JP2007306944A - 内視鏡及び内視鏡用医療器具並びにその表示方法 - Google Patents

Abstract

【課題】レーザマーキングによって優れたコントラスト、視認性を有する表示を付すこと。
【解決手段】内視鏡３を形成する熱可塑性樹脂、熱硬化性樹脂又はゴムに着色剤を添加し、この着色剤を添加した部位に波長３５５ｎｍ、５３２ｎｍ又は１０６４ｎｍのＹＡＧ又はＹＶＯ_４のパルスレーザ光を照射することにより発色させて形成された文字、記号を含む符号を表示する。
【選択図】図１

Description

本発明は、一般に人体の体腔内等の観察、検査、診断及び治療に用いられる内視鏡及び内視鏡用医療器具並びにその表示方法に関する。

内視鏡は、一般に人体の体腔内等に挿入されて、人体の観察、検査、診断及び治療に用いられる。このような内視鏡には、例えばその挿入部に術者が体腔内等に挿入される長さを判断できるように距離目盛等の指標が付されている。又、内視鏡の操作部には、例えばメーカ名、ロゴ、製品名や、その他にボタン、レバーの機能の表示が付されている。

このような内視鏡への表示を付す方法は、一般に、インクを使用し、墨入れ、パット印刷、スクリーン印刷、筆書き等の印刷方法を用いている。インクの種類としては、例えばウレタン系やエポキシ系等のインクが使用されている。例えば、特許文献１は、光硬化型インクを用いる方法が開示されており、特許文献２には、フッ素系インクを用いる方法が開示されている。

内視鏡は、一般に、グルタールアルデヒド系の減菌液、過酢酸を含む減菌液、又は過酸化水素を含む減菌液を用いた減菌法、過酸化水素と低温プラズマを使用した減菌法、又はオートクレーブ減菌法により減菌される。これら減菌を繰り返し実施すると、インクによる印刷では、その印刷が変色したり、かすれたり、基材樹脂等から剥離したりして、その印刷された指標、文字等の識別が困難になる問題がある。減菌を行うのに耐性のある基材樹脂の多くは、一般的に接着力に乏しく、インクとの密着性が悪く、インクが容易に剥離してしまう。

すなわち、インクを用いた表示方法では、下地がポリオレフィン系の樹脂やフッ素系の樹脂等の難接着材料であり、これら難接着材料へのインクの密着性が弱く、難接着材料への印刷が困難である。又、インクを用いた表示方法では、各種減菌の手法を施すことによりインクによる表示が剥離したり、変色等して表示が見ずらくなる。

又、内視鏡は、洗浄の際に擦り洗いされることが多いために、洗浄によって印刷がかすれるという問題もある。

さらに、インクの多くは有機溶剤を含んでいるために、環境問題や作業者への安全性に対する問題がある。インクを用いて印刷を行う作業工程では、乾燥室やＵＶ照射器等の付帯設備が必要となること、さらに段取りに時間が掛りること、多数の印刷版を保有しなければならないこと、高速ラインに対応できないこと等の印刷作業上に多数の問題がある。

最近の工業製品では、レーザ光を照射して表示を付す方法が採られており、例えばロットナンバー、ＩＤ番号の印刷によく使用される。内視鏡用処置具装置では、例えば特許文献３にレーザマーキング等を用いてメーカ名、型番等を印刷することが開示されている。又、特許文献４には、内視鏡用医療器具に対してレーザマーキングを行うことにより劣化を生じにくい発色物を得る方法について開示されている。

又、樹脂にレーザ光を照射してマーキングする方法として特許文献５には、樹脂にエネルギー線によって返書の可能な充填剤をプラスチックに混合して印刷することが開示され、特許文献６には、合成物質の表面が染料とケイ素含有無機化合物又はケイ素を含有する表面にレーザ光を曝することによってマーキングすることが開示されている。
特公昭６１−２４１１８４号公報 特開２００３−８８４８９号公報 特開平８−１３１４４８号公報 特開２００４−１９５０３０号公報 特公昭６２−５９６６３号公報 特公昭６１−４１３２０号公報

しかしながら、レーザマーキングを用いて発色物を得る表示方法では、インクを用いた印刷物と比較してコントラスト、視認性の面で大きく劣るものであり、このために表示物が見ずらいという問題がある。

そこで、本発明は、レーザマーキングによって優れたコントラスト、視認性を有する表示を付した内視鏡及び内視鏡用医療器具並びに内視鏡類の表示方法を提供することを目的とする。

本発明は、少なくとも一部が熱可塑性樹脂、熱硬化性樹脂又はゴムにより形成された内視鏡及び内視鏡用医療器具において、熱可塑性樹脂、熱硬化性樹脂又はゴムに着色剤・充填剤を添加した部位を有し、当該部位に波長３５５ｎｍ、５３２ｎｍ又は１０６４ｎｍのＹＡＧ又はＹＶＯ_４のパルスレーザ光を照射することにより部位を発色させて形成された文字、記号を含む符号を表示する表示部を備えた内視鏡及び内視鏡用医療器具である。

本発明は、少なくとも一部が熱可塑性樹脂、熱硬化性樹脂又はゴムにより形成された内視鏡及び内視鏡用医療器具の表示方法において、熱可塑性樹脂、熱硬化性樹脂又はゴムに着色剤・充填剤を添加し、当該着色剤・充填剤を添加した部位に波長３５５ｎｍ、５３２ｎｍ又は１０６４ｎｍのＹＡＧ又はＹＶＯ_４のパルスレーザ光を照射することにより前記部位を発色させて形成された文字、記号を含む符号を表示する内視鏡及び内視鏡用医療器具の表示方法である。

本発明は、レーザマーキングによって優れたコントラスト、視認性を有する表示を付した内視鏡及び内視鏡用医療器具並びにその表示方法を提供できる。

以下、本発明の一実施の形態について図面を参照して説明する。

図１は内視鏡及び内視鏡用医療器具にレーザマーキングにより表示部を施すためのレーザマーキング装置の概略構成図を示す。Ｑスイッチパルスレーザ光源（以下、パルスレーザ光源と称する）１は、例えば波長１０６４ｎｍのパルスレーザ光２を出力するＮｄ：ＹＶＯ_４レーザ（以下、ＹＶＯ_４レーザと称する）が用いられる。このパルスレーザ光源１は、波長１０６４ｎｍのパルスレーザ光２を出力するＮｄ：ＹＡＧレーザ（以下、ＹＡＧレーザと称する）を用いてもよい。このＹＡＧレーザ及びＹＶＯ_４レーザは、半波長変換することにより波長３５５ｎｍ、５３２ｎｍのパルスレーザ光２を出力することが可能である。

なお、ＹＡＧレーザは、スキャンスピードによってピーク出力値が大きく変化する。一方、ＹＶＯ_４レーザは、スキャンスピードが変化してもピーク出力値に小さな変化しか現れない。又、ＹＡＧレーザは、一般にマルチモードであるが、ＹＶＯ_４レーザは、シングルモードであり、このシングルモードであれば、レーザマーキングにより得られた表示部のコントラスト及び視認性に有利である。

このような事から内視鏡及び内視鏡用医療器具３の表面に文字、記号を含む符号を表示する表示部を付すには、ＹＶＯ_４レーザ、ＹＡＧレーザともに使用可能であるが、特にシングルモードのＹＶＯ_４レーザを用いるのが好適である。

レーザマーキングの対象物である内視鏡及び内視鏡用医療器具３は、少なくとも一部が熱可塑性樹脂、熱硬化性樹脂又はゴムにより形成され、かつこれら熱可塑性樹脂、熱硬化性樹脂又はゴムに着色剤・充填剤を添加した部位がある。

内視鏡に使用される樹脂としては、例えば各種エンジニアリングプラスチック、各種スーパーエンジニアリングプラスチック、各種熱可塑性樹脂からなる。具体的には、ポリオレフィン、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリカーボネート、アクリロニトリルブタジエンスチレン、ポリスチレン、ポリオキシメチレンアセタール、ポリアミドナイロン、ポリブチレンテレフタレート、ポリサルフォン、ポリエーテルサルフォン、ポリウレタン、ポリエステル、ノリル、ポリエーテルイミド、ポリエーテルニトリル、ポリエーテルエーテルケトン、ポリイミド、ポリフタルアミド、ポリフェニレンレーテル、ポリテトラフルオロエチレン等のフッ素系樹脂、熱可塑性ポリウレタン等の熱可塑性樹脂が挙げられる。

着色剤・充填剤としては、例えばカーボンブラック、炭酸カルシウム、黒色鉄酸化物、チタンブラック又は二酸化チタンのうち少なくとも１つが添加されている。

熱可塑性樹脂、熱硬化性樹脂又はゴムにレーザマーキングを行う場合、パルスレーザ光源１から出力されるパルスレーザ光２の波長は、１０６４ｎｍ、５３２ｎｍ、３５５ｎｍのいずれもレーザマーキング可能である。着色剤・充填剤が可視領域、紫外線領域の波長に対して強い吸収帯を有するので、パルスレーザ光２の波長は、低いレーザ出力値で、かつ内視鏡及び内視鏡用医療器具３にダメージを与えずに熱可塑性樹脂、熱硬化性樹脂又はゴムの表面上にレーザマーキング可能な５３２ｎｍ、３５５ｎｍが好適である。又、さらに波長変換して４分の１波長の２６６ｎｍのパルスレーザ光を照射することでも、良好な表示組成物を得ることができる。

パルスレーザ光源１は、出力ミラー１ａと高反射ミラー１ｂとの間にＱスイッチ１ｃが設けられている。このＱスイッチ１ｃのオン・オフ動作によってパルスレーザ光源１からは、パルスレーザ光２が出力される。

ＸＹスキャナ４がパルスレーザ光源１から出力されるパルスレーザ光２の光路上に設けられている。このＸＹスキャナ４は、Ｘ軸スキャナ５及びＹ軸スキャナ６からなる。このうちＹ軸スキャナ６は、Ｙ軸スキャンミラー６ａを矢印Ａ方向に揺動させることによりパルスレーザ光源１から出力されたパルスレーザ光２をＹ軸方向にスキャンする。Ｘ軸スキャナ５は、Ｘ軸スキャンミラー５ａを矢印Ｂ方向に揺動させることによりＹ軸スキャナ６によりＹ軸方向にスキャンされたパルスレーザ光２をＸ軸方向にスキャンする。

ｆθレンズ７がＸＹスキャナ４によりＸＹ軸方向にスキャンされたパルスレーザ光２の光路上に設けられている。このｆθレンズ７は、ＸＹスキャナ４によりＸＹ軸方向にスキャンされたパルスレーザ光２を内視鏡及び内視鏡用医療器具３の表面上にスポット光として集光する。

コントローラ８は、パルスレーザ光源１のレーザ出力動作の開始及びその停止、パルスレーザ光源１のレーザ出力値、Ｑスイッチ１ｃのスイッチング動作の制御、ＸＹスキャナにおけるＸ軸スキャナ５及びＹ軸スキャナ６の各スキャン動作の制御等を行う。

内視鏡及び内視鏡用医療器具３の表面上にレーザマーキングにより付される表示部のコントラスト、視認性を向上させるためには、表示部における塗り潰し部分でのパルスレーザ光２の照射による発色部の密度を高くする必要がある。この発色部の密度は、パルスレーザ光２のスポット径、パルスレーザ光２のハッチング間隔、パルスレーザ光２のＱスイッチ周波数、パルスレーザ光２のスキャンスピードに依存する。

図２に示すようにパルスレーザ光２を内視鏡及び内視鏡用医療器具３に照射すると、この内視鏡及び内視鏡用医療器具３におけるパルスレーザ光２の照射を受けた部分は、白色系に変色する。この変色した部分が発色部９となる。

図３に示すように例えば数字「１」等の文字、記号を含む符号を表示する表示部を付すには、同図拡大図に示すように１パルス毎にパルスレーザ光２をＸＹ軸方向にスキャンし、これら１パルス毎の各パルスレーザ光２による複数の発色部９をＸＹ軸方向に形成する。この場合、各発色部９は、それぞれ隣り合う各発色部９同士と重なり合うことがない。

このようなパルスレーザ光２の照射による各発色部９の密度を高くするには、パルスレーザ光２のスポット径ｒ、パルスレーザ光２のハッチング間隔ｈ、パルスレーザ光２のＱスイッチ周波数、パルスレーザ光２のスキャンスピード等のマーキング条件を各内視鏡及び内視鏡用医療器具３の材質毎に設定する。

次に、マーキング条件の設定について説明する。マーキング条件としてパルスレーザ光２の出力値、パルスレーザ光２のハッチング間隔ｈ、スポット径、ｒθレンズ７の大きさ、加工数などを設定し、パルスレーザ光２のスキャンスピードとパルスレーザ光２のＱスイッチ周波数とをそれぞれ変化させて例えば符号「□」をマーキングした結果を図４及び図５に示す。

これらマーキングした結果は、それぞれ内視鏡及び内視鏡用医療器具３を形成する材質が異なる。これら内視鏡及び内視鏡用医療器具３を形成する材質は、熱可塑性樹脂、熱硬化性樹脂又はゴムと、着色剤・充填剤としての例えばカーボンブラック、炭酸カルシウム、黒色鉄酸化物、チタンブラック又は二酸化チタンのうち少なくとも１つとの組み合わせにより異なる。なお、マーキング結果は、図４及び図５に限らず、マーキング条件及び内視鏡及び内視鏡用医療器具３を形成する材質を変えることにより複数取得できる。

これらマーキング結果から分かるようにパルスレーザ光２のスキャンスピードとＱスイッチ周波数とを変化させることにより各符号「□」の白発色の濃淡が変化する。これら符号「□」の白発色の濃淡の中からコントラスト、視認性の良否を判別し、一番白発色がよい符号「□」を選択する。しかるに、これらマーキング結果から表示部のコントラスト、視認性を向上させるに最適なマーキング条件が内視鏡及び内視鏡用医療器具３を形成する各材質毎に決定される。例えば、内視鏡及び内視鏡用医療器具３に形成される発色部９とその下地部とのコントラスト値が例えば「３」以上、明度６０以上、色相−２０〜＋２０、彩度−１０〜＋１０となるマーキング条件が決定される。

この結果、マーキング条件として、例えばパルスレーザ光２のスポット径ｒが５〜１００μｍ、パルスレーザ光２のハッチング間隔ｈが１〜８０μｍ、パルスレーザ光２のＱスイッチ周波数が０．１〜１００ｋＨｚ、パルスレーザ光２のスキャンスピードが１〜３０００ｍｍ／ｓｅｃの各範囲で調整するのがよいことが判明した。特に、パルスレーザ光２のスポット径ｒが４０μｍ以下、パルスレーザ光２のハッチング間隔ｈが３０μｍ、パルスレーザ光２のＱスイッチ周波数が３０ｋＨｚ、パルスレーザ光２のスキャンスピードが２〜３０００ｍｍ／ｓｅｃ程度に調整するのが好適である。

パルスレーザ光２のピーク出力値は、大きい方がよいが、表示部のコントラスト、視認性を向上させるために内視鏡及び内視鏡用医療器具３を形成する材質との関係で０．１〜５０Ｗの範囲内に調整するのがよい。パルスレーザ光２の平均出力は、０．１〜５０Ｗである。

内視鏡及び内視鏡用医療器具３の表面上に照射されるパルスレーザ光２のパルス幅は、小さいほど、よりコントラスト、視認性を向上させた表示部を付すことができる。これにより、パルスレーザ光２のパルス幅は、０．１〜２００ｎｓの範囲内で調整する。特に、パルスレーザ光２のパルス幅１０ｎｓが好適である。

しかるに、コントローラ８は、例えばパルスレーザ光２のスポット径ｒ（＝５〜１００μｍ）、パルスレーザ光２のハッチング間隔ｈ（＝１〜８０μｍ）、パルスレーザ光２のＱスイッチ周波数（＝０．１〜１００ｋＨｚ）、パルスレーザ光２のスキャンスピード（＝１〜３０００ｍｍ／ｓｅｃ）の各範囲で設定されたマーキング条件でＱスイッチ１ｃのスイッチング動作、ＸＹスキャナにおけるＸ軸スキャナ５及びＹ軸スキャナ６の各スキャンスピード、Ｑスイッチ１ｃのＱスイッチ周波数をそれぞれ制御する。

設定部９は、コントローラ８に対して例えばパルスレーザ光２のスポット径ｒ、パルスレーザ光２のハッチング間隔ｈ、パルスレーザ光２のＱスイッチ周波数、パルスレーザ光２のスキャンスピードをそれぞれ設定する。

次に、上記の如く構成されたレーザマーキング装置を用いてのレーザマーキングについて説明する。

設定部９からコントローラ８には、マーキング条件として、例えばパルスレーザ光２のスポット径ｒが５〜１００μｍ、パルスレーザ光２のハッチング間隔ｈが１〜８０μｍ、パルスレーザ光２のＱスイッチ周波数が０．１〜１００ｋＨｚ、パルスレーザ光２のスキャンスピードが１〜３０００ｍｍ／ｓｅｃの各範囲でマーキング条件が設定される。特に、パルスレーザ光２のスポット径ｒが４０μｍ以下、パルスレーザ光２のハッチング間隔ｈが３０μｍ、パルスレーザ光２のＱスイッチ周波数が３０ｋＨｚ、パルスレーザ光２のスキャンスピードが２〜３０００ｍｍ／ｓｅｃ程度のマーキング条件が設定される。

コントローラ８は、設定された、パルスレーザ光２のハッチング間隔ｈ、パルスレーザ光２のＱスイッチ周波数、パルスレーザ光２のスキャンスピードでＱスイッチ１ｃのスイッチング動作、ＸＹスキャナにおけるＸ軸スキャナ５及びＹ軸スキャナ６の各スキャンスピード、Ｑスイッチ１ｃのＱスイッチ周波数をそれぞれ制御する。

これにより、パルスレーザ光源１から出力されたパルスレーザ光２は、Ｙ軸スキャナ６によりＹ軸方向にスキャンされ、さらにＸ軸スキャナ５によりＸ軸方向にスキャンされてｆθレンズ７に入射する。このｆθレンズ７に入射したパルスレーザ光２は、スポット光として内視鏡及び内視鏡用医療器具３の表面上にスキャンされる。このときのパルスレーザ光２のスポット径ｒは、ｆθレンズ７により集光により５〜１００μｍ、特に４０μｍ以下に形成される。

このとき、パルスレーザ光２が内視鏡及び内視鏡用医療器具３の表面上に照射されると、当該内視鏡及び内視鏡用医療器具３におけるパルスレーザ光２の照射を受けた部分は、図２に示すように白色系に変色し、発色部９を形成する。

これと共に、パルスレーザ光２は、１パルス毎にＸＹ軸方向にスキャンされるので、図３に示すように複数の発色部９がそれぞれ隣り合う各発色部９同士と重なり合うことなくＸＹ軸方向に形成される。このとき、パルスレーザ光２の照射による各発色部９の密度を高くするために、図３に示すようにパルスレーザ光２のハッチング間隔ｈが１〜８０μｍ、特にパルスレーザ光２のスポット径ｒが４０μｍ以下、パルスレーザ光２のハッチング間隔ｈが３０μｍで複数の発色部９が形成される。この結果、内視鏡及び内視鏡用医療器具３の表面上に文字、記号を含む符号の表示部が付される。

図６は内視鏡１０の外観図を示す。この内視鏡１０は、挿入部１１と、操作部１２と、コネクタ部１３と、操作部ーコネクタ部接続管１４とを有する。このうち挿入部１１は、先端部１１ａと、湾曲部１１ｂと、軟性部１１ｃとを有する。操作部１２は、ＵＤ（アップ、ダウン）アングルノブやＵＤアングル解除ノブ、ＲＬ（右方向、左方向）アングルノブ、ＲＬアングル解除ノブ、吸引ボタン、送気・送水ボタンなどを有する。

このような内視鏡１０には、例えば挿入部１１と、操作部１２と、コネクタ部１３とにそれぞれ各表示部１５〜２０が上記レーザマーキングにより付される。挿入部１１には、白線指標を表示する表示部１６が付されると共に、そのロゴタイプを表示する表示部１５が付される。白線指標は、挿入部１１の体腔内への挿入深さを計測するために付される。

操作部１２には、例えば当該内視鏡１０の機種名やロゴタイプを表示する表示部１７と、ＵＤアングルノブやＵＤアングル解除ノブ、ＲＬアングルノブ、ＲＬアングル解除ノブなどの各アングルを表示する表示部１８と、吸引ボタン、送気・送水ボタンなどの各ボタンを表示する表示部１９とが付される。

コネクタ部１３には、例えばメーカ名やロゴタイプを表示する表示部２０が付される。

図７（ａ）（ｂ）は本願発明と従来との比較を示すもので、同図（ａ）は本願発明の内視鏡１０に付された表示部１５の一例を示し、同図（ｂ）は従来のレーザマーキングにより付された表示部を示す。これら表示部の比較から本願発明の内視鏡１０に付された表示部１５の方が従来よりもコントラスト、視認性に優れていることが分かる。

次に、表１を参照して各実施例１〜６と従来例、比較例とについて説明する。

各実施例１〜６は、熱可塑性樹脂であるポリエステル樹脂により形成される内視鏡１０にレーザマーキングを施した結果を示す。なお、内視鏡１０は、熱硬化性樹脂又はゴムにより形成されたものでも同様の効果を得ることができる。

樹脂組成物は、ポリエステル樹脂１００重量部に対して着色剤・充填剤の量を重量で表示している。各実施例１〜６、比較例は、熱可塑性ポリエステル樹脂１００重量部に対して着色剤・充填剤としてカーボンブラック１重量部、炭酸カルシウム０．１重量部、黒色鉄酸化物０．１重量部、二酸化チタン１重量部を添加し、当該着色剤を添加した熱可塑性ポリエステル樹脂にパルスレーザ光２を照射して白色の表示部を取得した結果を示す。これら実施例１〜６は、パルスレーザ光２の照射条件を変えたときの各結果を示し、比較例は、従来行われているパルスレーザ光２の照射条件での結果を示す。

パルスレーザ光２の照射条件は、レーザ種（レーザ光源１）としてＹＡＧレーザ、ＹＶＯ_４レーザであり、さらに波長、ハッチング間隔ｈ、スポット径ｒ、ピーク出力値、平均出力、パルス幅、Ｑスイッチ周波数、スキャンスピードである。

従来例は、白色の熱硬化性ウレタン系インクを用いて黒色の熱可塑性ポリエステル樹脂に白色の表示を施した結果を示す。

この表からコントラスト及び視認性の評価結果が得られる。コントラストは輝度計により測定された結果であり、視認性はインクによる印刷と比較した目視による評価結果である。コントラストは、各実施例１〜６とも「３」以上が得られている。これに対して従来例のコントラストは、「３」以上となり、比較例のコントラストは「２」である。

視認性は、例えば４段階「１」〜「４」で評価を行っている。段階「１」はインクに比べて遜色ない白発色性、極めて良好な視認性を有する。段階「２」はインクに比べて白発色性にやや劣るが、良好な視認性を有する。段階「３」はインクに比べて白発色性に劣り、不良な視認性を有する。段階「４」はほとんど識別できず、不良な視認性を有する。

又、この表に、各従来例、比較例、実施例１〜６の色をコニカミノルタ製色彩分光計にてＪＩＳ Ｚ８７２９に記されている手法であるＬ^＊ａ^＊ｂ^＊表色計で明度Ｌ^＊、色相ａ^＊、彩度ｂ^＊を測色した結果を示す。Ｌ^＊値が大きく、ａ^＊、ｂ^＊が小さいほど白色である。この測定によると、従来例のインクは、Ｌ^＊値が大きく白色に優れており、実施例１〜６ともＬ^＊値が６０以上を有しており、良好な視認性を有している。

以上の評価結果から実施例１〜６の各パルスレーザ光２の照射条件であれば、いずれも良好なコントラスト、視認性を有しており、インクによる印刷物と比較しても遜色ないレーザマーキングによる表示を得ることができる。これに対して従来のパルスレーザ光の照射条件（比較例）であれば、コントラストに劣り、不良な視認性であり、本願発明（実施例１〜６）の方が優れていることが分かる。

このように上記一実施の形態によれば、内視鏡３を形成する熱可塑性樹脂、熱硬化性樹脂又はゴムに着色剤を添加し、この着色剤を添加した部位に波長３５５ｎｍ、５３２ｎｍ又は１０６４ｎｍのＹＡＧ又はＹＶＯ_４のパルスレーザ光を照射することにより発色させて形成された文字、記号を含む符号を表示するので、コントラスト「３」以上で、かつインクによる印刷物に比べて遜色ない白発色性、極めて良好な視認性を有する各表示部１５〜２０を内視鏡１０の表面に付すことができる。

内視鏡１０は、一般に、グルタールアルデヒド系の減菌液、過酢酸を含む減菌液、又は過酸化水素を含む減菌液を用いた減菌法、過酸化水素と低温プラズマを使用した減菌法、又はオートクレーブ減菌法により減菌が施されるが、これら減菌により内視鏡１０に付した各表示部１５〜２０が剥離したり、変色して見ずらくなることはない。

又、洗浄において擦り洗いされることが多いが、この洗浄によって各表示部１５〜２０がかすれることもない。

さらに、レーザマーキングにより内視鏡１０に各表示部１５〜２０を付す方法であれば、有機溶剤を含むインクを使用することはなく、環境に影響を与えることなく、かつ作業者への安全性を向上できる。

レーザマーキングは、内視鏡１０に対して高速で各表示部１５〜２０を付すことができるので、内視鏡１０を製造する高速ラインに設置することが可能である。

内視鏡１０の例えば挿入部１１、操作部１２及びコネクタ部１３などの人体の観察、検査、診断及び治療に用いたときに術者や体腔内等との接触の機会が多いところに各表示部１５〜２０を付しても、これら表示部１５〜２０が変色したり、かすれることもない。従って、操作部１２におけるＵＤアングルノブやＵＤアングル解除ノブ、ＲＬアングルノブ、ＲＬアングル解除ノブなどの各アングルを表示する表示部１８や、吸引ボタン、送気・送水ボタンなどの各ボタンを表示する表示部１９が明瞭に確認でき、操作性を向上できる。特に挿入部１１に付した各表示部１５、１６は、体腔内等に挿入されることにより体腔内と接触するが、この接触によって変色したり、かすれることなく、明瞭に距離目盛等の白線指標を確認できて、的確に体腔内等に挿入される長さを判断できる。

なお、本発明は、上記一実施の形態に限定されるものではなく、次のように変形してもよい。

上記一実施の形態では、熱可塑性樹脂、熱硬化性樹脂又はゴムにより形成された内視鏡１０にレーザマーキングを施した場合について説明したが、これに限らず、例えばステンレス等の金属材料にも明瞭なマーキングを行うことができる。

又、上記一実施の形態では、主に内視鏡１０に各表示部１５〜２０を付した場合について説明したが、これに限らず、内視鏡１０と共に用いる内視鏡類としての内視鏡用医療器具として例えば生検鉗子、回転クリップ装置、高周波スネアなどの処置具にも熱可塑性樹脂、熱硬化性樹脂又はゴムに着色剤を添加し、この着色剤を添加した部位に波長３５５ｎｍ、５３２ｎｍ又は１０６４ｎｍのＹＡＧ又はＹＶＯ_４のパルスレーザ光を照射することにより発色させて形成された文字、記号を含む符号を表示できる。

さらに、本発明は、内視鏡１０及び処置具等の内視鏡用医療器具を形成する熱可塑性樹脂、熱硬化性樹脂又はゴムに着色剤を添加し、この着色剤を添加した部位に波長３５５ｎｍ、５３２ｎｍ又は１０６４ｎｍのＹＡＧ又はＹＶＯ_４のパルスレーザ光を照射することにより発色させて形成された文字、記号を含む符号を表示する表示部を付した内視鏡１０及び処置具等の内視鏡用医療器具を製造できる。

次に、本発明の他の特徴とするところについて説明する。

本発明は、少なくとも一部が熱可塑性樹脂、熱硬化性樹脂又はゴムにより形成された内視鏡及び内視鏡用医療器具において、前記熱可塑性樹脂、前記熱硬化性樹脂又は前記ゴムに着色剤・充填剤を添加した部位を有し、当該部位に波長２６６ｎｍのＹＡＧ又はＹＶＯ_４のパルスレーザ光を照射することにより前記部位を発色させて形成された文字、記号を含む符号を表示する表示部を備えたことを特徴とする内視鏡及び内視鏡用医療器具である。

本発明は、前記ハッチング間隔を３０μｍとして形成されたことを特徴とする請求項４記載の内視鏡及び内視鏡用医療器具である。

本発明は、前記Ｑスイッチによるパルス周波数は、３０ｋＨｚとすることを特徴とする請求項１０記載の内視鏡及び内視鏡用医療器具である。

本発明は、前記スキャンスピードを２０００ｍｍ／ｓｅｃとすることを特徴とする請求項１１記載の内視鏡及び内視鏡用医療器具である。

本発明は、前記ハッチング間隔は、３０μｍとすることを特徴とする請求項１９記載の内視鏡及び内視鏡用医療器具の表示方法である。

本発明は、前記Ｑスイッチによるパルス周波数は、３０ｋＨｚとすることを特徴とすることを特徴とする請求項２５記載の内視鏡及び内視鏡用医療器具の表示方法である。

本発明は、前記スキャンスピードは、２０００ｍｍ／ｓｅｃとすることを特徴とすることを特徴とする請求項２６記載の内視鏡及び内視鏡用医療器具の表示方法である。

本発明に係る内視鏡及び内視鏡用医療器具の一実施の形態に用いられるレーザマーキング装置の概略構成図。 同内視鏡及び内視鏡用医療器具に付される表示部のレーザマーキングによる形成作用を示す模式図。 同内視鏡及び内視鏡用医療器具に付される表示部を形成するためのパルスレーザ光のスキャンを示す模式図。 同内視鏡及び内視鏡用医療器具に付される表示部のマーキング条件を設定するためのマーキング結果を示す図。 同内視鏡及び内視鏡用医療器具に付される表示部のマーキング条件を設定するためのマーキング結果を示す図。 同内視鏡に付される各表示部を示す外観図。 同内視鏡及び内視鏡用医療器具に付された表示部と従来との比較を示す図。

符号の説明

１：Ｑスイッチパルスレーザ光源、１ａ：出力ミラー、１ｂ：高反射ミラー、１ｃ：Ｑスイッチ、２：パルスレーザ光、３：内視鏡及び内視鏡用医療器具、４：ＸＹスキャナ、５：Ｘ軸スキャナ、５ａ：Ｘ軸スキャンミラー、６：Ｙ軸スキャナ、６ａ：Ｙ軸スキャンミラー、７：ｆθレンズ、８：コントローラ、９：設定部、１０：内視鏡、１１：挿入部、１２：操作部、１３：コネクタ部、１４：操作部ーコネクタ部接続管、１１ａ：先端部、１１ｂ：湾曲部、１１ｃ：軟性部、１５〜２０：表示部。

Claims (29)

1. 少なくとも一部が熱可塑性樹脂、熱硬化性樹脂又はゴムにより形成された内視鏡及び内視鏡用医療器具において、
   前記熱可塑性樹脂、前記熱硬化性樹脂又は前記ゴムに着色剤・充填剤を添加した部位を有し、当該部位に波長３５５ｎｍ、５３２ｎｍ又は１０６４ｎｍのＹＡＧ又はＹＶＯ_４のパルスレーザ光を照射することにより前記部位を発色させて形成された文字、記号を含む符号を表示する表示部を備えた、
   ことを特徴とする内視鏡及び内視鏡用医療器具。
2. 前記着色剤・充填剤は、カーボンブラック、炭酸カルシウム、黒色鉄酸化物、チタンブラック又は二酸化チタンのうち少なくとも１つを有することを特徴とする請求項１記載の内視鏡及び内視鏡用医療器具。
3. 前記表示部は、内視鏡本体における挿入部、操作部、コネクタ部に形成されることを特徴とする請求項１記載の内視鏡及び内視鏡用医療器具。
4. 前記表示部は、前記パルスレーザ光をスキャンしながら繰り返し前記部位に照射したときのハッチング間隔を１〜８０μｍとして形成されたことを特徴とする請求項１記載の内視鏡及び内視鏡用医療器具。
5. 前記表示部は、前記パルスレーザ光を前記部位に照射したときの前記パルスレーザ光のスポット径を５〜１００μｍとして前記部位に照射して形成されたことを特徴とする請求項１記載の内視鏡及び内視鏡用医療器具。
6. 前記パルスレーザ光のスポット径を４０μｍ以下として前記部位に照射して形成されたことを特徴とする請求項５記載の内視鏡及び内視鏡用医療器具。
7. 前記表示部は、前記パルスレーザ光のピーク出力を０．１〜１００ｋＷ、平均出力を
   ０．１〜５０Ｗとして前記部位に照射して形成されたことを特徴とする請求項１記載の内視鏡及び内視鏡用医療器具。
8. 前記表示部は、前記パルスレーザ光のパルス幅を０．１〜２００ｎｓとして前記部位に照射して形成されたことを特徴とする請求項１記載の内視鏡及び内視鏡用医療器具。
9. 前記パルスレーザ光のパルス幅を１０ｎｓ以下として前記部位に照射して形成されたことを特徴とする請求項８記載の内視鏡及び内視鏡用医療器具。
10. 前記表示部は、Ｑスイッチによるパルス周波数０．１〜１００ｋＨｚの前記パルスレーザ光を前記部位に照射して形成されたことを特徴とする請求項１記載の内視鏡及び内視鏡用医療器具。
11. 前記表示部は、前記パルスレーザ光をスキャンしながら前記部位に照射したときの前記スキャンスピードを１〜３０００ｍｍ／ｓｅｃとして前記部位に照射して形成されたことを特徴とする請求項１記載の内視鏡及び内視鏡用医療器具。
12. 前記表示部は、前記熱可塑性樹脂、前記熱硬化性樹脂又は前記ゴムに着色剤・充填剤を添加した部位を下地とした場合、当該下地と前記パルスレーザ光を照射することにより発色した前記部位とは、３以上のコントラストを有することを特徴とする請求項１記載の内視鏡及び内視鏡用医療器具。
13. 前記表示部は、前記熱可塑性樹脂、前記熱硬化性樹脂又は前記ゴムに前記着色剤・充填剤を添加した前記部位を下地とした場合、当該下地に前記パルスレーザ光を照射することにより発色した前記部位が６０以上の明度、−２〜＋２の色相、−１０〜＋１０の彩度を有することを特徴とする請求項１記載の内視鏡及び内視鏡用医療器具。
14. 少なくとも一部が熱可塑性樹脂、熱硬化性樹脂又はゴムにより形成された内視鏡及び内視鏡用医療器具において、
    前記熱可塑性樹脂、前記熱硬化性樹脂又は前記ゴムにカーボンブラックを添加した部位を有し、当該部位に波長５３２ｎｍのＹＶＯ_４のパルスレーザ光を照射することにより前記部位を発色させて形成された文字、記号を含む符号を表示する表示部を備えた、
    ことを特徴とする内視鏡及び内視鏡用医療器具。
15. 少なくとも一部が熱可塑性樹脂、熱硬化性樹脂又はゴムにより形成された内視鏡及び内視鏡用医療器具において、
    前記熱可塑性樹脂、前記熱硬化性樹脂又は前記ゴムにカーボンブラックを添加した部位を有し、当該部位に波長３５５ｎｍのＹＶＯ_４のパルスレーザ光を照射することにより前記部位を発色させて形成された文字、記号を含む符号を表示する表示部を備えた、
    ことを特徴とする内視鏡及び内視鏡用医療器具。
16. 少なくとも一部が熱可塑性樹脂、熱硬化性樹脂又はゴムにより形成された内視鏡及び内視鏡用医療器具の表示方法において、
    前記熱可塑性樹脂、前記熱硬化性樹脂又は前記ゴムに着色剤・充填剤を添加し、当該着色剤・充填剤を添加した部位に波長３５５ｎｍ、５３２ｎｍ又は１０６４ｎｍのＹＡＧ又はＹＶＯ_４のパルスレーザ光を照射することにより前記部位を発色させて形成された文字、記号を含む符号を表示する、
    ことを特徴とする内視鏡及び内視鏡用医療器具の表示方法。
17. 前記着色剤・充填剤は、カーボンブラック、炭酸カルシウム、黒色鉄酸化物、チタンブラック又は二酸化チタンのうち少なくとも１つを有することを特徴とする請求項１６記載の内視鏡及び内視鏡用医療器具の表示方法。
18. 前記内視鏡本体における挿入部、操作部、コネクタ部に前記文字、前記記号を含む前記符号を表示することを特徴とする請求項１６記載の内視鏡及び内視鏡用医療器具の表示方法。
19. 前記パルスレーザ光をスキャンしながら繰り返し前記部位に照射するときのハッチング間隔を１〜８０μｍに設定することを特徴とする請求項１６記載の内視鏡及び内視鏡用医療器具の表示方法。
20. 前記パルスレーザ光を前記部位に照射したときの前記パルスレーザ光のスポット径を５〜１００μｍとして前記部位に照射することを特徴とする請求項１９記載の内視鏡及び内視鏡用医療器具の表示方法。
21. 前記パルスレーザ光のスポット径は、４０μｍ以下とすることを特徴とする請求項２０記載の内視鏡及び内視鏡用医療器具の表示方法。
22. 前記パルスレーザ光のピーク出力を０．１〜１００ｋＷ、平均出力を０．１〜５０Ｗとすることを特徴とする請求項１６記載の内視鏡及び内視鏡用医療器具の表示方法。
23. 前記パルスレーザ光のパルス幅を０．１〜２００ｎｓとすることを特徴とする請求項１６記載の内視鏡及び内視鏡用医療器具の表示方法。
24. 前記パルスレーザ光のパルス幅を１０ｎｓ以下とすることを特徴とする請求項２３記載の内視鏡及び内視鏡用医療器具の表示方法。
25. Ｑスイッチによりパルス周波数０．１〜１００ｋＨｚの前記パルスレーザ光として前記部位に照射することを特徴とする請求項１６記載の内視鏡及び内視鏡用医療器具の表示方法。
26. 前記パルスレーザ光をスキャンしながら前記部位に照射したときの前記スキャンスピードを１〜３０００ｍｍ／ｓｅｃとすることを特徴とする請求項１６記載の内視鏡及び内視鏡用医療器具の表示方法。
27. 前記熱可塑性樹脂、前記熱硬化性樹脂又は前記ゴムに前記着色剤・充填剤を添加した前記部位を下地とした場合、当該下地に前記パルスレーザ光を照射することにより発色した前記部位は、６０以上の明度、−２〜＋２の色相、−１０〜＋１０の彩度を有することを特徴とする請求項１６記載の内視鏡及び内視鏡用医療器具の表示方法。
28. 少なくとも一部が熱可塑性樹脂、熱硬化性樹脂又はゴムにより形成された内視鏡及び内視鏡用医療器具の表示方法において、
    前記熱可塑性樹脂、前記熱硬化性樹脂又は前記ゴムに着色剤・充填剤を添加し、当該着色剤・充填剤を添加した部位に波長５３２ｎｍのＹＶＯ_４のパルスレーザ光を照射することにより前記部位を発色させて形成された文字、記号を含む符号を表示する、
    ことを特徴とする内視鏡及び内視鏡用医療器具の表示方法。
29. 少なくとも一部が熱可塑性樹脂、熱硬化性樹脂又はゴムにより形成された内視鏡及び内視鏡用医療器具の表示方法において、
    前記熱可塑性樹脂、前記熱硬化性樹脂又は前記ゴムに着色剤・充填剤を添加し、当該着色剤・充填剤を添加した部位に波長３５５ｎｍのＹＶＯ_４のパルスレーザ光を照射することにより前記部位を発色させて形成された文字、記号を含む符号を表示する、
    ことを特徴とする内視鏡及び内視鏡用医療器具の表示方法。

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