JP2011087918A - 流体噴射装置 - Google Patents

Abstract

【課題】吸引口の負圧が術部に作用する自体を回避しながらも、噴射口の近傍の流体を除去可能とする。
【解決手段】吸引口を噴射口から離れた位置に設けておき、吸引口と噴射口の近傍との間に流体通路を設けておく。この流体通路は、噴射口の近傍の流体を流体の表面張力によって吸い込むとともに、吸い込んだ流体を吸引口の方向に移動させる。こうして流体の表面張力を利用して噴射口の近傍の流体を移動させてやれば、噴射口の近傍に負圧を作用させなくても、流体を吸引口に移動させることができる。こうすれば、吸引口を噴射口から離れた位置に設けても、噴射口の近傍の流体を吸引口で取り除くことができるので、吸引口を噴射口から離して吸引口の負圧が術部に作用するのを回避しながらも、噴射口の近傍の流体を取り除いて噴射口の周囲の視界を確保することが可能となる。
【選択図】図４

Description

本発明は、噴射口から流体を噴射する技術に関する。

近年では、手術の際に水や生理食塩水などの流体を加圧して術部に噴きつけることにより、流体の圧力によって術部を切開したり、血栓や腫瘍などの異物を除去する手術手法が開発されている。こうした手術に用いる流体噴射装置では、ノズルの先端に設けられた噴射口から流体が噴射されるようになっており、手術の際には、執刀医はノズルを手に取って噴射口を術部に向けるとともに、噴射口から流体を噴射させることで、術部を切開したり腫瘍などを切除することが可能である。

また、手術の際には流体を術部の正確な位置に噴射することが重要であるため、執刀医は、通常、噴射口を術部に接近させた状態で流体を噴射する。もっとも、噴射した流体や、術部を切開した際に出た血液などが術部の周囲に溜まると、術部が見え難くなって噴射口を術部の正確な位置に近づけることが困難となる。そこで、噴射口の近傍に吸引ポンプに接続した吸引口を設けておき、噴射口を術部に近づけた際に噴射口の周囲の血液等を吸引口から吸引して排除することにより、噴射口の周囲の視界を確保して正確な位置に流体を噴射可能とする技術が提案されている（特許文献１）。

特開平６−９０９５７号公報

しかし、提案されている技術では、吸引口の負圧が術部にも及んでしまうという問題があった。すなわち、噴射口の近傍に吸引口を設けていることから、噴射口を術部に近づけると吸引口も術部に近づくので、吸引口の負圧が術部に作用してしまう。このため、負圧によって術部が動いてしまったり、あるいは、術部が吸引口に吸い込まれて術部が傷ついてしまう等の不都合が生じる。かといって、負圧が術部に及ばないように吸引口を噴射口から遠ざけた位置に設けると、今度は噴射口の周囲の流体や血液等を吸引することが困難となり、噴射口の周囲の視界を確保することが困難となってしまう。

この発明は、従来の技術が有する上述した課題を解決するためになされたものであり、流体や術部から出た血液等を吸引して噴射口の周囲の視界を確保可能としながらも、吸引口の負圧が術部に及ぶのを回避可能とする技術の提供を目的とする。

上述した課題の少なくとも一部を解決するために、本発明の流体噴射装置は次の構成を採用した。すなわち、
噴射口から流体を噴射する流体噴射装置であって、
前記噴射口から離れた位置に設けられ、負圧が印加される吸引口と、
前記噴射口の近傍と前記吸引口との間に設けられ、該噴射口の近傍の流体を、該流体の表面張力によって吸い込むとともに、該吸引口に向けて移動させる流体通路と
を備えることを要旨とする。

かかる本発明の流体噴射装置では、吸引口が噴射口から離れた位置に設けられており、吸引口と噴射口の近傍との間には、流体通路が設けられている。この流体通路は、噴射口の近傍の流体を流体の表面張力によって吸い込むとともに、吸い込んだ流体を吸引口の方向に移動させる。

流体の表面張力を利用して噴射口の近傍の流体を移動させてやれば、噴射口の近傍に負圧を作用させなくても、流体を吸引口に移動させることができる。こうすれば、吸引口を噴射口から離れた位置に設けても、噴射口の近傍の流体を吸引口で取り除くことができるので、吸引口を噴射口から離して吸引口の負圧が術部に作用するのを回避しながらも、噴射口の近傍の流体を取り除いて噴射口の周囲の視界を確保することが可能となる。

尚、流体の表面張力によって流体を移動させることができるのは、次の理由による。すなわち、流体には物体の表面に沿って広がる性質があるので（いわゆる濡れ性）、流体が流体通路の内壁に接触すると内壁に沿って流体が広がり、流体の表面積が増加する。その一方で、流体は表面張力によって表面積の増加を抑えようとする性質があるので、広がった流体の表面を流体自身が覆うことで表面積を小さくしようとし、先に広がった方向に流体全体が移動しようとする力が生じる。このように、表面張力に起因して流体が移動しようとする力が生じるので、この力によって流体通路内の流体を移動させることが可能である。したがって流体通路は、通路内の流体をこの力によって移動させることが可能であれば、どのような通路を用いてもよい。例えば、流体を重力に逆らって上方（あるいは斜め上方）に移動させる場合には、より狭く形成された流体通路を用いるものとしてもよい。流体を重力に逆らいながら移動させる場合、流体を移動させる力と通路内の流体に働く重力（通路内の流体の重さ）とがつり合うまで流体を移動させることができるが、狭い通路を用いれば通路内の流体の重さを小さくすることができるので、通路内の流体を長い距離に亘って移動させることが可能となる。こうすれば、吸引口を噴射口からより離して設けることができるので、術部に負圧が作用することで種々の不都合が生じる虞をより確実に回避することが可能となる。

また、上述した本発明の流体噴射装置では、管状部材の先端に噴射口を設けておくとともに、噴射口から管状部材の軸方向に離れた位置で管状部材の外側面に沿って吸引口を設けておくものとしてもよい。そして、管状部材の先端の近傍から吸引口が設けられた位置の間の管状部材の外側面に溝を設けておき、この溝を流体通路として用いるものとしてもよい。

こうすれば、管状部材の外側面に溝を形成するだけで流体通路を設けることができるので、流体噴射装置の装置構成を簡素に保つことが可能となり、更には、流体噴射装置の製造工程を簡素化することが可能となる。また、切除した生体組織の破片などの異物が付着した場合であっても、簡単に取り除くことができるので、流体の除去能力を維持することが可能となる。

また、上述した本発明の流体噴射装置では、管状部材の先端に噴射口を設けるとともに、管状部材の軸方向に噴射口から離れた位置で管状部材の外側面に沿って吸引口を設け、更に、管状部材の先端の近傍から吸引口に向かう複数の繊維状の部材によって流体通路を構成するものとしてもよい。

繊維状の部材は、繊維と繊維との間に通路が形成されるので、流体を表面張力によって引き込むとともに、吸引口に向けて移動させることが可能である。こうすれば、繊維状の部材を設けるだけで流体通路を形成することができるので、流体噴射装置の装置構成を簡素に保つとともに、流体噴射装置の製造工程を簡素化することが可能となる。また、多数の繊維状の部材により多数の流体通路を形成することができるので、噴射口の近傍の流体をより効率よく吸引口に移動させることも可能となる。

尚、繊維状の部材は、噴射口の近傍から吸引口まで流体を移動させることができれば、どのようなものでもよい。例えば、噴射口の近傍から吸引口まで届く長い繊維が複数集まって形成されているものとしてもよいし、あるいは、比較的短い繊維が噴射口の近傍から吸引口まで敷き詰められるものとしてもよい。また、繊維の方向は、噴射口の近傍と吸引口とを結ぶ方向に限られず、例えば、管状部材の外側面から外側に向かって繊維を立設させるものとしてもよい。こうした場合も、繊維と繊維との間に通路が形成されるので、流体の表面張力によって流体を移動させることが可能である。

また、上述した本発明の流体噴射装置では、繊維状の部材の噴射口側の先端を、管状部材の先端位置よりも突出して設けるものとしてもよい。

こうすれば、噴射口を術部に近づけた際に、繊維状の部材を術部に押し付けて密着させることができるので、術部に溜まった流体を繊維状の部材によって構成される流体通路により確実に吸い込むことが可能となる。また、繊維状の部材で噴射口を取り囲んでおけば、流体を噴射した際に流体が術部に当たって生じる飛沫や、術部から流れ出した血液などが周囲に飛散する事態を回避することも可能となる。

また、本発明の流体噴射装置では、流体を噴射する構成として、次の構成を採用してもよい。すなわち、
噴射口から流体を噴射する流体噴射装置であって、
前記流体が供給されるとともに、接続流路を介して前記噴射口に接続された流体室と、
前記流体室の容積を変更することにより、前記噴射口から該流体室内の流体を脈動状に噴射する脈動流噴射手段と
を備えるものとしてもよい。

ここで、流体を脈動状に噴射するとは、噴射される流体の流量または流速が変動を伴った状態で流体が噴射されることを意味する。この流体を脈動状に噴射する態様には、流体の噴射と停止とを繰り返しながら噴射する間欠噴射が含まれるが、流体の流量または流速が変動していればよいため、必ずしも間欠噴射である必要はない。このように流体を脈動状に噴射する場合、流体の流量あるいは流速を変動させながら流体を噴射することから、流体を一定の流量（あるいは一定の流速）で噴射する場合に比べて、噴射する流体の総量を少なく抑えることが可能である。こうすれば、噴射口の近傍に溜まる流体の量をより少なくすることができるので、流体を吸引口に移動させて取り除くだけで、術部の視界を十分に確保することが可能となる。

本実施例の流体噴射装置の装置構成を示した説明図である。 本実施例の流体噴射装置に備えられた噴射機構の詳細な構成を示した説明図である。 本実施例の流体噴射装置を用いて生体の術部を切除する様子を例示した説明図である。 本実施例の流体噴射装置のノズル部および流路管の詳細な構造を示した説明図である。 本実施例の流体噴射装置を用いて術部の周囲に溜まった流体や血液を除去する様子を示した説明図である。 ノズル部の端面にも溝部を設けた変形例のノズル部をノズル部の端面方向から見た様子を示した説明図である。 ノズル部の周囲に設けたブラシとブラシとの間の流路を用いて流体を移動させる変形例のノズル部を示した説明図である。 変形例のノズル部を用いて術部に溜まった流体を取り除く様子を示した説明図である。

以下では、上述した本願発明の内容を明確にするために、次のような順序に従って実施例を説明する。
Ａ．流体噴射装置の装置構成：
Ｂ．本実施例のノズル部：
Ｃ．変形例：
Ｃ−１．第１変形例：
Ｃ−２．第２変形例：

Ａ．流体噴射装置の装置構成 ：
図１は、本実施例の流体噴射装置の装置構成を示した説明図である。図示されている様に、本実施例の流体噴射装置１０は、生理食塩水や薬液などの流体が貯められた流体タンク１５０と、流体タンク１５０から流体を吸い上げる吸上げポンプ１４０と、吸上げポンプ１４０が吸い上げた流体を加圧して流路管１２０に送り出す噴射機構１００などから構成されている。噴射機構１００によって加圧された流体は、流路管１２０を通って流路管１２０の先端に設けられたノズル部１３０に達し、ノズル部１３０の先端に設けられた噴射口１３２から噴射される。こうした流体噴射装置１０によって噴射される流体の圧力を用いることにより、生体の術部を切除する手術を行うことが可能である。また、手術の際に術部を切除するためには、流体を高い圧力で噴射して切除能力を高めることが望ましい。このため、本実施例の流体噴射装置１０は、次の様な構成の噴射機構１００を備えている。

図２は、本実施例の流体噴射装置に備えられた噴射機構の詳細な構成を示した説明図である。図２（ａ）に示されている様に、噴射機構１００は、吸上げポンプ１４０によって流体が供給される供給流路１０６と、吸上げポンプ１４０から供給された流体が充填される加圧室１０２と、加圧室１０２から流路管１２０に向かって流体が押し出される噴射流路１０８などから構成されている。加圧室１０２には、ピエゾ素子１１０が膜部材（いわゆるダイアフラム）１１２を介して接続されており、ピエゾ素子１１０に電圧を印加してピエゾ素子を伸縮させることにより、膜部材１１２を駆動して加圧室１０２内の容積を変化させることが可能となっている。

流体を噴射する際には、まず、図２（ａ）に白抜きの矢印で示されている様に、ピエゾ素子１１０に電圧を印加してピエゾ素子１１０を収縮させ、加圧室１０２の容積を広げる。このとき、図中に黒色の矢印で示されている様に、吸上げポンプ１４０によって加圧室１０２に流体が供給されるので、加圧室１０２の容積を広げた状態でも加圧室１０２の中を流体で満たすことができる。次いで、図２（ｂ）に白抜きの矢印で示されている様に、ピエゾ素子１１０を伸長させて加圧室１０２を圧縮する。

加圧室１０２には噴射流路１０８と供給流路１０６との２つの流路が接続されているが、これらの流路は狭く形成されているので、ピエゾ素子１１０で加圧室１０２を圧縮することで加圧室１０２内の流体の圧力を十分に高めることができる。この圧力により、加圧室１０２内の流体は噴射流路１０８の方向に強く押し出され、その結果、噴射流路１０８に接続されたノズル部１３０の先から流体を高い速度で噴射することが可能となる。また、加圧室１０２内の流体は噴射流路１０８だけでなく供給流路１０６にも押し出されるが、流路への流体の流れ込み易さは流路の長さや流路の断面積等によって定まるので、供給流路１０６および噴射流路１０８の長さや断面積を適切に設定すれば、供給流路１０６に流れ込む流体の量を噴射流路１０８に流れ込む流体の量よりも少なく抑えることが可能である。これにより、加圧室１０２で加圧した流体の大半を噴射流路１０８に押し出して噴射流路１０８に接続された噴射口１３２から高い速度で噴射することが可能となる。

流体滴を噴射した後は、再びピエゾ素子を収縮させ（図２（ａ）を参照）、その後にピエゾ素子１１０を伸長させれば（図２（ｂ）を参照）、流体滴を再び噴射することができる。こうした動作を繰り返すことにより、本実施例の流体噴射装置１０では、高速な流体滴繰り返し噴射することが可能となっており、高速な流体滴の高い圧力を用いることで、生体の術部を迅速に切除することを可能としている。

図３は、本実施例の流体噴射装置を用いて生体の術部を切除する様子を例示した説明図である。図示されている様に、術部を切除する際には、ノズル部１３０の先端の噴射口１３２を術部に接近させた状態で流体を噴射する。こうすることにより、術部の正確な位置に流体を噴射して術部の正確な位置を切除することが可能である。また、流体を噴射して術部を切除すると、噴射した流体や切除した部分から流れ出した血液などが術部に溜まってしまい、術部が見え難くなって術部の正確な位置に流体を噴射することが困難となる場合がある。このため、本実施例の流体噴射装置１０は、ノズル部１３０に接続された吸引ポンプ１６０を備えており（図１を参照）、術部に溜まった流体や血液などをノズル部１３０の吸引口から吸引して取り除くことが可能となっている。

もっとも、吸引口をノズル部１３０の先端などの術部に近い位置に設けた場合、前述した様に、負圧が術部に作用してしまうので、吸引口が術部を吸引して術部を傷つけてしまったり、術部が動いてしまう等の不都合が生じる虞がある。このため、吸引口は術部からある程度離れた位置に設けることが望ましい。とはいえ、吸引口を術部から離れた位置に設けた場合、術部に溜まった流体や血液を効率よく吸引することが困難となる。そこで、本実施例の流体噴射装置１０では、ノズル部１３０を次のような構成とすることにより、吸引口を術部から離れた位置に設けて吸引口が術部を吸い込んでしまう事態を回避可能としながらも、術部に溜まった流体を効率よく除去可能としている。

Ｂ．本実施例のノズル部 ：
図４は、本実施例の流体噴射装置のノズル部および流路管の詳細な構造を示した説明図である。図４（ａ）に示されている様に、本実施例のノズル部１３０には、噴射口１３２が設けられた端面から流路管１２０に向かって、複数の溝部１３４が設けられている。この溝部１３４の溝は細く形成されており、流体が付着すると、いわゆる毛細管現象によって流体を溝部１３４内に引き込むことが可能となっている。また、ノズル部１３０が接続された流路管１２０は、図示されている様に、噴射機構１００および噴射口１３２に接続された噴射流路１０８と、吸引ポンプ１６０および吸引口１６４に接続された吸引流路１６２の２つの流路を備えている。このうち吸引流路１６２は、噴射流路１０８の外側を取り囲んで設けられており、このため流路管１２０の端（図中の左側の端）の部分では、吸引口１６４が、噴射流路１０８に接続されたノズル部１３０を取り囲んだ状態で開口している。すなわち、本実施例の流体噴射装置１０では、噴射口１３２が流体を噴射する方向とは逆の方向に噴射口１３２から離れた位置に、吸引口１６４が設けられている。

図４（ｂ）には、ノズル部１３０を図４（ａ）に白抜きの矢印で示した方向から見た様子が示されている。図示されている様に、噴射口１３２の周囲を取り囲むように溝部１３４が設けられており、また、この方向から見ると、溝部１３４は吸引口１６４に取り囲まれた状態となっている。そして、上述した様に、溝部１３４は吸引口１６４の位置まで延設されているので（図４（ａ）を参照）、吸引ポンプ１６０を駆動することにより、それぞれの溝部１３４の吸引口１６４に接近した部分に負圧を印加することが可能である。こうした構成を用い、本実施例の流体噴射装置１０では、術部の周囲に溜まった流体や血液などを次のように除去する。

図５は、本実施例の流体噴射装置を用いて術部の周囲に溜まった流体や血液を除去する様子を示した説明図である。図示されている様に、噴射口１３２を術部に近づけた状態で流体を噴射すると、術部に流体が溜まっていき、やがて溜まった流体がノズル部１３０の先端に接触する。ここで、ノズル部１３０の先端の噴射口１３２の周囲には溝部１３４が設けられているので、術部に溜まった流体は溝部１３４内に進入する。すると、溝部１３４は細い流路になっているので、図中に白抜きの矢印で示されている様に、いわゆる毛細管現象によって溝部１３４内の流体が溝部１３４内を伝って吸引口１６４の方向に移動する。こうして毛細管現象を利用して流体を吸引口１６４の近傍まで移動させてやれば、吸引ポンプ１６０で吸引口１６４の近傍に負圧を発生させることにより、移動してきた流体を溝部１３４から吸い出して取り除くことが可能となる。尚、溝部１３４は、流体を吸引口１６４により確実に導くために、吸引口１６４の内部まで延びていることがより好ましい。

尚、一般に毛細管現象とは、流体が流路の壁面に密着しようとする性質（いわゆる濡れ性）と、流体の表面張力とによって、流体が重力に逆らう方向に移動する現象を呼ぶことが多いが、本明細書では、重力に逆らう方向に移動する現象に限らず、濡れ性と表面張力とによって流体が移動する現象全般を毛細管現象と呼ぶ。

この様に、本実施例の流体噴射装置１０では、術部に接近するノズル部１３０に細い溝部１３４を設けておくことにより、術部に溜まった流体を毛細管現象を利用して移動させている。こうすれば、毛細管現象によって流体を自発的に吸引口１６４に移動させることができるので、吸引口１６４を術部から離れた場所に設けても術部の流体を取り除くことが可能となる。また、吸引口１６４は溝部１３４の上端の部分で開口しているので、溝部１３４の上端の一部分のみに負圧が印可され、術部に接近する溝部１３４の下端付近には負圧が印加されない。このため、負圧によって術部を吸い込んでしまう虞を確実に回避することが可能となる。

更に、溝部１３４の上端の一部分のみに負圧を印加しておけば、溝部１３４の全体には負圧を印加しなくても、次の理由から、溝部１３４内の流体を迅速に取り除くことが可能であり、延いては、術部に溜まった流体を迅速に除去することが可能となっている。すなわち、吸引口１６４が溝部１３４の上端の一部分に負圧を及ぼしてその部分の流体を取り除くと、毛細管現象により、取り除かれた流体の分だけ、溝部１３４内の流体が吸引口１６４の方向に即座に移動する。これにより、吸引口１６４の負圧がおよぶ範囲の中に溝部１３４内の流体が再び入るので、吸引口１６４は流体を再び吸引して取り除くことが可能となる。そして、吸引口１６４が流体の一部を取り除けば、それに起因して溝部１３４内の流体が再び吸引口１６４の方向に移動するので、吸引口１６４の方向に向かって流体が次々と流れていく。

このように、溝部１３４内の流体の一部を取り除けば、それを契機として溝部１３４内の流体を吸引口１６４の方向に向かって流れさせることが可能となる。これにより、溝部１３４の一部分にのみ負圧を印加しているにもかかわらず、溝部１３４内の流体全体を吸引口１６４で取り除くことが可能となる。そして、流れてきた流体を吸引口１６４で順次取り除くことにより、溝部１３４内に生じた流体の流れを維持することができるので、術部の流体を吸引口１６４へと次々と移動させることが可能となる。これにより、術部の流体を迅速に除去することが可能となる。

また、流体は表面張力によって互いに結合しようとする性質があることから、上述した毛細管現象によって吸引口１６４の方向に移動しようとする力だけでなく、吸引口１６４に吸引された流体に引かれて吸引口１６４の方向に移動しようとする力も働く。すなわち、溝部１３４内の流体の一部分に負圧を及ぼしてその一部分を吸引すると、溝部１３４内の流体が互いに結合しようとすることから、吸引された部分に引っぱられて溝部１３４内の流体全体に吸引口１６４の方向に引き寄せられる力が及ぶ。そして、溝部１３４内の流体全体が吸引口１６４に引き寄せられると、今度は、術部にたまった流体が、溝部１３４内の流体に引っぱられて溝部１３４内に引き込まれる。

このように、溝部１３４の上端の一部分に負圧を印加すれば、流体が互いに結合しようとする性質により、溝部１３４内の流体全体に負圧を及ぼすことが可能であり、更には、溝部１３４内の流体を介して、術部に溜まった流体に間接的に負圧を及ぼすことが可能となる。こうして術部の流体を毛細管現象により移動させることに加えて、溝部１３４を介して術部の流体に間接的に負圧を及ぼすことによって、術部に溜まった流体を迅速に移動させて吸引口１６４で迅速に除去することが可能となる。

もちろん、こうした毛細管現象によって移動しようとする性質や、表面張力によって結合しようとする性質は、流体のみが有する性質なので、術部自体が吸引口１６４に引き寄せられてしまうことはない。こうした流体のみが有する性質を利用することにより、本実施例の流体噴射装置１０では、術部を吸引してしまう虞を確実に回避しながらも、術部に溜まった流体を迅速に除去可能としている。

更に、本実施例の流体噴射装置１０では、噴射口１３２を取り囲むように溝部１３４を設けていることから（図４を参照）、術部に溜まった流体を効率良く溝部１３４内に取り込むことが可能となっている。すなわち、術部に溜まる流体は、噴射口１３２から噴射された流体や、切除された部分から流出した血液や体液なので、噴射口１３２を中心に周囲に広がりながら溜まっていく。そこで、噴射口１３２の周囲を溝部１３４で取り囲んでおけば、流体が周囲に広がる際に流体を溝部１３４内に取り込むことができる。これにより、術部に溜まった流体を溝部１３４内に確実に取り込むことが可能となり、その結果、術部の流体や血液などをより確実に吸引口１６４に移動させて迅速に取り除くことが可能となる。

以上に説明した様に、本実施例の流体噴射装置１０では、噴射口１３２の近傍から吸引口１６４までの間に溝部１３４を設けておくことにより、術部に溜まった流体を、毛細管現象を利用して吸引口１６４まで移動させている。このため、吸引口１６４が術部から離れていても、術部に溜まった流体を吸引口１６４によって除去することが可能となっている。また、流体が表面張力によって互いに結合しようとする性質を利用することで、術部の流体に間接的に負圧を印加して、流体を吸引口１６４に移動させている。もちろん、毛細管現象によって移動しようとする性質や、表面張力によって互いに結合しようとする性質は流体のみが持つ性質なので、こうした流体固有の性質を用いれば、術部自体を吸引してしまう虞はない。そして、吸引口１６４に移動した流体を吸引口１６４で吸引することにより、術部に溜まった流体を次々と取り除くことが可能となっている。これにより、術部を吸い込んで術部を傷つけてしまう虞を回避可能としながらも、術部の流体を迅速に除去して術部の視界を確実に確保することを可能としている。

尚、本実施例の流体噴射装置１０では、前述した様に、加圧室１０２を圧縮することによって流体を高い速度で噴射することが可能となっている（図２を参照）。このため、流体を連続して噴射しなくても十分な切除能力を得ることが可能であり、延いては、流体を連続して噴射するのではなく、流体を脈動状に噴射することで、流体の総量を少なく抑えることも可能である。こうすれば、術部に溜まる流体をより少なく抑えることができるので、術部の流体を溝部１３４によって吸引口１６４に移動させて取り除くだけで、術部の視界を十分に確保することが可能となる。尚、本実施例では、流体を脈動状に噴射するとは、流体の流れる方向は一定でありながらも、流体の流量あるいは流速が周期的または不定期な変動を伴った状態で流体が噴射されることを意味する。このように流体を脈動状に噴射する場合、流体の流量あるいは流速を変動させながら流体を噴射することから、流体を一定の流量あるいは一定の流速で噴射する場合に比べて、噴射する流体の総量を少なく抑えることが可能である。このため、術部に溜まる流体を溝部１３４によって吸引口１６４に移動させて取り除くだけで、術部の視界を十分に確保することが可能となる。

Ｃ．変形例 ：
以下では、前述した実施例の変形例について説明する。尚、以下の変形例では、上述した実施例と同様の構成部分については実施例と同様の符号を付し、また、同様の構成部分については詳細な説明を省略する。

Ｃ−１．第１変形例 ：
前述した実施例では、ノズル部１３０の側面に溝部１３４が設けられているものとして説明した（図４を参照）。しかし、ノズル部１３０の側面に加えて、ノズル部１３０の端面にも溝部を設けることとしてもよい。

図６は、ノズル部の端面にも溝部を設けた変形例のノズル部を、ノズル部の端面方向から見た様子を示した説明図である。図示されている様に、変形例のノズル部１３０では、噴射口１３２が設けられた端面に細い端面溝１３６が設けられており、また、これらの端面溝１３６は、ノズル部１３０の側面に設けられた溝部１３４に接続されている。噴射口１３２を術部に接近させた際には、ノズル部１３０の端面が術部に最も接近するので（図５を参照）、このように端面に端面溝１３６を設けておけば、術部に溜まった流体を、端面溝１３６を介して溝部１３４に確実に取り込むことが可能となる。また、端面溝１３６は術部に溜まった流体に対して広く開口しているので、溜まった流体を効率よく取り込むことが可能である。更に、術部に溜まる流体は、噴射口１３２を中心として周囲に広がりながら溜まることから、端面溝１３６を噴射口１３２の近傍まで延設しておけば、流体が術部に僅かでも溜まれば、溜まった流体を直ちに端面溝１３６に取り込んで取り除くことができる。このため、僅かな量の流体であっても取り除くことが可能であり、その結果、術部の視界をより確実に確保することが可能となる。

Ｃ−２．第２変形例 ：
前述した実施例の流体噴射装置では、ノズル部１３０の周囲に溝部１３４を設けておき、溝部１３４によって流体を吸引口１６４に移動させるものとして説明した。しかし、ノズル部１３０の周囲に多数のブラシを設けておき、ブラシとブラシとの間に形成される流路によって流体を吸引口１６４に移動させるものとしてもよい。

図７は、ノズル部の周囲に設けたブラシとブラシとの間の流路を用いて流体を移動させる変形例のノズル部を示した説明図である。図７（ａ）に図示されている様に、変形例のノズル部１３０では、ノズル部１３０の周囲に多数のブラシ１３８が設けられており、図７（ａ）に白抜きの矢印で示した方向から見ると、これらのブラシ１３８は噴射口１３２を取り囲んだ状態となっている（図７（ｂ）を参照）。また、図７（ａ）に示されている様に、ブラシ１３８は、先端部分が噴射口１３２の位置よりも前方（図７（ａ）の左側の方向）に突出した状態で設けられている。更に、各ブラシ１３８のもう一方の端は、流路管１２０の端面に設けられた吸引口１６４に接続されており、ブラシ１３８の端の部分に吸引口１６４の負圧を印加することが可能となっている。尚、変形例のノズル部においても、噴射口１３２が流体を噴射する方向とは逆の方向に噴射口１３２から離れた位置に、吸引口１６４が設けられている。

図８は、変形例のノズル部を用いて術部に溜まった流体を取り除く様子を示した説明図である。ノズル部１３０にブラシ１３８を設けた場合、ブラシ１３８とブラシ１３８との間の隙間が微細な流路になるので、図中に白抜きの矢印で示されている様に、術部に溜まった流体を毛細管現象によって吸引口１６４の方向に移動させることができる。また、ブラシ１３８を柔らかい部材で形成しておくことにより、図示されている様に、ブラシ１３８の先端を術部に押し付けることで、ブラシ１３８の先端部分を術部の周囲に広げることができる。こうすると、ブラシ１３８とブラシ１３８との間にブラシ１３８の側面から流体を取り込むことができるので、流体を取り込む部分の面積を大きくして流体を効率よく取り込むことが可能となる。

更に、術部に押し付けられて曲げられたブラシ１３８は、弾性力によって元の形状に戻ろうとするので、その力によってブラシ１３８を術部に確実に密着させることができる。このため、術部の流体を逃がさずにブラシ１３８とブラシ１３８との間に確実に取り込むことが可能となる。加えて、ブラシ１３８で噴射口１３２の周囲を取り囲むとともに、ブラシ１３８を術部に密着させてやれば、流体が術部に当たる際に生じる流体の飛沫や、術部から噴出する血液の飛沫などが周囲に飛び散るのを防ぐことができるので、術部の周囲の視界をより確実に確保することが可能となる。

尚、ブラシ１３８の先端は適度に丸まっているものとしてもよい。こうすれば、ブラシ１３８を術部に押し付けた際に、ブラシ１３８の先端で術部を傷つけてしまう虞をより確実に回避することが可能となる。

また、ブラシ１３８がノズル部１３０の側面に当接する部分を、ノズル部１３０の側面に固着することとしても良い。こうすれば、ブラシ１３８が吸引口１６４から吸引されてしまうことを防ぐことが可能となる。また、こうすれば、ブラシ１３８が外側に広がるのを抑制することができるので、ノズル部１３０の先端から吸引口１６４までの間に亘って、ブラシ１３８とブラシ１３８との間隔を狭い状態で維持することが可能となり、その結果、術部に溜まった流体を効率よく吸引口１６４に移動させることが可能となり、術部の周囲の視野をより良好に保つことが可能となる。

このようなブラシを用いた変形例に対し、ノズル部１３０の側面に溝部１３４を設けた前述の実施例では、ノズル部１３０に溝を形成するだけでよいので、ノズル部１３０をより容易に製造することが可能である。また、ブラシ等の部材を新たに備える必要がないので、装置構成を簡素に保つことも可能である。

以上、本実施例の流体噴射装置について説明したが、本発明は上記すべての実施例および変形例に限られるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲において種々の態様で実施することが可能である。例えば、本実施例では流体を脈動状に噴射するものとして説明したが、流体を脈動状に噴射する態様に限られず、どのような態様で噴射してもよい。いずれの態様で流体を噴射した場合も、術部に溜まった流体を溝部１３４によって移動させることができるので、吸引口を術部から離れた位置に設けることで術部に負圧が作用するのを回避しつつも、術部の流体を吸引口で取り除いて術部の視界を確保することが可能となる。

１０…流体噴射装置、 １００…噴射機構、 １０２…加圧室、 １０６…供給流路、 １０８…噴射流路、 １１０…ピエゾ素子、 １１２…膜部材、 １２０…流路管、 １３０…ノズル部、 １３２…噴射口、 １３４…溝部、 １３６…端面溝、 １３８…ブラシ、 １４０…吸上げポンプ、 １５０…流体タンク、 １６０…吸引ポンプ、 １６２…吸引流路、 １６４…吸引口。

Claims (4)

1. 噴射口から流体を噴射する流体噴射装置であって、
   前記噴射口から離れた位置に設けられ、負圧が印加される吸引口と、
   前記噴射口の近傍と前記吸引口との間に設けられ、該噴射口の近傍の流体を、該流体の表面張力によって吸い込むとともに、該吸引口に向けて移動させる流体通路と
   を備える流体噴射装置。
2. 請求項１に記載の流体噴射装置であって、
   前記噴射口は、管状部材の先端位置に設けられており、
   前記吸引口は、前記噴射口が設けられた前記先端位置から、前記管状部材の軸方向に離れた位置の外側面に沿って設けられており、
   前記流体通路は、前記先端位置の近傍から前記吸引口が設けられた位置の間で、前記管状部材の外側面に設けられた溝によって構成された通路である流体噴射装置。
3. 請求項１に記載の流体噴射装置であって、
   前記噴射口は、管状部材の先端位置に設けられており、
   前記吸引口は、前記噴射口が設けられた前記先端位置から、前記管状部材の軸方向に離れた位置の外側面に沿って設けられており、
   前記流体通路は、前記先端位置の近傍から前記吸引口に向かう複数の繊維状の部材によって構成された通路である流体噴射装置。
4. 請求項３に記載の流体噴射装置であって、
   前記流体通路を構成する前記繊維状の部材は、前記噴射口側の部材の先端が、前記管状部材の先端位置よりも突出した位置に設けられた部材である流体噴射装置。

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