(Distal tip)의 개략적인 정면도이다.2 is a schematic front view of an endoscope distal tip.

도 2에서 조명 광원부(110)의 조명 렌즈(Illumination lens), 광수집부(120)의 대물렌즈(Objective lens), 및 생체 검사(biopsy) 및 석션(suction)을 수행하는 워킹 채널(Working)의 구성을 확인할 수 있다. 이때, 광수집부(120)의 윈도우는 디스털팁에서 대물렌즈의 외측, 즉 대물 렌즈로부터 피검체 방향의 위치에 위치한다.2, an illumination lens of the illumination light source 110, an objective lens of the light collector 120, and a working channel for performing biopsy and suction can confirm. At this time, the window of the optical detector 120 is positioned outside the objective lens at the discrete tip, that is, at the position in the direction from the objective lens to the inspected object.

열전달부(130)는 조명 광원부(110)에서 발생하는 열을 광수집부(120)로 전달한다. 이와 같이, 내시경 시스템에 포함된 조명 광원부에서 발생하는 열을 이용하여 윈도우와 대물렌즈를 포함하는 광수집부(120)의 온도를 증가시킴으로써, 윈도우 표면 가공이나 윈도우에 대한 반복적인 세척이나 코팅이 없이도, 효과적으로 내시경 렌즈에 발생하는 김서림을 방지할 수 있게 된다.The heat transfer unit 130 transfers heat generated in the illumination light source unit 110 to the light collector 120. Thus, by increasing the temperature of the light collector 120 including the window and the objective lens by using the heat generated from the illumination light source included in the endoscope system, It is possible to effectively prevent fogging on the endoscope lens.

열전달부(130)의 구성은, 예를 들어, 열전도율이 높은 재질의 구조물을 이용하여 조명 광원부(110)와 광수집부(120)를 직접 연결하거나, 냉각수가 열전달을 수행할 수 있도록 하는 튜브 구조를 조명 광원부(110)와 광수집부(120) 사이에 설치하는 등의, 다양한 방식으로 구현할 수 있다.The structure of the heat transfer part 130 may be a structure in which the illumination light source part 110 and the light reception part 120 are directly connected to each other using a structure having a high thermal conductivity or a tube structure for allowing cooling water to perform heat transfer For example, between the illumination light source 110 and the light receiver 120.

한편, 조명 수단으로 엘이디(LED; Light Emitting Diode)를 사용하는 경우 다른 조명 수단에 비하여 발열이 적은 편이기는 하나, 내시경과 같이 밀폐된 기구 내에서 사용되는 경우 엘이디의 발광 접점에서 발생하는 열에 의해 조명 수단 온도가 체온에 비하여 높아지게 된다.On the other hand, when an LED (Light Emitting Diode) is used as an illumination means, the heat generation is less than that of other illumination means. However, when the LED is used in a closed device such as an endoscope, The means temperature becomes higher than the body temperature.

특히, 근래 사용되는 고휘도 엘이디를 사용하는 경우, 그 크기에 비하여 높은 광량을 가지는 효율적인 조명이 가능하나, 발열량 역시 급격히 증가하여 온도가 100℃를 넘도록 발열이 발생할 수 있다. 이러한 조명 수단의 발열은, 열에 민감하고 약한 단백질이 주 구성성분인 인체의 조직이나 기관에 치명적인 손상을 가져올 수 있다는 문제점이 있다.Particularly, in the case of using a high-brightness LED to be used in recent years, it is possible to efficiently illuminate a light having a higher intensity than its size, but the heat generation rate also sharply increases and heat may be generated to exceed 100 ° C. The heat generation of such a lighting means has a problem that heat-sensitive and weak proteins may cause fatal damage to the tissues or organs of the human body, which is the main constituent.

이에 따라, 온도 센서부(140)는 광수집부(120)의 온도를 측정하고, 제어부(150)는 온도 센서부(140)에 의해 측정된 온도에 따라 열전달부(130)로 전달되는 열의 양을 제어한다. 이러한 구성에 의하면, 광수집부(120)의 온도가 설정된 온도보다 높아지는 것을 방지함으로써, 내시경 피검자가 경험할 수 있는 고통이나 화상을 방지할 수 있게 된다.The controller 150 measures the temperature of the light receiver 120 and the amount of heat transmitted to the heat transfer unit 130 according to the temperature measured by the temperature sensor unit 140, . According to such a configuration, it is possible to prevent the temperature of the light collector 120 from becoming higher than the set temperature, thereby preventing the pain and the image that the endoscope user can experience.

또한, 조명 광원 냉각부(160)는 조명 광원부(110)에서 발생하는 열을 냉각시킨다. 이러한 구성에 의하면, 조명 광원부(110)에서 발생한 열 중 열전달부(130)로 전달된 양을 초과하는 열로 인해 발생할 수 있는 주변 장치에 대한 오작동이나 내시경 피검자에 대한 피해를 방지할 수 있게 된다.In addition, the illumination light source cooling unit 160 cools the heat generated in the illumination light source unit 110. According to this configuration, it is possible to prevent a malfunction of a peripheral device or damage to an endoscope subject due to heat exceeding the amount of heat generated by the illumination light source unit 110 and transmitted to the heat transfer unit 130.

이때, 조명 광원 냉각부(160)는 조명 광원부(110)에서 발생하는 열 중 제어부(150)에 의해 설정된 양을 열전달부(130)로 전달할 수 있다. 이러한 구성에 의하면, 제어부는 광수집부에 대한 김서림 방지 기능과 조명 광원에 대한 냉각 기능을 연계하여 전체적으로 보다 효율적인 제어 동작을 수행할 수 있게 된다.At this time, the illumination light source cooling unit 160 can transmit the amount of heat generated by the illumination light source unit 110 to the heat transfer unit 130 by the control unit 150. According to such a configuration, the control unit can perform a more efficient control operation as a whole by linking the fogging prevention function to the light source unit and the cooling function for the illumination light source.

다시 말해, 내시경 조사광원으로 내시경 말단부에 설치된 조명수단으로부터 발생하는 열을 냉각함에 있어, 열의 일부를 내시경 말단부에 위치한 대물렌즈(Objective lens; 윈도우나 광픽업 렌즈 포함)를 가열하여 대물렌즈 주변 온도와 인체 내부 주변부의 온도차이를 줄임으로써 수집광 렌즈의 김서림을 방지하는 것이다.In other words, in cooling the heat generated from the illumination means provided at the distal end portion of the endoscope by the endoscope irradiation light source, a part of the heat is heated by the objective lens (including the window or the optical pickup lens) located at the distal end portion of the endoscope, Thereby preventing fogging of the collecting lens by reducing the temperature difference between the inner periphery of the human body.

내시경에서의 김서림 방지를 위해 내시경 디스털팁 내외부의 온도차이를 줄이는 방법으로, 전기 등의 외부 에너지를 이용하여 광수집부(120)를 가열하는 방식도 고려할 수 있지만, 이 경우 별도의 가열 구조 등을 필요로 하기 때문에 디스털팁의 구조가 더욱 복잡해질 수 있고, 조사광원의 냉각을 위한 냉각 시스템의 용량도 더욱 커져야 하는 문제가 있다.In order to prevent fogging on the endoscope, a method of reducing the temperature difference between the inside and outside of the endoscope dis- till tip may be considered. In this case, however, a method of heating the light collector 120 by using external energy such as electricity may be considered. The structure of the discrete tip can be further complicated and the capacity of the cooling system for cooling the irradiation light source must be further increased.

그러나, 본 발명에서와 같이 조사광원의 냉각과 광수집부(120)의 가열을 연계하여 구성하는 경우, 내시경 조사광원에서의 열냉각을 보다 효율적으로 수행할 수 있게 되는 것은 물론 디스털팁의 구조도 더욱 단순화할 수 있게 된다.However, in the case where the cooling of the irradiation light source and the heating of the light receiver 120 are combined with each other as in the present invention, the thermal cooling in the endoscope irradiation light source can be performed more efficiently, and the structure of the discrete tip It can be simplified.

광검출부(170)는 광수집부(120)에 의해 수집된 광의 신호를 영상 신호로 변환하고, 체결부(180)는 광수집부(120)와 광검출부(170)를 체결한다. 이때, 체결부(180)는 광수집부(120)와 광검출부(170)를 열적으로 차단할 수 있다. 이러한 구성에 의하면, 열전달부(130)를 통해 광수집부(120)로 전달된 열이 촬상소자를 포함하는 광검출부(170)로 전달되는 것을 차단하여 촬상된 영상의 품질 저하를 방지할 수 있게 된다.The optical detector 170 converts the optical signal collected by the optical receiver 120 into a video signal and the coupling unit 180 couples the optical receiver 120 and the optical detector 170 together. At this time, the coupling unit 180 can thermally block the photodetector unit 120 and the photodetector unit 170. According to this configuration, the heat transmitted to the light receiver 120 through the heat transfer part 130 is prevented from being transmitted to the light detecting part 170 including the image pickup device, thereby preventing deterioration of the quality of the sensed image .

이때, 체결부(180)는 미리 설정된 열전도도 이하의 절연체를 포함할 수 있다. 이러한 구성에 의하면, 체결부(180)는 열전도도가 낮은 절연체를 포함하는 간단한 구성만으로도 광수집부(120)로부터 광검출부(170)로 전달될 수 있는 열을 효과적으로 차단할 수 있게 된다. At this time, the fastening portion 180 may include an insulator having a predetermined thermal conductivity or less. According to such a configuration, the coupling unit 180 can effectively block the heat that can be transferred from the photodetector unit 120 to the photodetector unit 170 with a simple configuration including an insulator having low thermal conductivity.

촬상소자를 포함하는 광검출부(170)는 온도가 높아지면 활동하는 전하들이 많아지게 되므로, 광검출부(170)의 온도 증가는 영상 노이즈의 원인이 될 수 있다. 따라서 조사광원으로부터 전달되는 열은 광검출부(170)와는 분리되어 열이 광검출부(170)로 전달되지 않도록 절연체로 체결부(180)를 구성하는 것이다.Since the electric charges that act when the temperature is high are increased in the light detecting unit 170 including the image pickup device, the temperature increase of the light detecting unit 170 may cause image noise. Therefore, the heat transmitted from the irradiation light source is separated from the light detecting unit 170 so that the fastening unit 180 is formed of an insulator so that heat is not transmitted to the light detecting unit 170.

도 3은 도 1의 내시경 김서림 방지 시스템의 실제 구현예의 개략적인 블록도이다. 도 3에서, 조명 광원부(110)는 조명광원(112) 및 조명렌즈(114)를 포함하고 있고, 광수집부(120)는 대물렌즈(Objective lens)로 표현되어 있는 것을 확인할 수 있다.Figure 3 is a schematic block diagram of an actual implementation of the endoscopic de-icing system of Figure 1; 3, the illumination light source unit 110 includes an illumination light source 112 and an illumination lens 114, and the light reception unit 120 is represented by an objective lens.

체결부(180)는 대물렌즈(120)와 광검출부(170) 사이에서 대물렌즈(120)와 광검출부(170)를 체결하고 있으며, 제어부(Controller; 150)는 온도센서(140) 및 냉각부(160)와 연결되어 온도센서(140)가 측정한 온도 정보를 이용하여 냉각부(160)를 제어하는 구성이 도시되어 있다.The coupling unit 180 couples the objective lens 120 and the optical detection unit 170 between the objective lens 120 and the optical detection unit 170. The controller 150 controls the temperature sensor 140 and the cooling unit 170. [ The controller 160 controls the cooling unit 160 using the temperature information measured by the temperature sensor 140,

본 발명이 비록 일부 바람직한 실시예에 의해 설명되었지만, 본 발명의 범위는 이에 의해 제한되어서는 아니 되고, 특허청구범위에 의해 뒷받침되는 상기 실시예의 변형이나 개량에도 미쳐야할 것이다.Although the present invention has been described in terms of some preferred embodiments, the scope of the present invention should not be limited thereby but should be modified and improved in accordance with the above-described embodiments.

100: 내시경 김서림 방지 시스템
110: 조명 광원부
120: 광수집부
130: 열전달부
140: 온도 센서부
150: 제어부
160: 조명 광원 냉각부
170: 광검출부
180: 체결부
100: Endoscope anti-fogging system
110: illumination light source
120:
130: heat transfer part
140: Temperature sensor unit
150:
160: illumination light source cooling unit
170:
180:

Claims (6)

피검체로 조사되는 광을 발생하는 조명 광원부;
내시경 말단부의 윈도우 및 상기 윈도우와 인접한 대물렌즈를 포함하는 광수집부; 및
상기 조명 광원부에서 발생하는 열을 상기 광 수집부로 전달하는 열전달부를 포함하는 것을 특징으로 하는 내시경 김서림 방지 시스템.
An illumination light source unit for generating light to be irradiated to a subject;
A light source including an endoscope end window and an objective lens adjacent to the endoscope; And
And a heat transfer unit for transferring heat generated in the illumination light source unit to the light collecting unit.
제 1항에 있어서,
상기 광수집부의 온도를 측정하는 온도 센서부; 및
상기 온도 센서부에 의해 측정된 온도에 따라 상기 열전달부로 전달되는 열의 양을 제어하는 제어부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 내시경 김서림 방지 시스템.
The method according to claim 1,
A temperature sensor for measuring the temperature of the light collector; And
Further comprising a control unit for controlling an amount of heat transferred to the heat transfer unit according to a temperature measured by the temperature sensor unit.
제 2항에 있어서,
상기 조명 광원부에서 발생하는 열을 냉각시키는 조명 광원 냉각부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 내시경 김서림 방지 시스템.
3. The method of claim 2,
And an illumination light source cooling unit for cooling the heat generated by the illumination light source unit.
제 2항에 있어서,
상기 조명 광원 냉각부는 상기 조명 광원부에서 발생하는 열 중 상기 제어부에 의해 설정된 양을 상기 열전달부로 전달하는 것을 특징으로 하는 내시경 김서림 방지 시스템.
3. The method of claim 2,
Wherein the illumination light source cooling unit transfers the amount of heat generated by the illumination light source unit to the heat transfer unit by the control unit.
제 1항에 있어서,
상기 광수집부에 의해 수집된 광의 신호를 영상 신호로 변환하는 광검출부; 및
상기 광수집부와 광검출부를 체결하는 체결부를 더 포함하며,
상기 체결부는 상기 광검출부와 광검출부를 열적으로 차단하는 것을 특징으로 하는 내시경 김서림 방지 시스템.
The method according to claim 1,
An optical detector for converting the optical signal collected by the optical receiver into a video signal; And
Further comprising a fastening part for fastening the photodetector to the photodetector,
Wherein the fastening part thermally blocks the photodetecting part and the photodetecting part.
제 5항에 있어서,
상기 체결부는 미리 설정된 열전도도 이하의 절연체를 포함하는 것을 특징으로 하는 내시경 김서림 방지 시스템.
6. The method of claim 5,
Wherein the fastening portion includes an insulator having a predetermined thermal conductivity or less.
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