JP2013188453A - 液体噴射装置システム及び医療機器 - Google Patents

Abstract

【課題】液体噴射装置の初期充填作業や気泡排出作業に伴う操作者の負担を軽減する液体噴射装置システム及び医療機器を提供する。
【解決手段】液体噴射装置システムは、ノズル１２４から液体を噴射する液体噴射部１００と、接続チューブ２１２によって液体噴射部１００と接続され、液体室１１２に液体を供給する液体供給手段２００と、液体噴射部１００及び液体供給手段２００の動作を制御する制御部４００と、液体噴射部１００の少なくとも一部を保持するスタンド５００と、を備える液体噴射装置システムであって、液体噴射部１００は、スタンド５００に保持された保持状態であることを検出する保持状態検出部ＳＷ１を有し、制御部４００は、保持状態であることが検出されると、液体噴射部１００あるいは液体供給手段２００の少なくとも一方を制御することによって、液体室１１２内の液体を排出する所定の排出動作を実行することを特徴とする。
【選択図】図１

Description

本発明は、ノズルから液体を噴射して生物組織を切開あるいは切除する液体噴射装置システムに関する。

水や生理食塩水などの液体をノズルからパルス状に噴射することによって、生物組織の切除や切開などを行う液体噴射装置が提案されている（例えば、特許文献１参照）。この液体噴射装置を用いて手術を行うと、生物組織に熱損傷を与えたり、血管や神経などの組織を傷付けたりすることなく手術を行うことができる。

この液体噴射装置では、供給ポンプを用いて液体室に液体を供給し、液体室の容積を減少させて液体を加圧することによって、ノズルからパルス状に液体を噴射する。このため、液体室は液体で満たされている必要があり、また液体室内に気泡が混入すると、液体を噴射することができなくなる。そこで、液体噴射装置の使用を開始する際には、液体室を液体で満たす初期充填作業が必要であり、その後も適宜、液体室内の気泡を排除する気泡排出作業が必要となる。

特開２００８−８２２０２号公報

しかし、初期充填作業や気泡排出作業は、操作者が液体噴射装置を手で保持し、噴射する液体を収容可能な容器に向けながら噴射量等を調整するため、操作者に負担がかかってしまうという問題があった。

この発明は、従来の技術が有する上述した課題の少なくとも一部を解決するためになされたものであり、液体噴射装置の操作者の負担を軽減可能な技術及び液体噴射装置システムの提供を目的とする。

本発明は、上述の課題の少なくとも一部を解決するためになされたものであり、以下の形態又は適用例として実現することが可能である。

［適用例１］本適用例に係る液体噴射装置システムは、液体室の容積を変更することによって、該液体室と接続された液体噴射管の先端に設けられたノズルから液体を噴射する液体噴射部と、接続チューブによって前記液体噴射部と接続され、前記液体室に液体を供給する液体供給手段と、前記液体噴射部及び前記液体供給手段の動作を制御する制御部と、前記液体噴射部の少なくとも一部を保持するスタンドと、を備える液体噴射装置システムであって、前記液体噴射部は、前記スタンドに保持された保持状態であることを検出する保持状態検出部を有し、前記制御部は、前記保持状態であることが検出されると、前記液体噴射部あるいは前記液体供給手段の少なくとも一方を制御することによって、前記液体室内の液体を排出する所定の排出動作を実行することを特徴とする。

本適用例によれば、操作者が液体噴射部を保持しない場合に、液体噴射部を保持しておくためのスタンドが設けられている。そして、このスタンドに液体噴射部が保持されると、スタンドに保持された状態（保持状態）であることが液体噴射部の保持状態検出部によって検出され、これを受けて制御部が、液体噴射部あるいは液体供給手段の少なくとも一方を制御して、液体室内の液体を排出する所定の排出動作を実行する。

また、液体噴射部がスタンドに保持されたときに、液体室内の液体を排出する所定の排出動作が自動的に実行される。したがって、液体室内の気体が液体とともに排出されるため、液体室内の気体を排出する作業を操作者が行う必要がないので、操作者の負担を軽減することが可能となる。さらに、操作者が液体噴射部を保持しない時（液体の噴射を行わない時）にスタンドに液体噴射部を保持させておけば、次に液体噴射部を保持して液体の噴射を行うときまでに、液体室内の液体を排出する所定の排出動作が行われる。その結果、常に、液体室内の気体を排出した状態で、液体の噴射を行うことが可能となる。

［適用例２］上記適用例に記載の液体噴射装置システムにおいて、前記制御部は、前記保持状態であることが検出されると、前記液体噴射部及び前記液体供給手段を、所定の第１条件で、所定の第１時間動作させることによって、前記排出動作を実行することを特徴とする。

本適用例によれば、第１条件及び第１時間を適切に設定しておくことで、液体噴射部がスタンドに保持されたときに初期充填作業を行って、液体噴射装置を使用することが可能となる。

［適用例３］上記適用例に記載の液体噴射装置システムにおいて、前記制御部は、前記液体噴射部及び前記液体供給手段を前記所定の第１時間動作後、前記第１条件よりも少ない流量の液体を供給する所定の第２条件で、所定の第２時間、前記液体供給手段を動作させることによって前記排出動作を実行することを特徴とする。

本適用例によれば、第１条件及び第１時間を適切に設定しておくことで、液体噴射部がスタンドに保持されたときに気泡排出を伴う液体排出作業を行うため、液体室内に混入した気泡を液体室から排除することが可能となる。

［適用例４］上記適用例に記載の液体噴射装置システムにおいて、前記液体噴射部又は前記スタンドの少なくとも一方には、前記液体噴射部が前記スタンドに保持されたことを示す保持情報を保存する保持情報保存部が設けられており、前記液体噴射部は、前記スタンドに保持されると、前記保持情報に基づいて、前記液体噴射部が前記スタンドに初めて保持された初回保持状態であるか否かを検出する初回保持状態検出部を有し、前記制御部は、前記初回保持状態ではないことが検出されると、前記第１条件よりも少ない流量の液体を供給する所定の第２条件で、所定の第２時間、前記液体供給手段を動作させることによって前記排出動作を実行することを特徴とする。

本適用例によれば、初回保持状態であった場合に、所定の第１条件よりも液体の流量の大きな第２条件で、所定の第２時間、液体室に液体が供給されることによって、液体室を液体で満たす作業（初期充填作業）を行うことができる。また、スタンドに一度、液体噴射部が保持されて初期充填作業が行われると、その後は行われない。したがって、初期充填作業を行おうとする場合には、液体噴射部を一度も保持していないスタンド（未使用のスタンド）を用意することが必要となる。その結果、使用済みのスタンドに液体噴射部が保持される事態が抑制されて、液体噴射部を清潔に保つことが可能となる。

［適用例５］上記適用例に記載の液体噴射装置システムにおいて、前記液体噴射部から噴射された液体を吸引する吸引手段を有し、前記スタンドは、前記液体噴射管が挿入されることによって前記液体噴射部の少なくとも一部を保持し、前記液体噴射部は、前記液体噴射管と一体に設けられて、先端に吸引開口部が形成され、前記吸引手段に接続された吸引管を有し、前記制御部は、前記吸引手段の動作を制御し、前記排出動作の実行時には、前記吸引手段も動作させることを特徴とする。

本適用例によれば、所定の排出動作時に液体噴射部からスタンドに流出した液体を、吸引開口部及び吸引管を介して、吸引手段で吸い出すことができる。したがって、スタンドに流出した液体がスタンドから溢れることを防止する目的で、スタンドから液体を排出する構成を設ける必要がないので、スタンドの構造を単純にすることが可能となる。

［適用例６］上記適用例に記載の液体噴射装置システムにおいて、前記保持情報保存部は、複数であって、前記液体噴射部は、前記スタンドに再度保持された再度保持状態であるか否かを検出する再度保持状態検出部を有し、前記制御部は、前記再度保持状態であることが検出されると、前記第１条件よりも少ない流量の液体を供給する所定の第２条件で、所定の第２時間、前記液体供給手段を動作させることによって前記排出動作を実行することを特徴とする。

本適用例によれば、スタンドに再度保持された再度保持状態であるか否かを検出する再度保持状態検出部によって、初回セット時であるか再度セット時であるかをより正確に判別することができる。

［適用例７］上記適用例に記載の液体噴射装置システムにおいて、前記スタンドは、前記液体噴射管が挿入される挿入通路と、前記挿入通路の奥側に設けられて、前記排出動作時に前記液体噴射部から流出した液体が溜められる液体溜部と、前記液体噴射部が保持されると該液体噴射部に当接することによって、前記液体溜部と前記ノズルと前記吸引開口部とを含む領域を密閉状態とする密閉部と、を有していることを特徴とする。

本適用例によれば、液体噴射部がスタンドに保持されると、液体溜部と、液体噴射部のノズル及び吸引開口部とを含む領域が密閉状態となる。この状態で、所定の排出動作によって液体噴射部から流出した液体が吸引手段によって吸い出されると、吸引手段の吸引力によって、液体溜部と、液体噴射部のノズル及び吸引開口部とを含む領域が負圧となる。したがって、所定の排出動作を行う際には、液体噴射部が液体を噴射する力や、液体供給手段が液体を送液する力だけでなく、吸引手段の吸引力も利用して、排出動作を行うことが可能となる。

［適用例８］上記適用例に記載の液体噴射装置システムにおいて、前記スタンドには、前記排出動作によって前記液体噴射部から流出した液体を吸引するスタンド側吸引手段が設けられていることを特徴とする。

本適用例によれば、所定の排出動作時にスタンド側吸引手段を動作させることによって、液体噴射部から流出した液体を吸い出すことができる。また、吸引力の大きなスタンド側吸引手段を設けておけば、液体噴射部がスタンドに保持された状態でスタンド側吸引手段を動作させることで、液体噴射部のノズルから強力に液体を吸い出すことができる。その結果、ノズルが目詰まりした場合であっても、目詰まりを解消することが可能となる。

［適用例９］本適用例に係る医療機器は、上記記載の液体噴射装置システムを用いたことを特徴とする。

本適用例によれば、操作者が液体噴射装置を手に保持したまま液体噴射量などを調整することなく、初期充填や気泡排除などが行われるため、操作者の負担が軽減され治療に集中することができる。また、気泡が排除されるため所望の深さで生体組織を切除することができる。

本実施例の液体噴射装置システムの大まかな構成を示した説明図。 スタンドの詳細な構造を示した断面図。 液体噴射装置が液体を噴射する動作を示した説明図。 制御部が実行する液体排出処理のフローチャート。 液体噴射装置がスタンドにセットされたときに第１スイッチがＯＮとなる様子を示した説明図。 第１変形例の液体噴射装置がスタンドにセットされた様子を示した説明図。 第２変形例のスタンドの構造を示した断面図。

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．装置構成：
Ｂ．液体排出処理：
Ｃ．変形例：
Ｃ−１．第１変形例：
Ｃ−２．第２変形例：

Ａ．装置構成：
図１は、本実施例の液体噴射装置システム１０の大まかな構成を示した説明図である。図示した液体噴射装置システム１０は、水や生理食塩水などの液体を生物組織に向けて噴射することで、生物組織を切開あるいは切除する手術に用いられるものである。図１（Ａ）に示されているように、本実施例の液体噴射装置システム１０は、操作者が手に持って操作して液体を噴射する液体噴射装置１００と、液体噴射装置１００に液体を供給する送液ポンプ２００と、噴射する液体を収容する液体容器２２０と、噴射した液体を吸引する吸引ポンプ３００と、吸引した液体を収容する排液容器３２０と、液体噴射装置１００や送液ポンプ２００、吸引ポンプ３００の動作を制御する制御部４００などから構成されている。また、図１（Ｂ）に示されているように、本実施例の液体噴射装置システム１０には、操作者が液体噴射装置１００を手に持って操作しない場合に、液体噴射装置１００を保持しておくスタンド５００が設けられている。尚、本実施例の液体噴射装置１００は、本発明における「液体噴射部」に対応し、本実施例の送液ポンプ２００は、本発明における「液体供給手段」に対応し、本実施例の吸引ポンプ３００は、本発明における「吸引手段」に対応する。

液体噴射装置１００は、大まかには本体部１１０と、本体部１１０に立設された液体噴射管１２０及び吸引管１３０などから構成されている。液体噴射管１２０の先端にはノズル１２４が形成されており、ノズル１２４は、液体噴射管１２０の噴射流路１２２及び本体部１１０の内部流路を介して本体部１１０の液体室１１２に接続されており、液体室１１２は、本体部１１０の内部流路及び第２接続チューブ２１２を介して送液ポンプ２００に接続されている。送液ポンプ２００は、第１接続チューブ２１０を介して液体容器２２０に接続されており、液体容器２２０から吸い上げた液体を、第２接続チューブ２１２を介して液体噴射装置１００の液体室１１２に供給する。また液体室１１２は、一部がダイアフラム１１４で構成されており、液体室１１２の外側からダイアフラム１１４に当接させた状態で、圧電素子１１６が設けられている。詳細には後述するが、圧電素子１１６に駆動信号を印加すると、液体室１１２内の液体がノズル１２４からパルス状に噴射される。

また、吸引管１３０は、液体噴射管１２０よりも一回り大きな径の管であり、吸引管１３０の内側に液体噴射管１２０を収容した状態で設けられている。吸引管１３０の先端には、吸引開口部１３４が形成されており、吸引開口部１３４は、吸引管１３０の吸引流路１３２及び本体部１１０の内部流路及び第３接続チューブ３１０を介して吸引ポンプ３００に接続されている。ノズル１２４から生物組織に液体を噴射している間は、吸引ポンプ３００を駆動することにより、術部に溜まった液体を吸引開口部１３４から吸引流路１３２を介して吸引する。

尚、本実施例の液体噴射装置１００には、液体噴射管１２０や吸引管１３０が立設する側の本体部１１０の端部に、２つのスイッチ（第１スイッチＳＷ１、第２スイッチＳＷ２）が設けられている。第１スイッチＳＷ１及び第２スイッチＳＷ２からは、検出信号が制御部４００に出力されて、これらのスイッチの状態を制御部４００が把握できるようになっている。第１スイッチＳＷ１及び第２スイッチＳＷ２を設けておく理由については後述する。

図２は、スタンド５００の詳細な構造を示した断面図である。尚、図２では、スタンド５００にセットされる途中の液体噴射装置１００を破線によって表している。

図示されているように、本実施例のスタンド５００の内部には、液体噴射装置１００の吸引管１３０及び本体部１１０の一部が挿入される挿入通路５１０が形成されている。また、挿入通路５１０の下方（奥側）には、液体噴射装置１００のノズル１２４から流出した液体を溜めておくための空間（液体溜部５２０）が形成されている。挿入通路５１０の吸引管１３０が挿入される部分の内壁にはゴム製のシール部５１２が設けられており、吸引管１３０が挿入されると、吸引管１３０の外周と挿入通路５１０との間の隙間がシール部５１２で塞がれて、液体溜部５２０が密閉される。尚、本実施例のシール部５１２は、本発明の「密閉部」に対応する。

挿入通路５１０の本体部１１０が挿入される部分には、液体噴射装置１００の第１スイッチＳＷ１に対応する位置に凸部５１４が設けられている。また、液体噴射装置１００の第２スイッチＳＷ２に対応する位置にはピン５１６が設けられており、ピン５１６は、細い連結部材を介して挿入通路５１０の内壁に連結されている。さらに、ピン５１６が連結された位置よりも下側の位置には、挿入通路５１０の内壁が貫通する部分（貫通部５１８）が設けられている。尚、液体噴射装置１００の本体部１１０がピン５１６の先端と向かい合う位置には、ピン５１６とほぼ同径の連通路１１８が設けられており、この連通路１１８の奥に、第２スイッチＳＷ２が設けられている。

図３は、液体噴射装置１００が液体を噴射する動作を示した説明図である。図３（Ａ）は、液体室１１２に液体を供給する送液ポンプ２００を駆動しているが、圧電素子１１６は駆動していない状態（駆動電圧を印加する前の状態）を表している。この状態では、図中に太い破線の矢印で示されるように、送液ポンプ２００から供給された液体で液体室１１２が満たされる。図中では、液体室１１２に斜線を付すことによって、液体室１１２が液体で満たされていることを表している。

続いて、駆動電圧を印加することにより、圧電素子１１６を駆動する。すると、圧電素子１１６は伸長する方向に変形し、ダイアフラム１１４を変形させて、液体室１１２の容積を減少させようとする。その結果、図３（Ｂ）に示されるように、液体室１１２の液体が加圧されて、噴射流路１２２を介して、ノズル１２４からパルス状に噴射される。

こうしてパルス状の液体を噴射したら、圧電素子１１６に印加した電圧を取り除く。すると、変形していた圧電素子１１６が元の長さに復帰し、それに伴って減少していた液体室１１２の容積が元の容積に復帰する。その動きとともに、送液ポンプ２００から液体室１１２に液体が供給される結果、液体室１１２は、図３（Ａ）に示した圧電素子１１６を駆動する前の状態に復帰する。そして、この状態から再び圧電素子１１６に駆動電圧を印加すると、図３（Ｂ）に示したように圧電素子１１６が変形して、液体室１１２の液体がノズル１２４からパルス状に噴射される。このように、本実施例の液体噴射装置システム１０では、圧電素子１１６に駆動電圧を印加する度に、ノズル１２４からパルス状に液体が噴射される。

ここで、以上のようにノズル１２４からパルス状に液体を噴射するためには、液体室１１２が液体で満たされている必要があるので、液体噴射装置１００の使用を開始する際には、液体室１１２を液体で満たす作業（初期充填作業）が必要であり、その後も適宜、液体室１１２内の気泡を排除する作業（気泡排出作業）が必要となる。最も、こうした作業が煩雑であれば、操作者に負担がかかってしまう。そこで、本実施例の液体噴射装置システム１０では、こうした操作者の負担を軽減するために、次のような処理を行う。

Ｂ．液体排出処理：
図４は、制御部４００が実行する液体排出処理のフローチャートである。この処理は、液体噴射装置システム１０の操作者が液体噴射装置システム１０を起動すると開始され、液体噴射装置システム１０の運転が終了されるまで実行される。液体排出処理が開始されると、先ず初めに、第１スイッチＳＷ１がＯＮか否かを判断する（ステップＳ１００）。

図５は、液体噴射装置１００がスタンド５００にセットされたときに第１スイッチＳＷ１がＯＮとなる様子を示した説明図である。尚、図５では、液体噴射装置１００が初めてスタンド５００にセットされた時（以下、初回セット時と呼ぶ）の様子が示されている。

図５（Ａ）に示されているように、スタンド５００の挿入通路５１０には、液体噴射装置１００の第１スイッチＳＷ１に対応する位置に凸部５１４が設けられており、液体噴射装置１００の第２スイッチＳＷ２に対応する位置にピン５１６が設けられている。このため、液体噴射装置１００をスタンド５００にセットすると、図５（Ｂ）に示されているように、凸部５１４に押されて第１スイッチＳＷ１がＯＮとなり、液体噴射装置１００の連通路１１８に挿通されたピン５１６の先端に押されて第２スイッチＳＷ２がＯＮとなる。

ここで、スタンド５００に液体噴射装置１００が一度セットされると、ピン５１６と挿入通路５１０の内壁とを連結する連結部材が切断される（図５（Ｂ）を参照）。この状態で液体噴射装置１００をスタンド５００から取り外すと、図５（Ｃ）に示されるように、連通路１１８からピン５１６が抜けて、貫通部５１８から落下する。その結果、再びスタンド５００に液体噴射装置１００がセットされた時（以下、再度セット時と呼ぶ）には、第２スイッチＳＷ２はＯＮにはならず、第１スイッチＳＷ１のみがＯＮとなる。

尚、本実施例ではピン５１６は、連通路１１８からピン５１６が抜けるものであるが、連通路１１８から抜けることを必須とするものではなく、スタンド５００に液体噴射装置１００がセットされたときにピン５１６が押圧され、押圧されたピン５１６が再び押圧される前の状態に戻らない構造でもよい。つまり、スタンド５００に液体噴射装置１００が初めてセットされた状態では、第１スイッチＳＷ１がＯＮとなるとともに第２スイッチＳＷ２がＯＮとなり、再度セット時には第２スイッチＳＷ２はＯＮにはならず、第１スイッチＳＷ１のみがＯＮとなる構造であればよい。

尚、本実施例の第１スイッチＳＷ１は、本発明における「保持状態検出部」に対応し、本実施例の第２スイッチＳＷ２は、本発明における「初回保持状態検出部」に対応し、本実施例のピン５１６は、本発明における「保持情報保存部」に対応する。

このように、液体噴射装置１００の第１スイッチＳＷ１は、初回セット時であるか再度セット時であるかに関わらず、液体噴射装置１００がスタンド５００にセットされるとＯＮになる。そこで、図４に示した本実施例の液体排出処理では、処理を開始して先ず、第１スイッチＳＷ１がＯＮか否かを判断することによって、液体噴射装置１００がスタンド５００にセットされたか否かを判断する（ステップＳ１００）。そして、第１スイッチＳＷ１がＯＮである（液体噴射装置１００がスタンド５００にセットされた）と判断すると（ステップＳ１００：ｙｅｓ）、続いて液体噴射装置１００の第２スイッチＳＷ２がＯＮかＯＦＦかを判断する（ステップＳ１０２）。

前述したように、液体噴射装置１００の第２スイッチＳＷ２は、液体噴射装置１００の初回セット時にのみＯＮとなる（図５を参照）。そこで、本実施例の液体排出処理では、液体噴射装置１００の第１スイッチＳＷ１がＯＮであり、かつ、第２スイッチＳＷ２もＯＮである（ステップＳ１００：ｙｅｓ、ステップＳ１０２：ｙｅｓ）場合には、今回が初回セット時である（液体噴射装置１００の液体室１１２が空である）と判断して、液体室１１２の初期充填作業を行う。

初期充填作業は、送液ポンプ２００を駆動して、生体組織の切除及び切開に用いる流量以上の大流量（本実施例では、毎分３０ｍｌ）で所定の第１時間（本実施例では３０秒）、液体室１１２に液体を供給することによって行う。このとき、液体噴射装置１００のノズル１２４からスタンド５００の液体溜部５２０に液体が流出する。

初期充填作業は、先ず初期充填時用の第１条件（吸引量：大）で吸引ポンプ３００を駆動しておき（ステップＳ１０４）、この状態で、送液ポンプ２００を駆動して大流量で液体室１１２に液体を供給する（ステップＳ１０６）。また、液体溜部５２０は、液体噴射装置１００の挿入箇所だけを開口部とすることで、液体溜部５２０に流出した液体は吸引開口部１３４から吸い出されるので、スタンド５００から液体が溢れ出すことがない。こうして液体室１１２に液体を供給し始めてから所定の第１時間が経過するまで（ステップＳ１０８：ｎｏ）の間は、液体の供給を継続する。そして、所定の第１時間が経過したら（ステップＳ１０８：ｙｅｓ）、初期充填作業は完了したものと判断して、液体室１１２の液体排出作業を行う。

液体排出作業は、所定の第２時間、ノズル１２４からパルス状に液体を噴射（脈流噴射）することによって行う。そこで、吸引ポンプ３００の駆動条件を液体排出時用の第２条件（吸引量：中）に変更し（ステップＳ１１０）、送液ポンプ２００の液体の流量を、噴射時の流量（本実施例では、毎分１０ｍｌ）に変更し（ステップＳ１１２）、圧電素子１１６に駆動電圧を印加することによって、脈流噴射を開始する（ステップＳ１１４）。初期充填作業は、液体噴射装置１００を使用開始するまでの準備期間であって、準備期間を短縮するため送液ポンプ２００の液体の流量を多くしている。その一方、気泡を排出するための液体排出作業は、初期充填作業時より送液ポンプ２００の液体の流量を少なくしている。なぜなら、送液ポンプ２００の液体の流量が多いと液体噴射装置１００の内部の流体の流速が早くなり、液体噴射装置１００の内部の端部等に気泡が定着し気泡が液体噴射装置１００から排出されないことがあるため、初期充填作業時より送液ポンプ２００の液体の流量を少なくすることで、液体噴射装置１００の内部の端部等の気泡を排出することができる。尚、脈流噴射を行っている間も吸引ポンプ３００は駆動しているので、液体溜部５２０に噴射された液体は吸引開口部１３４から吸い出される。こうして脈流噴射を開始してから所定時間が経過するまで（ステップＳ１１６：ｎｏ）の間は脈流噴射を継続し、所定時間が経過したら（ステップＳ１１６：ｙｅｓ）、脈流噴射を終了し（ステップＳ１１８）、送液ポンプ２００及び吸引ポンプ３００を停止して（ステップＳ１２０、ステップＳ１２２）、液体排出作業を終了する。

液体排出作業を終了したら、液体噴射装置１００の第１スイッチＳＷ１がＯＮか否かを判断する（ステップＳ１２４）。液体噴射装置１００がスタンド５００にセットされたままであれば、第１スイッチＳＷ１がＯＮである（ステップＳ１２４：ｙｅｓ）と判断され続けて、待機状態となる。やがて、液体噴射装置１００がスタンド５００から取り外されて、第１スイッチＳＷ１がＯＦＦになると（ステップＳ１２４：ｎｏ）、液体排出処理の先頭に戻って、液体噴射装置１００がスタンド５００に再びセットされたか否かを判断する（ステップＳ１００）。

液体噴射装置１００が再びスタンド５００にセットされると、第１スイッチＳＷ１がＯＮ（ステップＳ１００：ｙｅｓ）となるが、第２スイッチＳＷ２をＯＮにするピン５１６はなくなっているので、第２スイッチＳＷ２はＯＦＦのままである（ステップＳ１０２：ｎｏ）。この場合、初期充填作業（ステップＳ１０４、ステップＳ１０６、ステップＳ１０８）は行わず、吸引ポンプ３００を気泡を排出するための液体排出時の第２条件で駆動し（ステップＳ１１０）、送液ポンプ２００を駆動して液体室１１２に液体を供給しながら（ステップＳ１１２）、脈流噴射を開始（ステップＳ１１４）して気泡を排出するための液体排出作業を行う。そして、脈流噴射を開始してから所定時間が経過したら（ステップＳ１１６：ｙｅｓ）、脈流噴射を終了し（ステップＳ１１８）、送液ポンプ２００及び吸引ポンプ３００を停止（ステップＳ１２０、ステップＳ１２２）して、液体噴射装置１００がスタンド５００から取り外されるまで（第１スイッチＳＷ１がＯＦＦとなるまで）待機状態となる。そして、液体噴射装置１００の第１スイッチＳＷ１がＯＦＦとなったら（ステップＳ１２４：ｎｏ）、液体排出処理の先頭に戻る。以下、液体噴射装置システム１０の運転が終了するまで同様の処理を繰り返す。

このように本実施例の液体噴射装置システム１０では、液体噴射装置１００をスタンド５００にセットするだけで、初期充填作業や気泡を排出するための液体排出作業を自動的に行うことができる。したがって、操作者がこうした作業を手動で行う必要がないので、操作者の負担を軽減することができる。また、液体噴射装置１００を手に持って操作しないときにスタンド５００にセットしておけば、その間に気泡を排出するための液体排出作業が行われるので、液体噴射装置１００の操作を再開するときには、良好な状態（液体室の気泡を排出した状態）で操作を再開することが可能となる。

また、初期充填作業や気泡を排出するための液体排出作業を行った際にノズル１２４からスタンド５００の液体溜部５２０に流出した液体は、液体噴射装置１００に接続された吸引ポンプ３００によって吸い出される。このため、スタンド５００には、液体溜部５２０に溜まった液体を外部に排出するための通路などを設けなくてもよいので、スタンド５００の構造を簡単にすることができる。さらに、図２を用いて前述したように、液体噴射装置１００をスタンド５００にセットした状態では、吸引管１３０の外周とスタンド５００の挿入通路５１０との間の隙間がシール部５１２で塞がれて、液体溜部５２０が密閉される。この状態で、初期充填作業や気泡を排出するための液体排出作業を行うと、吸引ポンプ３００の吸引力によって液体溜部５２０内が負圧となり、この負圧でノズル１２４から液体溜部５２０に液体が吸い出される。したがって、液体噴射装置１００が液体を噴射する力及び送液ポンプが液体を圧送する力だけでなく、吸引ポンプ３００の吸引力を利用して、初期充填作業や気泡を排出するための液体排出作業を行うことが可能となる。

加えて、本実施例の液体噴射装置システム１０では、液体噴射装置１００を初めてスタンド５００にセットした場合にのみ、液体室１１２の初期充填作業を行うことが可能となっている。このため、初期充填作業を行う時（液体噴射装置１００の使用を開始する時）には、未使用のスタンド５００を用意する必要があるので、使用済みのスタンド５００に液体噴射装置１００がセットされることを抑制するため、液体噴射装置１００を衛生的に保つことができる。よって、本実施例の液体噴射装置システム１０は、医療機器として用いることは感染防止の観点から好適である。

Ｃ．変形例：
以上に説明した本実施例の液体噴射装置システム１０には、種々の変形例が存在する。以下では、これらの変形例について簡単に説明する。尚、以下の変形例では、上述した本実施例の液体噴射装置システム１０と異なる部分に焦点をあてて説明し、本実施例の液体噴射装置システム１０と同様な構成については、同じ番号を付すこととして説明を省略する。

Ｃ−１．第１変形例：
上述した本実施例の液体噴射装置システム１０では、スタンド５００にピン５１６を設けておき、このピン５１６の有無を液体噴射装置１００の第２スイッチＳＷ２で検出することによって、液体噴射装置１００がスタンド５００に初めてセットされか否かを判断するものと説明した。ここで、液体噴射装置１００がスタンド５００に初めてセットされたか否かを判断する方法としては、例えば次のような方法を用いることも可能である。

図６は、本変形例の液体噴射装置がスタンド７００にセットされた様子を示した説明図である。

図６（Ａ）に図示されているように図２に示す構成との第一の違いはピン７１６が図２のピン５１６に比べて長くなっている。そのため、液体噴射装置６００がスタンドに初めてセットされると図６（Ａ）に図示されているように、液体噴射装置６００の第２スイッチＳＷ２が連通路６１８に挿通されたピン７１６の先端に押されてＯＮとなる。このとき、図２と異なり、ピン７１６が長くなっているため、第１スイッチＳＷ１はＯＮしない。本実施例の液体噴射装置システム１０と同様に初回セット時に液体噴射装置６００をスタンド７００から取り外すとピン７１６は抜けることとなる。また、再度セット時には液体噴射装置６００はスタンド７００のピン７１６が外れていることから、図６（Ｂ）に図示されているように初回セット時よりも深い位置まで入り込み、今度は、凸部７１４に押されて第１スイッチＳＷ１のみがＯＮとなる。尚、本変形例のピン７１６は、本発明の「再度保持状態検出部」に対応する。

このように初回セット時には第２スイッチＳＷ２がＯＮとなり、再度セット時には第１スイッチＳＷ１がＯＮとなることによって制御部４００は初回セット時であるか再度セット時であるかを判別することができる。

さらに、第二の違いは、スタンド７００には識別ＩＤが付された第１ＩＤ表示部７３０及び第２ＩＤ表示部７４０が設けられている。そして、液体噴射装置６００には、スタンド７００に初回セットされたときにスタンド７００の第１ＩＤ表示部７３０に対応する位置に、識別ＩＤを読み取る読取部６１０が設けられている。

液体噴射装置６００は初回セット時には図６（Ａ）に図示されている位置にセットされるため、読取部６１０は第１ＩＤ表示部７３０のＩＤを読み取ることができる。このＩＤを制御部４００に送り、記憶させる。一方、再度セット時はピン７１６が外れ、初回セット時よりも液体噴射装置６００がスタンド７００の深い位置まで入り込むため、読取部６１０は第２ＩＤ表示部７４０のＩＤを読み取ることとなる。初回セット時と同様に第２ＩＤ表示部７４０のＩＤを制御部４００に送る。第１ＩＤ表示部７３０と第２ＩＤ表示部７４０とにはそれぞれ異なるＩＤが付与されているため、制御部４００では読み出されたＩＤの違いによっても初回セット時か再度セット時かを判断することが可能となる。

以上のような構成にすることによってピン７１６が初回セット時以降にも外れなかった場合、若しくは初回セット時より前に、既にピン７１６が外れていた場合においても、ＩＤを識別することによって初めてスタンドにセットされたかどうかを確認することが可能である。つまり、第１ＩＤ表示部７３０のＩＤが複数回読み出された場合、又は第１ＩＤ表示部７３０のＩＤが一度も読み出されずに第２ＩＤ表示部７４０のＩＤが読み出された場合には、何らかの理由によりピン７１６が機能しなくなったと判断することが可能となるため、初回セット時であるか再度セット時であるかをより正確に判別することができる。

Ｃ−２．第２変形例：
上述した実施例の液体噴射装置システム１０では、液体噴射装置１００に接続された吸引ポンプ３００を用いて、液体排出処理の初期充填作業時や気泡を排出するための液体排出作業時にスタンド５００の液体溜部５２０に流出した液体を吸引するものを説明した。ここで、初期充填作業時や気泡を排出するための液体排出作業時に液体溜部５２０に流出した液体を吸引する目的で、スタンド５００に専用の吸引ポンプを設けることとしてもよい。

図７は、本変形例のスタンド８００の構造を示した断面図である。図示されているように、本変形例のスタンド８００の液体溜部８２０は、排出通路８２２、及び第１排液チューブ８２４を介してスタンド側吸引ポンプ８２６に接続されている。また、スタンド側吸引ポンプ８２６は、第２排液チューブ８２８を介して、液体噴射装置１００側の吸引ポンプ３００で吸引した液体が収容される排液容器３２０（図１を参照）に接続されている。尚、本変形例のスタンド側吸引ポンプ８２６は、本発明の「スタンド側吸引手段」に対応する。

このようにスタンド８００にスタンド側吸引ポンプ８２６を設けておけば、スタンド側吸引ポンプ８２６を用いて、初期充填作業時や気泡を排出するための液体排出作業時に液体溜部８２０に流出した液体を吸引することができる。また、スタンド８００に液体噴射装置１００を挿入した状態でスタンド側吸引ポンプ８２６を駆動すれば、液体噴射装置１００に接続された吸引ポンプ３００による場合よりも大きな負圧を発生させて、ノズル１２４から液体を吸い出すことができるので、たとえノズル１２４の目詰まりした場合でも、目詰まりを解消することが可能となる。

以上、本発明の液体噴射装置システムについて、実施例を用いて説明したが、本発明は上記の実施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、ダイアフラム１１４の代わりにピストンによって液体室１１２の容積を変更してもよく、ダイアフラム１１４や液体室１１２を用いることなく、送液ポンプ２００の圧力によって液体を噴射してもよい。また、パルス流噴射に限定されず連続流噴射であってもよい。尚、気泡を排出するための液体排出作業として実施例では説明したが、ノズル１２４先端の固化防止としての液体排出作業であってもよい。

１０…液体噴射装置システム １００…液体噴射装置（液体噴射部） １１０…本体部 １１２…液体室 １１４…ダイアフラム １１６…圧電素子 １１８…連通路 １２０…液体噴射管 １２２…噴射流路 １２４…ノズル １３０…吸引管 １３２…吸引流路 １３４…吸引開口部 ２００…送液ポンプ（液体供給手段） ２１０…第１接続チューブ ２１２…第２接続チューブ（接続チューブ） ２２０…液体容器 ３００…吸引ポンプ（吸引手段） ３１０…第３接続チューブ ３２０…排液容器 ４００…制御部 ５００…スタンド ５１０…挿入通路 ５１２…シール部（密閉部） ５１４…凸部 ５１６…ピン（保持情報保存部） ５１８…貫通部 ５２０…液体溜部 ６００…液体噴射装置 ６１０…読取部 ６１８…連通路 ７００…スタンド ７１４…凸部 ７１６…ピン（再度保持情報保存部） ７３０…第１ＩＤ表示部 ７４０…第２ＩＤ表示部 ８００…スタンド ８２０…液体溜部 ８２２…排出通路 ８２４…第１排液チューブ ８２６…スタンド側吸引ポンプ（スタンド側吸引手段） ８２８…第２排液チューブ ＳＷ１…第１スイッチ（保持状態検出部） ＳＷ２…第２スイッチ（初回保持状態検出部）。

Claims (9)

1. 液体室の容積を変更することによって、該液体室と接続された液体噴射管の先端に設けられたノズルから液体を噴射する液体噴射部と、
   接続チューブによって前記液体噴射部と接続され、前記液体室に液体を供給する液体供給手段と、
   前記液体噴射部及び前記液体供給手段の動作を制御する制御部と、
   前記液体噴射部の少なくとも一部を保持するスタンドと、
   を備える液体噴射装置システムであって、
   前記液体噴射部は、前記スタンドに保持された保持状態であることを検出する保持状態検出部を有し、
   前記制御部は、前記保持状態であることが検出されると、前記液体噴射部あるいは前記液体供給手段の少なくとも一方を制御することによって、前記液体室内の液体を排出する所定の排出動作を実行することを特徴とする液体噴射装置システム。
2. 請求項１に記載の液体噴射装置システムにおいて、
   前記制御部は、前記保持状態であることが検出されると、前記液体噴射部及び前記液体供給手段を、所定の第１条件で、所定の第１時間動作させることによって、前記排出動作を実行することを特徴とする液体噴射装置システム。
3. 請求項２に記載の液体噴射装置システムにおいて、
   前記制御部は、前記液体噴射部及び前記液体供給手段を前記所定の第１時間動作後、前記第１条件よりも少ない流量の液体を供給する所定の第２条件で、所定の第２時間、前記液体供給手段を動作させることによって前記排出動作を実行することを特徴とする液体噴射装置システム。
4. 請求項１又は２に記載の液体噴射装置システムにおいて、
   前記液体噴射部又は前記スタンドの少なくとも一方には、前記液体噴射部が前記スタンドに保持されたことを示す保持情報を保存する保持情報保存部が設けられており、
   前記液体噴射部は、前記スタンドに保持されると、前記保持情報に基づいて、前記液体噴射部が前記スタンドに初めて保持された初回保持状態であるか否かを検出する初回保持状態検出部を有し、
   前記制御部は、前記初回保持状態ではないことが検出されると、前記第１条件よりも少ない流量の液体を供給する所定の第２条件で、所定の第２時間、前記液体供給手段を動作させることによって前記排出動作を実行することを特徴とする液体噴射装置システム。
5. 請求項１〜４のいずれか一項に記載の液体噴射装置システムにおいて、
   前記液体噴射部から噴射された液体を吸引する吸引手段を有し、
   前記スタンドは、前記液体噴射管が挿入されることによって前記液体噴射部の少なくとも一部を保持し、
   前記液体噴射部は、前記液体噴射管と一体に設けられて、先端に吸引開口部が形成され、前記吸引手段に接続された吸引管を有し、
   前記制御部は、前記吸引手段の動作を制御し、前記排出動作の実行時には、前記吸引手段も動作させることを特徴とする液体噴射装置システム。
6. 請求項４に記載の液体噴射装置システムにおいて、
   前記保持情報保存部は、複数であって、
   前記液体噴射部は、前記スタンドに再度保持された再度保持状態であるか否かを検出する再度保持状態検出部を有し、
   前記制御部は、前記再度保持状態であることが検出されると、前記第１条件よりも少ない流量の液体を供給する所定の第２条件で、所定の第２時間、前記液体供給手段を動作させることによって前記排出動作を実行することを特徴とする液体噴射装置システム。
7. 請求項５に記載の液体噴射装置システムにおいて、
   前記スタンドは、
   前記液体噴射管が挿入される挿入通路と、
   前記挿入通路の奥側に設けられて、前記排出動作時に前記液体噴射部から流出した液体が溜められる液体溜部と、
   前記液体噴射部が保持されると該液体噴射部に当接することによって、前記液体溜部と前記ノズルと前記吸引開口部とを含む領域を密閉状態とする密閉部と、
   を有していることを特徴とする液体噴射装置システム。
8. 請求項１〜７のいずれか一項に記載の液体噴射装置システムにおいて、
   前記スタンドには、前記排出動作によって前記液体噴射部から流出した液体を吸引するスタンド側吸引手段が設けられていることを特徴とする液体噴射装置システム。
9. 請求項１〜８のいずれか一項に記載の液体噴射装置システムを用いたことを特徴とする医療機器。

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