JP2016195757A - 流体ジェットの発生装置 - Google Patents

Abstract

【課題】制御された量の少なくとも１つの医療用液体を注入するための中高圧パルス状ジェット発生装置を提供する。【解決手段】中高圧パルス状ジェット発生装置１は、高圧チャンバ２と、医療用液体を収容している少なくとも１つの可撓袋のための少なくとも１つのコネクタ２４とを備える。可撓袋６が、高圧チャンバ内に取り付けられてチャンバ内の圧力に曝されて可撓袋から排出される液体をパルス状のジェット１１へと連続させる流体シーケンサ２８へと接続管によって接続され、流体シーケンサは、変形可能な可撓スリーブ２９として設計され、あるいはそのようなスリーブを備える流体接続路２０で構成され、スリーブが、入り口において袋に流体的に連通し、出口において手持ち式の治療要素４０またはカテーテルへと流体的に連通し、流体接続路が、可撓な変形可能スリーブの両側に配置され、制御手段３３を使用して操作される流体ストッパ３１、３２を備えている。【選択図】図１

Description

本発明は、無菌の投薬または非投薬の液体あるいは処置用の液体もしくは細胞または微生物を含む投薬または非投薬の液体媒体から、種々の内科および外科処置のために設計され、あるいは治療または注入プロセスを実行するように設計された中高圧の液体パルスまたはパルス状ジェットを発生させる装置に関する。

さらに詳しくは、本発明は、医療用液体の少なくとも１つの使い捨ての可撓バッグが圧縮された気体によって制御された圧力のもとに置かれ、医療用液体の１つ以上の可撓バッグからの液体の排出が流体シーケンサによってパルス状に連続される中高圧のパルス状ジェットの発生装置に関する。

この発生装置の用途は多数である。とくには、これらに限られるわけではないが、外科、内視鏡検査、および生物学的療法の分野に見つけることができる。

現時点において、内科および外科の両分野に使用される高圧のパルス状ジェットの発生装置は、いくつかの用途を有している。パルス状のジェットのいくつかの種類の発生装置が、すでに知られている。本発明の発生装置と比較できる発生装置は、加圧された筐体内に配置された医療用液体の可撓バッグを備えており、そこから医療用液体が一定の制御された圧力で現れる。

以下の特許、すなわち特許文献１、特許文献２、特許文献３、特許文献４、および特許文献５が、加圧された医療用液体が手術用の手持ち器具によって届けられるパルス状のジェットを形成する流体シーケンサへと筐体の外側に進むこの形式の発生装置を記載している。

この形式の流体シーケンサは、通常は、完璧な方形波または矩形波の形態の液体のパルスを有するパルス状ジェットを生成することができず、最良でも傾いたエッジを有する疑似パルスの波形の圧力パルスを有するパルス状ジェットを生成するにすぎない。さらに、パルス状ジェットによって得られるパルスが、完璧に規則的であることが稀であり、強度または周期において変化しうる。これは、圧力パルスの形態に依存する正確な作業のためにパルス状ジェットの発生装置が使用される特定の医療または外科の用途において、きわめて不都合である。これは、とくには、加圧されたジェットのパルスの形態、強度、継続時間、および周期性によって心臓の壁に形成される穴のサイズおよび深さが決まる経心筋的血行再建術の外科分野に当てはまる。

米国特許出願公開第２００４／０９７８８９号明細書 米国特許第５７７６１０４号明細書 米国特許第６０８３１８９１号明細書 米国特許第５１６３９０９号明細書 国際公開第９４／２８８０７号

本発明の目的は、急峻なエッジを有する方形波または矩形波の形態の圧力パルスの連続によって形成されるパルス状ジェットの列を生成することができる中高圧のパルス状ジェットの発生装置であって、そのような列における加圧された液体パルスの強度、継続時間、および周期性を発生装置によって調節および制御することができ、すべての部品が液体バッグを収容する高圧筐体に取り入れられている発生装置を提供することにある。

さらに詳しくは、本発明の目的は、コンパクトであり、すなわちかさばらず、既存の装置よりも低いコストである高圧パルス状ジェットの発生装置において加圧液体パルスの強度、継続時間、および周期性の単純、迅速、かつ信頼できる制御を可能にすることにある。

好都合には、とりわけモジュール性、多用途性、および安全性の理由で、そのような高圧パルス状ジェットの発生装置は、医療用液体の少なくとも１つの可撓バッグの使用を可能にし、完全に電気的に絶縁され、パルスモードおよび連続モードにおいて同様に良好に機能する。

これらのさまざまな技術的課題を解決するために、本発明による中高圧パルス状ジェットの発生装置は、以下の手段を備える：
−可撓容器に入れられた液体貯留部に作用する圧力制御装置によって調節される内圧が加圧気体の供給源から得られる高圧筐体；
−高圧筐体内に設けられ、可撓バッグの出口に流体連通した医療用液体のための内部接続導管を各々が有している医療用液体の可撓バッグへの少なくとも１つのコネクタ；
−筐体の内部に位置し、可撓容器への接続のための導管と、流体シーケンサまたはモジュレータアセンブリと、外部接続導管に接続される流体モジュレータアセンブリの出口部とを直列に備えている流体回路；
作業、診査、または処置のための外科用器具あるいはカテーテルへの供給のために、
流体シーケンサは、
流体接続路に直列に取り付けられ、可撓かつ変形可能な嚢の形態であり、可撓管の形態であり、あるいは圧縮可能な可撓部品、球状のふくらみ、バルーン、または小容量の他の可撓要素の形態である液体の一時的な１回分のバッファ貯留部と、
高圧筐体内に設けられる流体シーケンサの一部である少なくとも１つ（好ましくは、可撓な流体接続路または圧縮可能部品の両側の２つ）の流体阻止バルブと、
流体阻止バルブ（複数可）の開閉を交互に制御する手段と、を備える。
−少なくとも１つの手術用手持ち器具あるいは手術、調査、または処置のためのカテーテルへの供給のために、この手持ち器具またはこのカテーテルへの外部接続導管へと続く流体を漏らさない接続手段。

この装置においては、筐体が高圧のもとに置かれるとき、内部に収容された種々の手段が高圧に曝される。したがって、医療用液体を収容している可撓バッグ（複数可）が、内部の圧力に曝される。

制御手段が可撓な流体接続路に位置する流体阻止バルブのうちの上流の阻止バルブを開くと、この可撓な流体接続路へと接続された可撓バッグからの液体が、可撓かつ変形可能な嚢を満たす。

制御手段が可撓かつ変形可能な嚢の可撓な流体接続路に位置する下流の流体阻止バルブを開くと、嚢に収容され、おそらくは一時的な可撓な貯留部に収容された液体が、筐体の圧力のもとで排出され、医療または外科の作業のための手持ち器具またはカテーテルへの外部接続導管によって、筐体の外部に位置する使用装置に到達する。

好ましくは全開−全閉方式の流体阻止バルブを使用することで、急峻なエッジを有する方形波または矩形波の形態の液体パルスによって形成されるパルス状ジェットを得ることが可能になる一方で、制御手段が、加圧ジェットのパルスの強度、継続時間、および周期性の単純、迅速、かつ確実な制御を可能にする。

本発明を構成する主要な要素がすべて同じ筐体に収容されるため、本発明による中高圧パルス状ジェットの発生装置は、あまりかさばらない。さらには、これらのさまざまな構成要素がすべて同じ圧力に曝されるため、それらがとくには低い圧力に合わせて設計された従来からの部品であってよく、したがって発生装置のコストが低くなる。

本発明の他の特徴および利点が、添付の図面を参照する以下の詳細な説明を検討することによって明らかになるであろう。

医療用液体の可撓バッグを１つだけ使用するように意図された本発明の第１の実施形態による高圧パルス状ジェットの発生装置の概略図である。 医療用液体の可撓バッグを２つ使用するように意図された本発明の第２の実施形態による高圧パルス状ジェットの発生装置の概略図であり、第２のバッグは随意であるため破線で示されている。

次に、本発明による高圧パルス状ジェットの発生装置を、図１および２を参照して詳細に説明する。同等な要素は、異なる図に示されていても、同じ参照番号を有している。

本明細書の残りの部分において、上流および下流の考え方は、本発明の発生装置において使用される医療用液体（複数可）の通常の流れの方向にもとづいて定義され、それらの液体は、可撓バッグから、可撓流体接続路および流体シーケンサの可撓かつ変形可能な嚢を通過した後で、出口導管へと流れる。

本発明による高圧パルス状ジェットの発送装置１は、内部へのアクセスのために開閉が可能である閉鎖部品３やカバーなどによって閉じられた高圧筐体２を備えている。高圧筐体２の閉鎖部品３は、好ましくは、オートクレーブ式のシールを備えたまたはそのようなシールに当接するカバーである。

高圧筐体２は、流体を漏らすことがなく、例えば５０ｂａｒを超え、好ましくは３０ｂａｒを超える高い内圧に耐えるように設計されている。

高圧という用語は、数ｂａｒから筐体が耐えることができる最大値までの広い範囲の圧力を包含できるため、相対的である。

高圧筐体２は、好ましくは高圧筐体２へと進入して高圧筐体２の内圧を高める加圧された中性ガスまたは不活性ガスあるいは無菌の空気を供給する加圧された気体の流体の供給源４と、高圧筐体２の内部の圧力を調節する圧力調整装置５とを備える加圧装置によって加圧状態に置かれる。

高圧筐体２は、流体を漏らすことがなく、高い圧力に耐えるように設計される。高圧筐体２は、好ましくは二重の電気絶縁を保証するように設計される。高圧筐体２が、電気的に絶縁された医療用液体７の可撓バッグ６を保持する一方で、電気絶縁体の層または板８が、高圧筐体２の壁９の表面または中に設けられる。この電気絶縁体の層８は、好ましくは高圧筐体２の内壁１０の全体に存在する。

高圧パルス状ジェットの発生装置１によって生成されるパルス状の液体１１が、実質的に人体の温度にあるよう、高圧筐体２を加熱し、サーモスタットによって好ましくは約３７℃へと制御することができる。この温度の調節は、好ましくは汚れまたは汚染の恐れを呈さない加熱および調節（図示されていない）によって、従来からの方式で行なわれる。

加圧された気体または空気４の供給源は、例えば圧縮された空気または気体の回路あるいは圧縮された気体の瓶１２から生じることができる。気体は、好ましくは、化学的および生物学的に中性であって環境に配慮した無菌の不活性ガス、または無菌の空気である。好ましくは、医療等級のチッ素である。

圧力が、高圧筐体２の内側で、必要であれば圧力トランスデューサへと接続され、例えば電子カード１５の形態に統合された制御回路１４によって制御される圧力センサ１３によって測定される。高圧筐体２の内側の圧力の調節が、好ましくは、加圧気体の供給源４の流量の制御、筐体２に含まれる加圧された気体または空気の外部への放出を可能にするパージ１６の制御、あるいはこれら２つの制御技術の組み合わせのいずれかによって行なわれる。筐体２に含まれる加圧された気体を外部へと放出するためのパージ１６は、開閉するソレノイドバルブの形態をとることができる。

公知の方式で、高圧筐体２の内側の圧力を調節するために、ブロックまたはバーの形態であり、ＢＡＮＪＯ型のスクリュへと接続されたソレノイドバルブと、常時開の安全ソレノイドバルブと、常時閉の安全ソレノイドバルブと、安全バルブと、マノメータ／膨張バルブとを通常は備えている一体型のセット１７が好ましく使用される。

高圧筐体２において一般的に使用される圧力の範囲は、好ましくは５から３０ｂａｒまで広がり、例えば２０ｂａｒに等しく、あるいは約２０ｂａｒであり、これは組織の切開または切除に必要な液体ジェット１１の圧力値の範囲である。当然ながら、当業者であれば他の圧力を使用することができる。

高圧筐体２において使用される圧力が、パルス状のジェット１１の圧力を決定し、したがって加圧されたジェット１１の脈動の最大強度を決定する。

必要であれば、種々の流体装置を、発生装置１からもたらされるパルス状のジェット１１の圧力を下げるために、内部の導管および管に設けることができる。

内部の流体回路が、可撓バッグから始まり、シーケンサへと向かう内部接続導管１８と、上流管１９と、その後に続く下流管２０とで構成され、筐体の内側において高圧出口導管２１を終端としている。

手持ち器具またはカテーテルへ高圧の供給が、外部接続導管２２によって行なわれる。

筐体２は、高圧の出口導管２１だけでなく、加圧された不活性ガスの入り口導管においても、好ましくはシール用の円すい形の接続部（２３など）によって流体を漏らさないように保証され、円すい形の接続部の先細りの部分が筐体２の外側へと向けられることで、筐体２の内圧によって各々の円すいがさらに深く押し込まれ、これに比例して流体の漏れがより一層防止される。

さらに、本発明による高圧パルス状ジェットの発生装置１は、少なくとも１つのコネクタ２４を備えており、各々のコネクタ２４が、内部接続導管１８によって可撓バッグ６のうちの１つの出口２６のうちの１つに流体連通する無菌のストライカ２５を備えている。各々のコネクタ２４に続く内部接続導管１８が、さらに上流管１９へと接続されている。ストライカ２５は、通常はこの目的のために設けられる医療用の種類の特別な液体７の可撓バッグ６の出口２６のうちの１つに係合する例えばＰＶＣ針の形態に作られている。

実際、医療用液体７の可撓バッグ６は、通常は、かん流のために設けられた１つの出口２６と、別の液体をバッグ６へと注入するために設けられた１つの入り口２７とを少なくとも有し、ここでは出口２６が、バッグ６を装置の残りの部分へと接続するために使用され、入り口２７を、例えば別の医療用液体７を追加するために使用でき、あるいは可撓バッグ６にすでに存在する医療用液体７の用量を変更するために使用することができる。

可撓バッグ６のこれらのコネクタ２４は、医療用液体７の可撓バッグ６を装置の残りの部分へと接続できるようにする使用がきわめて容易な固定装置の形態であってもよい。

可撓バッグ６の各々のコネクタ２４は、個別であってよい。医療用液体の少なくとも１つの可撓バッグ６を高圧筐体２内の流体シーケンサへと接続できるようにする共通のアセンブリへと一体化された複数のコネクタが存在してもよい。

可撓バッグ（複数可）に収容される医療用液体は、生理液または血清であってよいが、細胞、レトロウイルス、プラスミド、あるいは任意の他の生物剤または薬剤の懸濁液を含む医療用液体でも、作用液、処理液、あるいは洗浄または診査に必要な液体でもよい。電解液または種々の液体の混合物であってもよい。

これらの可撓バッグ６は、好ましくは、本発明の液体パルスの発生装置１の使用の最初のサイクルにおいて可撓容器６に依然として存在するかもしれない空気がパージされ、さらにこれら使用の最初のサイクルにおいてさらなる安全性のために患者における内科または外科の使用に先立ってシステムの洗浄も実行できるよう、出口２６を上方に向けて高圧筐体２内に直立した状態に配置される。

医療用液体７の可撓バッグ（複数可）６が、その細さまたは可撓バッグ６のためのコネクタ２４によってもたらされる保持に起因し、高圧筐体２内で自立することができない場合には、可撓バッグ６を出口２６を上に向けて直立した状態に保持する可撓バッグ６のための個別または共通のスタンド（図示されていない）を設けることができる。そのようなスタンドは、本発明の高圧パルス状ジェットの発生装置１の移動の際に可撓バッグ６を所定位置に保持することも可能にする。

本発明の別の変種（図示されていない）によれば、医療用液体７の可撓バッグ６を、かん流のために行なわれることが知られているように、例えば高圧筐体２の上部のフックから吊り下げることによって、逆さまに配置することも考えられる。

本発明による高圧パルス状ジェットの発生装置１の核心は、以下を備える流体シーケンサ２８である：
−高圧筐体２内に収容され、筐体内の内圧に曝される可撓かつ変形可能な嚢または容器２９、あるいは好ましくは容易に圧縮可能な可撓管からなる単純な部品。
−少なくとも１つ（好ましくは、随意により２つ）の被制御流体阻止手段（３０など）。２つ存在する場合には、両者へと流体的に接続された可撓な嚢の各側（すなわち、入り口側および出口側）または両側に１つずつ存在し、あるいは圧縮可能な可撓管の各々の端部に存在する。
−３０などの種々の流体阻止バルブの交互律動制御手段。
−高圧筐体２に収容され、内部接続導管１８の端部と上流管１９との間に設けられた上流側流体阻止バルブ３１。この上流側流体阻止バルブ３１は、省略されても、あるいは以下で見られるようにチェックバルブまたは被制御バルブなどで置き換えられてもよく、きわめて単純な一変種においては省略される。
−高圧筐体２に収容され、可撓かつ変形可能な嚢２９および下流管２０の下流かつ出口導管２１の手前に設けられる下流側流体阻止バルブ３２。
−流体阻止バルブ３１および３２に律動的かつ順序だった方式で作用する制御アセンブリ３３。

可撓かつ変形可能な嚢または可撓かつ変形可能な容器２９は、追加の容量または貯留部を構成するための拡張性を有するさまざまな種類の嚢または容器であってよい。

まず第一に、例えば好ましくはやはり可撓である管の球状のふくらみの形態の突き出た可撓変形部を含むことができる。

また、バルーン、嚢、球状のふくらみ、または何らかの他の同様の部品など、２つの阻止バルブの間の流体接続部へと挿入される別途の可撓かつ変形可能な構成要素または部品を含むことができる。次いで、これが、剛体または半剛体であってよく、あるいはいずれにせよ可撓な嚢２９または同等物などよりも変形しにくい上流および下流の２つの管１９および２０の間に直列に接続される。

いずれの場合も、可撓な嚢２９は、例えば弾性によって自身の初期の形態へと復帰できなくてはならない。

３０などの流体阻止バルブは、基本形においては２つである。

流体阻止バルブ３１および３２を、ただ１つへと減らすことができ、好ましくは下流の流体阻止バルブ３２が残される。また、それぞれまたは１つだけを、チェックバルブまたは被制御バルブあるいは同等の流体部品によって置き換えてもよい。好ましくは、上流側の阻止バルブ３１が置き換えられる。

高圧液体パルスの発生装置１の内部接続導管１８ならびに入り口および出口管１９および２０は、好ましくはシリコーン、ラテックス、ＰＶＣ、などの医療用の可撓なプラスチック材料から製作される。

高圧液体パルスの発生装置１の内部接続導管１８および管１９、２０の各々は、単一の部品であってよく、あるいは適切な接続部（図示されていない）によって一体に接合された複数の管または導管で構成されてもよい。

高圧筐体２の内部において、種々の内部接続導管１８および管１９、２０の互いの接続部について、無菌の使い捨ての双円すいの端部部品が好ましくは使用される。

自明な衛生上の理由で、種々の導管１８および管１９、２０は、無菌でなければならない。本発明による高圧パルス状ジェットの発生装置１の使用のたびごとに交換される使い捨ての導管１８および管１９、２０が、好ましくは使用される。

アセンブリを、種々の構成部品を備え、単一の動作ユニットを構成するがゆえに全体が交換可能かつ入れ換え可能であるカセットによって、交換することができる。

しかしながら、中高圧液体パルスの発生装置１が適切に機能するために、とくには高圧筐体２の内部に位置する導管１８または管１９、２０が発生装置の動作の最中に変形することがないように、高圧筐体２の内部において、可撓かつ変形可能な嚢２９よりも高い剛性を有する材料から作られた導管１８および管１９、２０を使用することが好ましい。

加圧気体の供給源４へと接続される入り口導管および外部接続導管２２に、加圧された気体の通過および手持ち器具への加圧された液体の供給に合わせてそれぞれ構成された当業者にとって公知の従来からの導管を使用することができる。

上述のように、可撓かつ変形可能な嚢２９は、例として可撓かつ変形可能な球状のふくらみまたはバルーンの形態で示されている。好ましくは、可撓かつ変形可能な嚢２９は、ひとたび中身が部分的または完全に空になると、初期の形状および体積を自動的に取り戻し、上流に位置する流体阻止バルブ３０が開いているときに（あるいは、上流の接続部が阻止バルブを持たない場合には自動的に）再び嚢２９を満たすことを可能にする吸引効果を生み出すように、あらかじめ形成される。

可撓かつ変形可能な嚢２９は、一定の１回分の体積を有し、好ましくは２００・ｌ〜１ｍｌの間の体積を有し、この体積が、本発明の高圧パルス状ジェットの発生装置１によって生み出されるパルス状のジェット１１の各々のシーケンスにおいて放出できる液体の最大量に相当する。当然ながら、想定される用途に応じて、可撓かつ変形可能な嚢２９が、他の体積を有してもよい。

可撓かつ変形可能な嚢２９は、例えばラテックスで作られ、その体積があらかじめ定められ、発生装置１によって生成されるパルス状のジェット１１の各々のシーケンスまたは列に必要な体積に相当するきわめて可撓かつ容易に変形可能な管の単なる一部分の形態であってもよい。

本発明の一変種によれば、可撓かつ変形可能な嚢２９が、本発明の中高圧パルス状ジェット発生装置１によって生成されるパルス状ジェット１１のパルスの各々のシーケンスにおいて放出される液体の量に相当する体積よりも大きい体積を有することもできる。この場合、流体シーケンサ２８の下流の流体阻止バルブ３２が、可撓かつ変形可能な嚢２９の出口管２０に作用して、可撓かつ変形可能な嚢２９に含まれる加圧流体の体積を、例えばパルス状ジェット１１の各パルスまたはパルスのシーケンスにおいて放出される液体の１つ以上の量へと分割する。したがって、加圧ジェット１１のパルスの継続時間および周期は、可撓かつ変形可能な嚢２９の出口管２０または出口管２０の端部に取り付けられた流体シーケンサ２８の下流の流体阻止バルブ３２の開放および閉鎖の局面の継続時間および周期に直接的に依存する。

可撓かつ変形可能な嚢２９は、取り外し可能であってよく、すなわち入れ換え可能であってよい。可撓かつ変形可能な嚢２９は、無菌でなければならない。したがって、本発明の高圧パルス状ジェットの発生装置１の使用のたびごとに使い捨ておよび交換可能であってよく、あるいは所与の用途に特有であってよい。したがって、所望の量の注入を可能にするために、異なる体積を有する特有の可撓かつ変形可能な嚢２９を、考えられる各々の用途について提供し、流体阻止バルブ３１および３２の間に直列に挿入することができる。

さらなる流体阻止バルブ３４を、図２に示されるように可撓かつ変形可能な嚢２９の上流に設けることができ、接続導管３５によって第２の可撓バッグ３６へと流体的に接続することができる。

流体阻止バルブのグループは、制御アセンブリ３３によって制御される。

可撓かつ変形可能な嚢２９の上流において第２の可撓バッグ３６を使用することで、追加の阻止バルブ３４によって第２の医療用液体３７を、第１の可撓バッグ６に含まれる第１の医療用液体７と同時または交互に注入することができる。この第２のバッグ３６の下流の流体阻止バルブ３４は、第２のバッグ３６に含まれる第２の医療用液体３７をユーザによってあらかじめ定められる正確な用量に従って注入するように制御手段３３によって制御される。

他の追加の阻止バルブ（図示されていない）を、例えば変形可能な嚢を変更または交換のために容易に絶縁できるよう、変形可能な嚢の上流または下流に設けることができる。

３０などの各々の流体阻止バルブは、好ましくは当該流体阻止バルブが取り付けられた導管１８または管１９、２０の交互する阻止および阻止の解放を可能にする機械的な要素である。これらは、好ましくは、得られる加圧液体のパルス１１の各々が方形波または矩形波の信号の形態を有するよう、全開−全閉タイプの高速流体阻止バルブであり、例えばソレノイドバルブあるいは取り付け先の導管１８および管１９、２０を交互に締め付けおよび解放するクランプ装置、カムモータ、または他のアクチュエータの形態である。

同様に、各々の流体阻止バルブ３１、３２、３４は、導管１８または管１９、２０に挿入されたソレノイドバルブ、導管１８または管１９、２０を狭くし、あるいは平たくする機械的な手段、もしくはバッグ（複数可）６または３６への液体７の戻りを防止するという基本的な役割を有するチェックバルブまたは被制御バルブであってよい。

一般に、チェックバルブ（図示されていない）を、バッグ（複数可）６への液体７の戻りおよび使用される異なる医療用液体７の混合を防止するために、種々の導管１８および管１９、２０に設けることができる。

流体シーケンサ２８を構成する種々の手段は、好ましくはプラスチック製の絶縁ハウジングに取り付けられる。同じことが、ハウジングによって保護される制御ユニット３３に当てはまる。

さらに、本発明による高圧パルス状ジェットの発生装置１は、医療用液体の可撓バッグ６または３６の各々の出口２６のうちの１つを流体シーケンサ２８の可撓かつ変形可能な嚢２９の上流側の入り口管１９へと接続するために高圧筐体２内に設けられる少なくとも１つの流体接続部を備えることができる。この接続部は、好ましくは、各可撓バッグ６または３６の各コネクタ２４からシーケンサ２８への内部接続導管（複数可）１８および３５によってもたらされる。

本発明による高圧パルス状ジェットの発生装置１の機能は、種々の流体阻止バルブ３１、３２、３４のための制御手段３３によって可能にされる。これは、好ましくは、種々の流体阻止バルブ３１、３２、３４の開閉を順次的または連続的な方式で制御するようにユーザまたはソフトウェアアプリケーションによってプログラムすることができる電子カードである。

本発明の高圧発生装置１の連続動作モードにおいては、制御手段３３が、流体阻止バルブの開閉ならびに少なくとも可撓かつ変形可能な嚢２９の各側に位置する上流および下流の流体阻止バルブ３１および３２の動きを制御および指令する。

本発明のパルス状ジェットの発生装置１のパルス動作モードにおいては、可撓かつ変形可能な嚢２９の上流および下流のそれぞれの流体阻止バルブ３１および３２の開放に応じて、最初に可撓かつ変形可能な嚢２９を満たし、次いでパルス状の液体ジェット１１を生成できるよう、制御手段３３が、可撓かつ変形可能な嚢２９の上流の少なくとも１つの流体阻止バルブ３１、３４の開放を制御および指令するとともに、順次的かつ交互の方式で可撓かつ変形可能な嚢２９の下流の流体阻止バルブ３２の開放を制御および指令する。

制御手段３３のおかげで、パルス状ジェット１１の連続について、あらゆる可能性を考えることができる。

最後に、本発明による高圧パルス状ジェットの発生装置１は、少なくとも１つの医療または外科作業用の手持ち器具４０への接続導管２２を流体シーケンサ２８の出口導管２１へと接続するために、流体を漏らさない接続のための手段３９をさらに備え、この流体を漏らさない接続のための手段３９は、高圧筐体２の壁または外側に設けられる。

治療用手持ち器具４０のための流体を漏らさない接続のための手段３９は、好ましくは、例えば「Ｌｕｅｒ Ｌｏｃｋ」として知られる迅速タイプの流体を漏らさない接続部である。

手術用手持ち器具４０は、外部接続導管２２によって流体シーケンサ２８の出口導管２１へと接続可能であり、高圧パルス状ジェット１１を利用する作業または診査用の任意の内科用または外科用の内視鏡式または他の手持ち器具またはツールあるいは器具を意味する。好ましくは、水ナイフ、電気ナイフ、カテーテル、などの手術用の手持ち器具である。当然ながら、複数の機能を有する手術用の手持ち器具または器具であってもよい。

発生装置を、いくつかの通路および手術の機械的手段ならびに診査作業のための小型カメラなどの観察手段で構成でき、手術または人工器官の設置などの可能性を有する単純または複雑なカテーテルへと接続することもできる。

好都合には、３０などの種々の流体阻止バルブを制御する制御手段３３を、圧力調節装置５および加圧筐体の温度調節装置ならびに自動化および／または調節の観点において制御することができる本発明を構成する任意の他の手段に組み合わせることができる。したがって、本発明の高圧液体パルスの発生装置１のすべての制御部および調節部は、ユーザにとってより実用的であり、よりコンパクトである同じ単一の制御手段５、３３に統合される。

この単一の制御手段を、高圧筐体２内に収容でき、あるいは本発明の密閉筐体２に取り付けられた外部のハウジング３８に収容することができる。

さらに、例えばつまむことによって効率的かつ高速に閉塞させることができるきわめて硬さが低いシリコーンの管など、きわめて可撓な較正済みの管によって構成される単純化されたシーケンサも、本発明の技術的範囲に包含される。このきわめて可撓な較正済みの管が、好ましくはこのきわめて可撓な管をつまむ形式の少なくとも１つの阻止バルブ（例えば、下流の阻止バルブ）に組み合わせられる。

このシーケンサは、正確さがわずかに低くなり、したがって正確な所定の量の液体製品を必要としない用途に合っている。この形式の単純化されたシーケンサは、可能な技術的性能の限界の範囲内において同じ機能をもたらす交換式の使い捨てユニットのコストに関する大幅な節約を可能にする。

当然ながら、本発明は、上述および種々の図に提示した好ましい実施形態に限られず、当業者であれば、本発明の技術的範囲または文脈から外れることなく、多数の変更を行なうことが可能であり、他の変種に想到できるであろう。

例えば、種々の図は、いずれも１つまたは２つの可撓バッグ６および３６を示しているが、本発明を、本発明を構成する構成要素の必要数を適切に増やすことによって、より多数を使用するようにすることが可能である。

同様に、本発明は、ただ１つの可撓かつ変形可能な嚢２９を使用しているが、当業者であれば、同じ原理で動作し、より多数の可撓かつ変形可能な嚢２９を備える高圧パルス状ジェットの発生装置１を設計すべく、本発明を構成する手段を容易に変更できるであろう。これは、本発明を構成する主要な手段を増加するだけである。

本発明の一変種によれば、流体阻止バルブ３１、３２、３４が、シーケンサ２８の可撓な内部管を収縮させる機械的な手段と組み合わせられる。

図示されていない本発明の別の変種によれば、中高圧パルス状ジェットの発生装置１によって生成されるパルス状の液体１１の圧力を、発生装置１へと接続された手術用の手持ち器具４０の可動部分を、器具の冷却、潤滑、または任意の他の目的のために駆動するために使用することも考えられる。

最後に、図示されていない本発明の別の変種によれば、例えば２つの液体のパルス状のジェットを同時に生成し、あるいは液体を、筐体を高圧下におくために使用される無菌の圧縮空気の供給源から到来し、あるいは他の圧縮空気の供給源から到来する圧縮空気などの気体と同時に生成するために、二重壁の導管および管を本発明の高圧液体パルスの発生装置において使用することが考えられる。

Claims (19)

1. 中圧または高圧のもとに置かれた密閉高圧筐体（２）内に配置された少なくとも１つの液体出口（２６）を有する可撓バッグ（６、３６）に収容された少なくとも１つの医療用液体（７、３５）の高圧液体パルスを生成するように設計された中高圧パルス状ジェットの発生装置（１）であって、該発生装置が、
   ・密閉高圧筐体（２）と、
   ・高圧筐体（２）に流れ込んで高圧筐体の内圧を高める加圧された気体を供給する加圧気体の供給源（４）、および
   高圧筐体（２）の内部の圧力を調節する圧力調節装置（５）を備える、高圧筐体（２）のための加圧装置と、
   ・高圧筐体（２）内に配置され、可撓バッグを高圧筐体（２）内に配置された接続導管（１８）に接続する少なくとも１つのコネクタ（２４）とを備えており、
   前記発生装置がさらに、
   ・少なくとも１つの接続導管が少なくとも１つの可撓バッグを伴って到達する少なくとも１つの入り口、および当該発生装置の外部に流体的に連通する出口、
   可撓かつ変形可能な嚢（２９）の形態である液体の一時的な１回分のバッファ貯留部が間に存在する上流管（１９）および下流管（２０）によって形成され、全体が高圧筐体（２）内の高圧に曝される、可撓な流体接続路、
   可撓な流体接続路に位置する少なくとも１つの流体阻止バルブ（３０、３２、３４）、および
   少なくとも１つの流体阻止バルブ（３０、３１、３２、３４）の制御手段（３３）、を備える流体シーケンサ（２８）と、
   ・流体シーケンサ（２８）の出口と手持ち器具またはカテーテルあるいは使用のための器具（４０）を備える接続導管（２２）との間の流体を漏らさない接続の手段とを備えており、
   前記可撓かつ変形可能な嚢が、その初期の形状への復元力を有するあらかじめ形成された可撓かつ変形可能な嚢（２９）であり、嚢は、ひとたびその中身が部分的または完全に空になると、初期の形状および体積を自動的に取り戻しながら吸引効果を生み出すことを特徴とする、前記パルス状ジェットの発生装置。
2. 可撓かつ変形可能な嚢（２９）が、流体接続路の突出変形部であることを特徴とする、請求項１に記載のパルス状ジェットの発生装置（１）。
3. 流体シーケンサ（２８）が、可撓な流体接続路によってつながった少なくとも１つの上流側の流体阻止バルブ（３１、３４）および下流側の流体阻止バルブ（３２）を備えていることを特徴とする、請求項１に記載のパルス状ジェットの発生装置（１）。
4. 流体シーケンサ（２８）が、下流側の流体阻止バルブであるただ１つの流体阻止バルブを備えることを特徴とする、請求項１に記載のパルス状ジェットの発生装置（１）。
5. 可撓かつ変形可能な嚢（２９）が、較正済みの体積のきわめて可撓な管であることを特徴とする、請求項１〜４のいずれか一項に記載のパルス状ジェットの発生装置（１）。
6. 高圧筐体（２）が、内壁（１０）の全体に設けられた電気絶縁層（８）を備えていることを特徴とする、請求項１または２に記載のパルス状ジェットの発生装置（１）。
7. 各々の可撓バッグの各々の出口コネクタ（２４）が、医療用液体（７）の可撓バッグ（６）の出口（２６）のうちの１つに係合するＰＶＣ針の形態の無菌ストライカ（２５）を有していることを特徴とする、請求項１に記載のパルス状ジェットの発生装置（１）。
8. 高圧筐体（２）の内部に位置する導管および管が、可撓かつ変形可能な嚢（２９）の材料よりも高い剛性を有する材料で作られていることを特徴とする、請求項１に記載のパルス状ジェットの発生装置（１）。
9. 可撓かつ変形可能な嚢（２９）が、可撓かつ変形可能な球状のふくらみまたはバルーンの形態の初期形状の弾性を有するあらかじめ形成された可撓かつ変形可能な嚢（２９）であることを特徴とする、請求項１または２に記載のパルス状ジェットの発生装置（１）。
10. 各々の流体阻止バルブが、流体シーケンサの１つ以上の管（１９、２０）の交互する阻止および阻止の解放を可能にする機械的な要素であることを特徴とする、請求項１〜３のいずれか一項に記載のパルス状ジェットの発生装置（１）。
11. 各々の流体阻止バルブが、全開−全閉方式の高速な流体阻止バルブ、または、ソレノイドバルブ、クランプ装置、カムモータ、もしくは、１つあるいは複数の管（１９、２０）を交互に締め付けおよび解放するアクチュエータ、または、流体シーケンサ（２８）の管のうちの１つに挿入されたチェックバルブもしくは被制御バルブであることを特徴とする、請求項１〜３のいずれか一項に記載のパルス状ジェットの発生装置（１）。
12. 流体シーケンサ（２８）を構成する種々の手段が、プラスチック製の絶縁ハウジング（３７）に取り付けられていることを特徴とする、請求項１または２に記載のパルス状ジェットの発生装置（１）。
13. 種々の流体阻止バルブの制御手段（３３）が、種々の流体阻止バルブ（３１、３２、３４）の開閉を順次的または連続的な方式で制御するためにユーザまたはソフトウェアによってプログラムすることができる電子カードであることを特徴とする、請求項１または２に記載のパルス状ジェットの発生装置（１）。
14. 流体シーケンサが、少なくとも１つの阻止バルブに組み合わせられたきわめて可撓な較正済みの管から形成されていることを特徴とする、請求項１〜３のいずれか一項に記載のパルス状ジェットの発生装置（１）。
15. 少なくとも１つの阻止バルブが、前記きわめて可撓な管を収縮させる機械的な手段であることを特徴とする、請求項１４に記載のパルス状ジェットの発生装置（１）。
16. 少なくとも１つの阻止バルブが、下流側の阻止バルブであることを特徴とする、請求項１５に記載のパルス状ジェットの発生装置（１）。
17. 流体阻止バルブ（複数可）（３１、３２、３４）が、可撓な管を収縮させる機械的な手段に組み合わせられていることを特徴とする、請求項１〜３のいずれか一項に記載のパルス状ジェットの発生装置（１）。
18. 上流管（１９）および下流管（２０）が、可撓かつ変形可能な嚢（２９）よりも変形しにくいことを特徴とする、請求項１に記載のパルス状ジェットの発生装置（１）。
19. 高圧筐体（２）が、加熱および調節手段を備えることを特徴とする、請求項１に記載のパルス状ジェットの発生装置（１）。