專利名稱:液體噴射裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及從噴射口噴射液體的技術(shù)。
背景技術(shù):
近年來,人們已開發(fā)出如下的手術(shù)方法,S卩,在進(jìn)行手術(shù)時(shí),通過對(duì)水或生理鹽水等的液體進(jìn)行加壓而向手術(shù)部位噴射,從而利用液體的壓力切除生物組織。在這樣的手術(shù)中使用的液體噴射裝置中,從設(shè)在噴嘴的前端的噴射口噴射液體,操作者將噴嘴的噴射口朝向手術(shù)部位來噴射液體,從而可以切除手術(shù)部位的生物組織。當(dāng)從噴射口噴射的液體積累在手術(shù)部位的周圍時(shí),例如很難看到手術(shù)部位,很難在期望的位置上切除生物組織,或者由于積累在手術(shù)部位的液體、或通過切除而積累在手術(shù)部位的血液等,使噴射的液體的勢(shì)頭變?nèi)?,從而使切除力變?nèi)?。進(jìn)而,被切除的生物組織 (切除組織)根據(jù)噴射的液體而飛散,例如被切除的惡性腫瘤會(huì)到達(dá)手術(shù)部位以外的其他生物組織,能夠產(chǎn)生帶來不良影響等的弊病。因此,人們提出了如下的技術(shù),在噴射口的附近設(shè)置與吸引泵連接的吸引口,從吸引口吸引在將噴射口接近手術(shù)部位時(shí)積累在手術(shù)部位的液體、切除組織或血液,避免這種弊病的產(chǎn)生(專利文獻(xiàn)1)。專利文獻(xiàn)1日本特開平6-90957號(hào)公報(bào)但是,在已提出的技術(shù)中,有可能根據(jù)手術(shù)部位的狀況,通過與積累在手術(shù)部位周圍的液體或血液、或者切除組織一起,吸入手術(shù)部位的未切除的生物組織,從而弄傷生物組織??紤]到該可能,在為了避免生物組織的損傷而抑制吸引量時(shí),不能充分吸引從噴射口噴射的液體或切除組織,能夠產(chǎn)生上述的弊病。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明正是為了解決現(xiàn)有技術(shù)具有的上述問題而提出的,其目的在于,提供如下的技術(shù),即,在吸引從噴射口噴射的液體或積累在手術(shù)部位的血液、以及被切除的生物組織時(shí),在確保所需的吸引量的同時(shí),減少吸引未切除的生物組織而損傷生物組織的情況。為了解決上述問題的至少一部分,本發(fā)明的液體噴射裝置采用如下的結(jié)構(gòu)。艮口,一種液體噴射裝置,該液體噴射裝置通過從噴射口向生物組織噴射液體來切除該生物組織,其要旨在于,該液體噴射裝置具有液體噴射單元,其從所述噴射口噴射所述液體;以及吸引單元,其周期性地改變吸引負(fù)壓,吸引所述噴射的液體和所述切除的生物組織中的至少任意一方。在這樣的本發(fā)明的液體噴射裝置中,利用從噴射口噴射的液體的壓力來切除手術(shù)部位的生物組織。通過這樣噴射而積累在手術(shù)部位的液體、被切除的生物組織被吸引單元吸引。吸引單元在吸引手術(shù)部位的液體時(shí),能夠周期性地改變吸引負(fù)壓。另外,在本發(fā)明中,“周期性地改變”吸引負(fù)壓是指,以周期性地重復(fù)高負(fù)壓和低負(fù)壓的方式改變吸引負(fù)壓。因此,作為“周期性地改變”吸引負(fù)壓的方式,不僅限于交替地重
3復(fù)高負(fù)壓和低負(fù)壓的方式,還包括在高負(fù)壓和低負(fù)壓之間,連續(xù)地改變負(fù)壓值的方式。在利用規(guī)定的吸引負(fù)壓吸引液體時(shí),只根據(jù)應(yīng)吸引的液體的分量來設(shè)定吸引負(fù)壓,不能自由地變更吸引液體的條件(在此是吸引負(fù)壓)。另一方面,如果周期性地改變吸引負(fù)壓,則可以變更吸引負(fù)壓的值、或吸引負(fù)壓的改變周期等的吸引條件,因此,即使在某吸引條件下與液體一起吸入生物組織,也可以通過變更吸引條件,在確保所需的吸引量的同時(shí)不可能吸入生物組織的適當(dāng)?shù)臈l件下進(jìn)行吸引。特別是噴射液體的手術(shù)部位的狀況不一樣,最佳的吸引條件各自不同。因此,通過在周期性地改變吸引負(fù)壓的同時(shí)進(jìn)行吸引,從而大幅地增加了吸引條件的選擇自由度,其結(jié)果能夠選擇與手術(shù)部位對(duì)應(yīng)的最佳的吸引條件。在上述的本發(fā)明的液體噴射裝置中,也可以從噴射口以脈動(dòng)流的方式噴射液體, 在設(shè)定用于吸引液體的吸引條件時(shí),取得與從噴射口噴射的液體量有關(guān)的信息,根據(jù)取得的信息設(shè)定吸引條件。在此,在本發(fā)明中,“以脈動(dòng)流的方式”噴射液體是指,噴射的液體的流量在流速伴隨變動(dòng)的狀態(tài)下噴射。因此,作為以脈動(dòng)流的方式噴射液體的方式,包含反復(fù)進(jìn)行液體的噴射和停止來噴射的間歇噴射,液體的流量只要流速改變即可。應(yīng)吸引的液體的吸引量與噴射的液體量連動(dòng)地增減。因此,如果根據(jù)與噴射的液體量有關(guān)的信息設(shè)定吸引條件,則通過以脈動(dòng)流的方式噴射液體,從而即使液體的流量在流速伴隨變動(dòng)的狀態(tài)下噴射液體,也可以根據(jù)噴射量的變化,適當(dāng)?shù)匚后w。在上述的本發(fā)明的液體噴射裝置中,也可以在周期性地重復(fù)吸引液體的狀態(tài)和不吸引液體的狀態(tài)的同時(shí)吸引手術(shù)部位的液體。如果這樣,則在吸引手術(shù)部位的液體時(shí),只要進(jìn)行周期性地重復(fù)吸引液體、或停止吸引的控制即可,因此與通過多個(gè)吸引負(fù)壓改變負(fù)壓的情況相比,能夠簡(jiǎn)化改變吸引負(fù)壓的控制和機(jī)構(gòu)。在容易吸入生物組織的狀況中,存在僅使吸引負(fù)壓變?nèi)醪荒艹浞直苊鈸p傷生物組織的情況。例如,在手術(shù)部位復(fù)雜地相互糾纏而容易對(duì)生物組織作用吸引負(fù)壓的狀況下,容易發(fā)生僅使吸引力變?nèi)醪荒鼙苊馍锝M織的吸入的情況。在這樣的狀況下,通過在重復(fù)吸引狀態(tài)、和不吸引狀態(tài)的同時(shí)吸引液體,能夠避免生物組織的吸入。在上述的本發(fā)明的液體噴射裝置中,也可以能夠設(shè)定周期性地改變的吸引負(fù)壓的最大負(fù)壓。吸引負(fù)壓的最大負(fù)壓直接確定吸入生物組織的力,而且也可以直觀地把握變更設(shè)定帶來的效果。因此,通過能夠設(shè)定吸引負(fù)壓的最大負(fù)壓,能夠容易地設(shè)定適當(dāng)?shù)奈龡l件。在上述的本發(fā)明的液體噴射裝置中,也可以能夠設(shè)定作為吸引負(fù)壓改變的周期的吸引周期。吸引周期也與上述的吸引負(fù)壓的最大負(fù)壓相同,是對(duì)生物組織的吸入難易度帶來影響的吸引條件之一。因此,通過能夠設(shè)定吸引周期,從而能夠容易地設(shè)定適當(dāng)?shù)奈龡l件。在上述的本發(fā)明的液體噴射裝置中,也可以能夠設(shè)定作為在吸引負(fù)壓的變動(dòng)周期內(nèi)負(fù)壓比規(guī)定負(fù)壓還大的期間的吸引期間。吸引期間也與上述的最大負(fù)壓以及吸引周期同樣,是對(duì)生物組織的吸入難易度帶來影響的吸引條件之一。因此,通過能夠設(shè)定吸引周期,從而能夠容易地設(shè)定適當(dāng)?shù)奈龡l件。
圖1是示出本實(shí)施例的液體噴射裝置的大致結(jié)構(gòu)的說明圖。圖2是示出設(shè)在本實(shí)施例的液體噴射裝置中的噴射機(jī)構(gòu)的詳細(xì)結(jié)構(gòu)的說明圖。圖3是示出本實(shí)施例的液體噴射裝置吸引液體的結(jié)構(gòu)的說明圖。圖4是示出本實(shí)施例的吸引控制部驅(qū)動(dòng)吸引機(jī)構(gòu)的吸引機(jī)構(gòu)驅(qū)動(dòng)處理的說明圖。圖5是示出進(jìn)行吸引機(jī)構(gòu)驅(qū)動(dòng)處理后,對(duì)吸引口施加負(fù)壓的樣子的說明圖。圖6是示出通過將吸引側(cè)的兩個(gè)參數(shù)確定為任意的值,從而液體的吸引條件變化的樣子的說明圖。圖7是例示出在使用本實(shí)施例的液體噴射裝置吸引手術(shù)部位的液體時(shí),抑制生物組織的損傷的樣子的說明圖。圖8是示出間歇時(shí)間也作用負(fù)壓的第1變形例中的液體的吸引條件的說明圖。圖9是示出第2變形例的液體噴射裝置的大致結(jié)構(gòu)的說明圖。標(biāo)記說明10 液體噴射裝置;100 噴射機(jī)構(gòu);102 供給流道;104 加壓室;106 噴射流道; 110 壓電元件;112 膜部件;120 流道管;122 噴射口 ;124 吸引口 ;126 吸引流道;130 吸上泵;140 液體箱;150 吸引機(jī)構(gòu);152 開閉閥;154 吸引泵;160 控制部;161 噴射控制部;165 吸引控制部。
具體實(shí)施例方式以下,為了明確上述的本申請(qǐng)的發(fā)明,按照以下的順序說明實(shí)施例。A.裝置結(jié)構(gòu);B.本實(shí)施例的吸引機(jī)構(gòu)驅(qū)動(dòng)處理;C.變形例C-1.第1變形例C-2.第2變形例C-3.第3變形例A.裝置結(jié)構(gòu)圖1是示出本實(shí)施例的液體噴射裝置的大致結(jié)構(gòu)的說明圖。如圖所示,本實(shí)施例的液體噴射裝置10由如下單元等構(gòu)成,即液體箱140,儲(chǔ)蓄有生理鹽水或藥液等的液體; 吸上泵130,其從液體箱140將液體吸上來;噴射機(jī)構(gòu)100,其對(duì)吸上泵130吸上來的液體進(jìn)行加壓而送出到流道管120 ;吸引機(jī)構(gòu)150,其用于吸引通過液體噴射裝置10噴射的液體等;控制部160,其控制液體噴射裝置100的動(dòng)作。由噴射機(jī)構(gòu)100加壓的液體,可以通過流道管120而從設(shè)在流道管120的前端的噴射口 122向活體的手術(shù)部位噴射,利用液體的壓力來切除手術(shù)部位的生物組織。如果將噴射的液體等置之不理,則由于會(huì)干擾切除或手術(shù)部位的視覺確認(rèn)性,因此噴射口 122的附近設(shè)有未圖示的吸引口。吸引口與上述的吸引機(jī)構(gòu)150連接,通過驅(qū)動(dòng)吸引機(jī)構(gòu)150使負(fù)壓作用在吸引口,從而可以從吸引口吸引從噴射口 122向手術(shù)部位噴射的液體、切除生物組織時(shí)出的血液、被切除的生物組織(切除組織)等。液體噴射裝置10噴射液體的動(dòng)作、或吸引液體的動(dòng)作,是由控制部160來控制的。 如圖1所示,在本實(shí)施例的控制部160上設(shè)有對(duì)液體噴射裝置10噴射液體的動(dòng)作進(jìn)行控制的噴射控制部161、和對(duì)液體噴射裝置10吸引液體的動(dòng)作進(jìn)行控制的吸引控制部165,噴射控制部161與吸上泵130和噴射機(jī)構(gòu)100連接,吸引控制部165與吸引機(jī)構(gòu)150連接。噴射控制部161控制吸上泵130來改變向噴射機(jī)構(gòu)100供給的液體的量,并且,控制噴射機(jī)構(gòu)100來改變噴射機(jī)構(gòu)100噴射液體的條件。噴射機(jī)構(gòu)100間歇性地(或者付與強(qiáng)弱)噴射液體。與此對(duì)應(yīng),在噴射控制部161上設(shè)有用于設(shè)定吸上泵130向噴射機(jī)構(gòu)100 供給的液體量的液體供給量設(shè)定刻度盤162、用于設(shè)定噴射機(jī)構(gòu)100每次噴射的液體量的噴射量設(shè)定刻度盤163、以及用于設(shè)定噴射周期的噴射周期設(shè)定刻度盤164。吸引機(jī)構(gòu)150從吸引口間歇性地(或者付與強(qiáng)弱)吸引液體,吸引控制部165控制吸引時(shí)的負(fù)壓的大小、吸引的周期、持續(xù)吸引的時(shí)間(吸引時(shí)間)。與此對(duì)應(yīng),在吸引控制部165上設(shè)有設(shè)定吸引負(fù)壓的吸引負(fù)壓設(shè)定刻度盤166、設(shè)定吸引周期的吸引周期設(shè)定刻度盤167、以及設(shè)定吸引時(shí)間的吸引時(shí)間設(shè)定刻度盤168。另外,雖然在吸引控制部165上設(shè)有三個(gè)設(shè)定刻度盤(吸引負(fù)壓設(shè)定刻度盤166、 吸引周期設(shè)定刻度盤167、吸引時(shí)間設(shè)定刻度盤168),但是液體噴射裝置10的操作者也可以不總操作這三個(gè)設(shè)定刻度盤。雖然后面會(huì)詳細(xì)說明,但操作者能夠操作的刻度盤只要僅是從三個(gè)設(shè)定刻度盤中任意選擇的兩個(gè)設(shè)定刻度盤即可,當(dāng)操作兩個(gè)設(shè)定刻度盤時(shí),剩余一個(gè)的設(shè)定會(huì)自行確定。因此,在各個(gè)設(shè)定刻度盤上設(shè)有選擇開關(guān)。即,在吸引負(fù)壓設(shè)定刻度盤166上設(shè)有吸引負(fù)壓選擇開關(guān)166s,在吸引周期設(shè)定刻度盤167上設(shè)有吸引周期選擇開關(guān)167s,在吸引時(shí)間設(shè)定刻度盤168上設(shè)有吸引時(shí)間選擇開關(guān)168s。在吸引機(jī)構(gòu)150改變吸引液體的條件時(shí),操作者在選擇這些選擇開關(guān)166s、167s、168s中想要設(shè)定的兩個(gè)選擇開關(guān)而使其成為接通狀態(tài)下,操作與選擇出的開關(guān)對(duì)應(yīng)的設(shè)定刻度盤。由此,可以將被操作的設(shè)定刻度盤的設(shè)定值反映到吸引條件。在如上所述的本實(shí)施例的液體噴射裝置10中,采用如下所述的噴射機(jī)構(gòu)100,以便能夠用很高的壓力噴射液體而得到大的切除力。圖2是示出設(shè)在本實(shí)施例的液體噴射裝置10中的噴射機(jī)構(gòu)100的結(jié)構(gòu)的說明圖。 如圖2(a)所示,噴射機(jī)構(gòu)100由如下單元等構(gòu)成,即供給流道102,通過吸上泵130供給液體;加壓室104,填充有從吸上泵130供給的液體;噴射流道106,從加壓室104朝向流道管120壓出液體。在加壓室104上通過膜部件(膜片)112連接有壓電元件110,通過對(duì)壓電元件100施加電壓來使壓電元件伸縮,從而可以驅(qū)動(dòng)膜部件112而改變加壓室104內(nèi)的容積。首先,如圖2(a)所示,在噴射液體時(shí),對(duì)壓電元件110施加電壓而使壓電元件110 收縮,擴(kuò)大加壓室104的容積。此時(shí),由于通過吸上泵130而向加壓室104供給液體,因此, 當(dāng)擴(kuò)大加壓室104的容積時(shí),加壓室104中會(huì)充滿液體。接著,如圖2(b)所示,使壓電元件 110伸長(zhǎng)而壓縮加壓室104。此時(shí),在加壓室104上連接有噴射流道106和供給流道102這兩個(gè)流道,但這些流道形成得狹窄,因此,通過用壓電元件110壓縮加壓室104,可以充分提高加壓室104內(nèi)的流體的壓力。利用該壓力,加壓室104內(nèi)的液體向噴射流道106的方向很強(qiáng)勁地壓出,其結(jié)果,可以從與噴射流道106連接的噴射口 122勢(shì)頭良好地噴射液體。另外,加壓室104內(nèi)的液體不僅壓出到噴射流道106,而且也壓出到供給流道102,但由于向各流道流入液體的流入難易度(慣性)由流道的長(zhǎng)度或流道的截面積等確定,因此,如果適當(dāng)?shù)卦O(shè)定供給流道102和噴射流道106的長(zhǎng)度或截面積,則可以將流入到供給流道102的液體的量抑制得比流入到噴射流道106的液體的量少。由此,將加壓室104內(nèi)的液體的大半壓出到噴射流道106,從而可以以很高的速度從與噴射流道106連接的噴射口 122噴射。這樣噴射了液體之后,再次使壓電元件收縮(參照?qǐng)D2(a)),之后如果使壓電元件 100伸長(zhǎng)(參照?qǐng)D2(b)),則可以再次噴射液體。通過重復(fù)這樣的動(dòng)作,在本實(shí)施例的液體噴射裝置10中,重復(fù)液滴,能夠勢(shì)頭良好地噴射,利用勢(shì)頭良好地噴射的液滴沖撞對(duì)象時(shí)的較高的壓力,提高了切除生物組織的能力。當(dāng)通過這樣噴射液體來切除手術(shù)部位的生物組織時(shí),由于液體或血液、以及切除組織等積累在手術(shù)部位,因此,有可能很難發(fā)現(xiàn)手術(shù)部位,或者會(huì)被積累在手術(shù)部位的液體等拖累而使生物組織的切除能力下降。因此,在本實(shí)施例的液體噴射裝置10中,通過如下所述的結(jié)構(gòu),吸引積累在手術(shù)部位上的液體等。圖3是示出液體噴射裝置10吸引液體等的結(jié)構(gòu)的說明圖。如圖3(a)所示,在設(shè)于流道管120的前端的噴射口 122的附近設(shè)有多個(gè)吸引口 124,按照以噴射口 122為中心環(huán)繞噴射口 122的方式配置這些多個(gè)吸引口 124(參照?qǐng)D3(b))。多個(gè)吸引口 IM從噴射口 122向噴射機(jī)構(gòu)100側(cè)離開配置,以便覆蓋流道管120 的側(cè)面。進(jìn)而,本實(shí)施例的流道管120形成為雙重管構(gòu)造,內(nèi)側(cè)的管的內(nèi)部成為連接噴射機(jī)構(gòu)100和噴射口 122的噴射流道106,但由內(nèi)側(cè)的管和外側(cè)的管夾著的區(qū)域,成為連接吸引口 124和吸引機(jī)構(gòu)150的吸引流道126。吸引流道1 在吸引機(jī)構(gòu)150中通過開閉閥152與吸引泵IM連接,通過在使吸引泵巧4工作的狀態(tài)下打開關(guān)閉開閉閥152,從而可以切換是否將在吸引泵巧4上產(chǎn)生的負(fù)壓施加到吸引口 124。在具有上述結(jié)構(gòu)的本實(shí)施例的液體噴射裝置10中,在吸引積累在手術(shù)部位的液體等時(shí),在將噴射口 122接近手術(shù)部位的狀態(tài)下,使吸引機(jī)構(gòu)150的吸引泵IM工作。于是, 通過對(duì)配置于噴射口 122周圍的吸引口 124(參照?qǐng)D3(b))施加負(fù)壓,從而吸引積累在噴射口 122周圍(即手術(shù)部位)的液體等。在此,為了防止在手術(shù)部位周圍積累液體等,需要吸引噴射量的液體、切除生物組織時(shí)出的血液,進(jìn)而還需要吸引切除組織,在吸引液體等時(shí)要求確保充分的吸引量。因此, 有可能當(dāng)吸引液體等的力過強(qiáng)時(shí),與積累在手術(shù)部位周圍的液體等一起吸入未切除的生物組織,從而損傷生物組織。為了避免這樣的事態(tài),雖然也可考慮抑制液體等的吸引力而很難吸入生物組織,但這樣一來由于不能充分吸引噴射在手術(shù)部位的液體等,因此存在如下的弊病,g卩,液體等積累在手術(shù)部位上而很難發(fā)現(xiàn)手術(shù)部位,或者液體噴射裝置10的切除能力下降。因此,在本實(shí)施例的液體噴射裝置10中,為了解決上述的兩個(gè)問題,通過如下所述的方法吸引積累在手術(shù)部位的液體等。圖4是示出本實(shí)施例的吸引機(jī)構(gòu)驅(qū)動(dòng)處理的流程圖。如上所述,本實(shí)施例的吸引控制部165與噴射控制部161連接(參照?qǐng)D1),吸引控制部165通過噴射控制部161把握液體噴射開始的情況,從而開始如下所示的吸引機(jī)構(gòu)驅(qū)動(dòng)處理。
當(dāng)開始吸引機(jī)構(gòu)驅(qū)動(dòng)處理時(shí),首先從噴射控制部161取得噴射側(cè)的參數(shù)(步驟 S100)。在此,噴射側(cè)的參數(shù)是,使用圖1根據(jù)上述的噴射控制部161的液體供給量設(shè)定刻度盤162、噴射量設(shè)定刻度盤163以及噴射周期設(shè)定刻度盤164設(shè)定的值。噴射控制部161 和吸引控制部165相互連接,因此,吸引控制部165能夠通過噴射控制部161取得噴射側(cè)的參數(shù)。接著,取得吸引側(cè)的參數(shù)(步驟S102)。在此,吸引側(cè)的參數(shù)是,使用圖1根據(jù)上述的吸引控制部165的吸引負(fù)壓設(shè)定刻度盤166、吸引周期設(shè)定刻度盤167以及吸引時(shí)間設(shè)定刻度盤168設(shè)定的值。如上所述,對(duì)于這三個(gè)設(shè)定刻度盤166、167、168,只要能夠設(shè)定由操作者選擇出的兩個(gè)即可,當(dāng)設(shè)定兩個(gè)參數(shù)時(shí),剩余的參數(shù)會(huì)自行確定。因此,在取得吸引側(cè)的參數(shù)時(shí),通過選擇開關(guān)166s、167s、168s取得“選擇出”的參數(shù)(步驟S102)。如果這樣取得吸引側(cè)的“選擇出”的參數(shù)(步驟S102),則從在步驟SlOO中取得的噴射側(cè)的參數(shù)、以及在步驟S102中取得的兩個(gè)吸引側(cè)的參數(shù),確定操作者沒有選擇的參數(shù) (步驟S104)。在此,從由操作者選擇出的兩個(gè)參數(shù)確定剩余的參數(shù)(未選擇的參數(shù)),是基于以下的理由。首先,在吸引機(jī)構(gòu)驅(qū)動(dòng)處理的步驟SlOO中取得的噴射側(cè)的參數(shù),表示吸上泵130 向噴射機(jī)構(gòu)100供給的液體量、噴射機(jī)構(gòu)100每次噴射的液體量、噴射機(jī)構(gòu)100的噴射周期,通過取得這些噴射側(cè)的參數(shù),可以確定液體噴射裝置10在一定時(shí)間內(nèi)噴射液體的量。 為了防止在手術(shù)部位上積累液體,只要吸引噴射量的液體,并且,吸引噴射液體切除生物組織時(shí)出的血液,進(jìn)而吸引切除組織等即可。因此,通過決定一定時(shí)間內(nèi)的液體的噴射量,從而與液體的噴射量連動(dòng)地還確定一定時(shí)間內(nèi)應(yīng)吸引的液體等的量。一定時(shí)間內(nèi)應(yīng)吸引的液體等的量可以從一定時(shí)間的液體的噴射量導(dǎo)出。切除組織的量或通過切除而出的血液量會(huì)根據(jù)手術(shù)部位的狀態(tài)而變化,因此,優(yōu)選操作者能夠調(diào)整一定時(shí)間內(nèi)應(yīng)吸引的液體等的量。另一方面,當(dāng)決定吸引側(cè)的三個(gè)參數(shù)(吸引負(fù)壓、吸引周期、吸引時(shí)間)時(shí),吸引量得到確定。因此,在確定噴射側(cè)的參數(shù)而決定了液體的噴射量的條件下,一定時(shí)間內(nèi)應(yīng)吸引的液體等的吸引量也得到?jīng)Q定,當(dāng)操作者設(shè)定兩個(gè)參數(shù)時(shí),剩余的一個(gè)參數(shù)的設(shè)定值從所需的吸引量決定某個(gè)值。以下,對(duì)于這一點(diǎn)進(jìn)行補(bǔ)充說明。首先,假定從吸引側(cè)的三個(gè)參數(shù)(吸引負(fù)壓、吸引周期、吸引時(shí)間),選擇吸引周期而設(shè)定為期望的值。一定時(shí)間的吸引量是根據(jù)噴射量來決定的,因此,在設(shè)定的周期內(nèi)應(yīng)吸引的液體等的量得到確定。接著,當(dāng)周期內(nèi)的吸引時(shí)間設(shè)定為某時(shí)間時(shí),從周期內(nèi)應(yīng)吸引的液體等的量決定吸引負(fù)壓。例如,在將周期內(nèi)的吸引時(shí)間設(shè)定為較長(zhǎng)的時(shí)間的情況下,可以將吸引負(fù)壓設(shè)定為較低的值。相反地,在將周期內(nèi)的吸引時(shí)間設(shè)定為較短的時(shí)間的情況下, 將吸引負(fù)壓設(shè)定為較高的值。在圖4所示的吸引機(jī)構(gòu)驅(qū)動(dòng)處理的步驟S104中,如上所述進(jìn)行從由操作者選擇出的兩個(gè)參數(shù),確定剩余的“未選擇的”參數(shù)的處理。當(dāng)如此全部確定吸引側(cè)的三個(gè)參數(shù)(吸引負(fù)壓、吸引周期、吸引時(shí)間)時(shí),根據(jù)這些吸引側(cè)的參數(shù),驅(qū)動(dòng)吸引機(jī)構(gòu)150(步驟S106)。接著,判斷液體噴射裝置10是否結(jié)束液體的吸引(步驟S108)。在本實(shí)施例的液體噴射裝置10中,在結(jié)束液體的噴射的同時(shí),液體的吸引也結(jié)束。因此,在步驟S108中,通過控制液體的噴射的噴射控制部161,通過把握液體的噴射是否已結(jié)束,來判斷是否結(jié)束液體的吸引(步驟S108)。
在液體的噴射尚在持續(xù)中的情況下,判斷為液體等的吸引也在持續(xù)(步驟S108 否),再次回到吸引機(jī)構(gòu)驅(qū)動(dòng)處理的步驟SlOO而進(jìn)行上述的一系列的處理。在重復(fù)這樣的處理中,當(dāng)操作者馬上結(jié)束液體的噴射時(shí),判斷為結(jié)束吸引(步驟S108 是),結(jié)束吸引機(jī)構(gòu)驅(qū)動(dòng)處理。另外,即使液體的噴射結(jié)束,由于血液或切除組織已經(jīng)積累,因此可以考慮想要持續(xù)進(jìn)行吸引的情況。因此,也可以從結(jié)束液體的噴射到經(jīng)過一定時(shí)間之后再結(jié)束吸引,也可以由操作者輸入吸引結(jié)束的命令。圖5是示出進(jìn)行本實(shí)施例的吸引機(jī)構(gòu)驅(qū)動(dòng)處理后,在吸引口施加負(fù)壓的樣子的說明圖。另外,在圖5中示出了由操作者在三個(gè)吸引側(cè)的參數(shù)中設(shè)定了吸引周期以及吸引負(fù)壓的情況下,在吸引口 1 施加負(fù)壓的樣子。假定由操作者將吸引周期設(shè)定為每個(gè)時(shí)間Ta為4次,并將吸引負(fù)壓設(shè)定為Va。此時(shí),由于根據(jù)上述的吸引機(jī)構(gòu)驅(qū)動(dòng)處理確定應(yīng)吸引的液體量,因此,對(duì)于作為剩下的吸引側(cè)的參數(shù)的吸引時(shí)間,根據(jù)液體的吸引量、吸引周期、吸引負(fù)壓而自行確定。其結(jié)果,如圖5所示,根據(jù)操作者設(shè)定的吸引負(fù)壓(Va),在每個(gè)設(shè)定的周期0次/時(shí)間Ta),向吸引口 IM施加確定時(shí)間的負(fù)壓。另外,由圖中的斜線表示的部分的面積相當(dāng)于液體等的吸引量。在此, 如上所述,在本實(shí)施例的液體噴射裝置10中,可以將三個(gè)吸引側(cè)的參數(shù)(吸引負(fù)壓、吸引周期、吸引時(shí)間)中的兩個(gè)參數(shù)設(shè)定為任意的值,通過決定兩個(gè)參數(shù)的值,如以下所示,可以改變吸引液體的條件。圖6是示出通過將吸引側(cè)的兩個(gè)參數(shù)確定為任意的值,從而改變液體等的吸引條件的樣子的說明圖。另外,在圖6中示出了將吸引周期以及吸引負(fù)壓確定為任意的值時(shí)的兩種吸引條件。對(duì)于圖6的兩種吸引條件,應(yīng)吸引的液體等的量不會(huì)改變。在圖6的左側(cè)示出了確定為與圖5所示的情況相同的吸引負(fù)壓(Va)和吸引周期 0次/時(shí)間Ta)時(shí)的吸引條件(圖中顯示為變更前)。在該條件下,吸引負(fù)壓Va越是較高的值,為了滿足已決定的吸引量,吸引時(shí)間相應(yīng)地越短。其結(jié)果,成為短時(shí)間重復(fù)用高負(fù)壓吸引的周期的吸引條件。相對(duì)于此,在圖6的右側(cè)示出了將吸引周期確定為與上述的變更前相同的吸引周期G次/時(shí)間Ta),并示出了將吸引負(fù)壓確定為比變更前還低的吸引負(fù)壓 (Vb)時(shí)的吸引條件(在圖中表示為變更后)。在該條件下,吸引負(fù)壓Vb越是比負(fù)壓Va還低的值,為了滿足決定的吸引量,吸引時(shí)間相應(yīng)地越長(zhǎng)。其結(jié)果,與變更前所示的吸引條件相比較,可以改變成長(zhǎng)時(shí)間重復(fù)以低負(fù)壓吸引的周期的吸引條件。如上所述,在本實(shí)施例的液體噴射裝置10中,通過將吸引周期以及吸引負(fù)壓確定為任意的值,可以改變吸引液體等的吸引條件。不限于圖6所示的例子,由于可以將設(shè)定為吸引周期、吸引負(fù)壓的值變更為操作者期望的值,因此,可以根據(jù)設(shè)定的值的大小,使吸收液體等的吸引條件微妙地改變。進(jìn)而,操作者不僅可以自由地設(shè)定吸引周期以及吸引負(fù)壓, 還可以從三個(gè)吸引側(cè)的參數(shù)(吸引負(fù)壓、吸引周期、吸引時(shí)間)中選擇任意的兩個(gè)參數(shù),并自由設(shè)定選擇出的參數(shù)的值。因此,在本實(shí)施例的液體噴射裝置10中,即使液體等的吸引量相同,也可以使吸引條件變化成各種吸引條件。這在進(jìn)行切除生物組織的手術(shù)時(shí),發(fā)揮非常大的效果。以下,對(duì)這一點(diǎn)進(jìn)行說明。首先,在進(jìn)行切除生物組織的手術(shù)時(shí),假設(shè)各種手術(shù)部位的狀況。例如,如果著眼于手術(shù)部位的生物組織的強(qiáng)度,則存在硬的組織也存在柔的組織,如果著眼于手術(shù)部位的寬度,則存在手術(shù)部位的組織不那么互相糾纏的寬的手術(shù)部位,也存在組織復(fù)雜地相互糾纏的狹窄的手術(shù)部位。如上所述,既然手術(shù)部位的狀況不相同,在吸引積累在手術(shù)部位的液體等時(shí),也可以考慮對(duì)不損傷手術(shù)部位而能夠吸引的吸引條件進(jìn)行各種改變。在這一點(diǎn)上, 在本實(shí)施例的液體噴射裝置10中,由于能夠?qū)ξ中g(shù)部位的液體等的吸引條件進(jìn)行各種變更,因此,可以選擇與手術(shù)部位的狀況對(duì)應(yīng)的最佳的吸引條件。其結(jié)果,盡可能不損傷手術(shù)部位的未切除的生物組織,可以吸引積累在手術(shù)部位的液體等。圖7是例示出使用本實(shí)施例的液體噴射裝置吸引手術(shù)部位的液體等時(shí),盡可能抑制未切除的生物組織的損傷的樣子的說明圖。另外,圖7所示的例子相當(dāng)于生物組織復(fù)雜地相互糾纏的部分等的、手術(shù)部位比較狹窄的情況。當(dāng)為了切除手術(shù)部位的生物組織而從噴射口 122噴射液體時(shí),如圖7(a)所示,在手術(shù)部位的周圍積累液體,因此以在噴射液體的同時(shí)從吸引口 1 吸引液體等的方式動(dòng)作。此時(shí),在手術(shù)部位狹窄、生物組織迫近到吸引口 1 跟前的狀態(tài)下,如圖7(b)所示,不僅是手術(shù)部位的液體等,吸引口 1 附近的生物組織也會(huì)吸聚到吸引口 124。在這樣的狀況下,例如當(dāng)將吸引時(shí)間設(shè)定得比較短時(shí),即使手術(shù)部位的生物組織吸聚到吸引口 124,也立即結(jié)束吸引時(shí)間,因此,如圖7(c)所示,生物組織從吸引口 IM離開。因此,可以避免生物組織吸入到吸引口 12而損傷生物組織的事態(tài)。如以上說明,在本實(shí)施例的液體噴射裝置10中,由于能夠選擇與手術(shù)部位的狀況對(duì)應(yīng)的最佳的吸引條件,從而可以盡可能不損傷手術(shù)部位的未切除的生物組織,吸引積累在手術(shù)部位的液體等。即使在變更吸引側(cè)的參數(shù)而改變吸引條件的情況下,也維持液體等的吸引量,因此存在如下的弊病,即,由于噴射的液體等積累在手術(shù)部位而很難發(fā)現(xiàn)手術(shù)部位,或者積累在手術(shù)部位的液體等成為障壁而使生物組織的切除能力下降。C.變形例對(duì)于上述的實(shí)施例,可以考慮幾個(gè)變形例。以下簡(jiǎn)單說明這些變形例。在以下的變形例中,對(duì)于與上述的實(shí)施例相同的結(jié)構(gòu)部分,標(biāo)注與實(shí)施例相同的符號(hào),并省略對(duì)同樣的結(jié)構(gòu)部分的詳細(xì)說明。C-1.第1變形例在上述的實(shí)施例的液體噴射裝置10中,說明了僅在由吸引側(cè)的參數(shù)指定的吸引時(shí)間,使負(fù)壓作用在吸引口 1 的情況。但是,在吸引時(shí)間與吸引時(shí)間之間,在使負(fù)壓不作用在吸引口 124的時(shí)間(以下,稱為間歇時(shí)間),也可以在吸引口 1 上作用與吸引時(shí)間的負(fù)壓大小不同的負(fù)壓。圖8是示出即使在間歇時(shí)間也使負(fù)壓作用時(shí)的吸引條件的變化的說明圖。另外, 在圖8的左側(cè)示出了在間歇時(shí)間不使負(fù)壓作用時(shí)的吸引條件(圖中表示為變更前),在圖8 的右側(cè)示出了即使在間歇時(shí)間也少許地使負(fù)壓作用時(shí)的吸引條件(圖中表示為變更后)。當(dāng)即使在間歇時(shí)間也使負(fù)壓作用在吸引口 124時(shí),與在間歇時(shí)間不使負(fù)壓作用的情況相比,液體的吸引量增加。因此,如果吸引相同量的液體,則在間歇時(shí)間吸引的液體的量越增加,可以越減少以往在吸引時(shí)間吸引的液體的量。其結(jié)果,如圖8所示,即使在間歇時(shí)間也使負(fù)壓作用的情況(變更前)下,與在間歇時(shí)間不使負(fù)壓作用的情況(變更前)相比,可以降低變更前的吸引時(shí)間中的吸引負(fù)壓。如果這樣抑制吸引負(fù)壓,則可以減輕在吸引手術(shù)部位的液體等時(shí)施加給未切除的生物組織的負(fù)荷,因此,可以進(jìn)一步抑制生物組織的損傷。
C-2.第2變形例在上述的實(shí)施例和第1變形例的液體噴射裝置10中說明了如下內(nèi)容,即,流道管 120成為雙重管構(gòu)造,通過在流道管120的前端設(shè)置吸引口 124,并且,將流道管120的內(nèi)側(cè)的管與外側(cè)的管之間的區(qū)域用作吸引流道126,從而使流道管120具有液體的噴射功能和液體的吸引功能兩方。但是,流道管120是為了專門噴射液體而利用的,也可以與流道管 120分開設(shè)置用于吸引液體的吸引管。圖9是示出第1變形例的液體噴射裝置的大致結(jié)構(gòu)的說明圖。如圖所示,在第1 變形例的液體噴射裝置10中,與流道管120分開設(shè)置用于吸引液體的吸引管128,在吸引管 128的前端附近的側(cè)面上設(shè)有吸引口 124。吸引口 IM通過設(shè)在吸引口 128內(nèi)部的未圖示的吸引流道126與吸引機(jī)構(gòu)150連接。設(shè)置吸引口 124的位置不限定于上述位置。在如上所述的第2變形例的液體噴射裝置10中,操作者在使流道管120的前端朝向恒定方向切除手術(shù)部位的生物組織時(shí),也可以使吸引管128自由地移動(dòng)。因此,在吸引積累在手術(shù)部位的液體等時(shí),可以從各種角度使吸引口 IM臨近到手術(shù)部位。其結(jié)果,例如在生物組織復(fù)雜地相互糾纏的手術(shù)部位等中,通過使吸引口 124以更適當(dāng)?shù)慕嵌扰R近到手術(shù)部位,從而能夠?qū)Ψe累于很難吸入的區(qū)域中的液體等,也能高效率地吸引。即使在正在切除手術(shù)部位的生物組織時(shí)吸入了未切除的生物組織的情況下,也只要僅使吸引管1 遠(yuǎn)離手術(shù)部位即可,因此,不需要在手術(shù)途中中斷正在進(jìn)行的手術(shù),因此,能夠避免在手術(shù)時(shí)間上產(chǎn)生浪費(fèi)的情況。C-3.第3變形例在上述的實(shí)施例、第1變形例以及第2變形例中,說明了操作者可以從吸引側(cè)的三個(gè)參數(shù)(吸引負(fù)壓、吸引周期、吸引時(shí)間)中選擇兩個(gè)參數(shù)而設(shè)定為任意的值。但是,操作者可設(shè)定的參數(shù)僅是吸引負(fù)壓以及吸引周期,也可以自行確定吸引時(shí)間,以滿足吸引量。在吸引側(cè)的三個(gè)參數(shù)中,吸引負(fù)壓以及吸引周期是與吸引時(shí)間相比容易直觀地把握針對(duì)吸引條件的影響的參數(shù),從而如果能夠設(shè)定吸引負(fù)壓和吸引周期,則可以認(rèn)為大致能夠接近到操作者期望的吸引條件。因此,在設(shè)定吸引側(cè)的參數(shù)時(shí),能夠設(shè)定吸引負(fù)壓和吸引周期,自動(dòng)地確定吸引時(shí)間。由此,可以省略用于設(shè)定吸引時(shí)間所需的結(jié)構(gòu)(吸引時(shí)間設(shè)定刻度盤168、吸引時(shí)間選擇開關(guān)168s),并且可以簡(jiǎn)化吸引控制部165確定吸引條件的控制。以上,說明了本實(shí)施例的液體噴射裝置,但本發(fā)明并不限于上述全部的實(shí)施例和變形例,能夠在不脫離其要旨的范圍內(nèi)以各種方式來實(shí)施。在本實(shí)施例中,說明了通過噴射機(jī)構(gòu)以脈沖狀噴射液體,但噴射液體的方式不限于脈沖狀,也可以以任何方式噴射。
1權(quán)利要求
1.一種液體噴射裝置,該液體噴射裝置通過從噴射口向生物組織噴射液體來切除該生物組織,其特征在于,該液體噴射裝置具有液體噴射單元,其從所述噴射口噴射所述液體;以及吸引單元,其周期性地改變吸引負(fù)壓,吸引所述噴射的液體和所述切除的生物組織中的至少任意一方。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的液體噴射裝置,其特征在于,所述液體噴射單元從所述噴射口以脈動(dòng)流的方式噴射所述液體,所述液體噴射裝置還具有噴射量取得單元,其取得與所述液體噴射單元從所述噴射口噴射的液體量有關(guān)的信息;以及吸引條件設(shè)定單元,其根據(jù)所述取得的與從所述噴射口噴射的液體量有關(guān)的信息,設(shè)定吸引條件。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的液體噴射裝置,其特征在于,所述吸引單元是周期性地重復(fù)吸引和吸引停止的單元。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的液體噴射裝置,其特征在于,所述液體噴射裝置具有最大負(fù)壓設(shè)定單元,該最大負(fù)壓設(shè)定單元設(shè)定作為所述吸引負(fù)壓的最大值的最大負(fù)壓。
5.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的液體噴射裝置,其特征在于,所述液體噴射裝置具有吸引周期設(shè)定單元,該吸引周期設(shè)定單元設(shè)定作為所述吸引負(fù)壓改變的周期的吸引周期。
6.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的液體噴射裝置,其特征在于,所述液體噴射裝置具有吸引期間設(shè)定單元,該吸引期間設(shè)定單元設(shè)定作為在所述吸引周期內(nèi)所述吸引負(fù)壓比規(guī)定負(fù)壓大的期間的吸引期間。
全文摘要
本發(fā)明提供一種液體噴射裝置,其在吸引從噴射口噴射的液體、積累在手術(shù)部位的血液、以及切除的生物組織時(shí),能夠在確保所需的吸引量的同時(shí),減少吸引未切除的生物組織而損傷生物組織的情況。通過以脈動(dòng)流的方式從噴射口噴射的液體的壓力,切除手術(shù)部位的生物組織。通過吸引單元吸引通過這樣以脈動(dòng)流的方式噴射而積累在手術(shù)部位的液體等。在吸引單元吸引手術(shù)部位的液體時(shí),可以周期性地變動(dòng)吸引負(fù)壓。因此,可以對(duì)吸引液體的條件進(jìn)行各種變更,其結(jié)果,可以在確保所需的吸引量的同時(shí)不可能吸入生物組織的適當(dāng)?shù)臈l件下進(jìn)行吸引。
文檔編號(hào)A61B17/3203GK102151164SQ20111003414
公開日2011年8月17日 申請(qǐng)日期2011年1月31日 優(yōu)先權(quán)日2010年2月2日
發(fā)明者關(guān)野博一, 小島英揮, 瀨戶毅 申請(qǐng)人:精工愛普生株式會(huì)社