JP2016202212A - 操作部、および液体噴出装置 - Google Patents
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Abstract
【課題】液体噴出装置の操作部の使い勝手を向上させる。【解決手段】液体Lを噴出する液体噴出装置10に用いられる操作部50であって、前記液体Lを噴出する管状のノズル部52と、前記ノズル部52が一方の側に突出するように配置され、前記液体Lが流通する管および駆動信号を供給するケーブル18を含む管群15が他方の側に接続される把持部58と、を備え、前記把持部58には、操作者が前記把持部58を把持する際にいずれかの指が引掛かる指位置固定部80が設けられている。【選択図】図4
Description
本発明は、液体を噴出するノズル部を有する操作部、および、当該操作部を備える液体噴出装置に関する。
近年、生体組織の切開除去等の医療分野において、手術部位の生体組織の表面温度を低く抑えることが可能であること、脈管等を傷つけないこと、等の多くの利点が注目され、液体噴出装置が用いられている。液体噴出装置は、生体に向けて生理食塩水等の液体をパルス流として噴出し、生体組織を切除または破砕する。施術者は、液体が噴出するノズルを備えるハンドピース(以降、操作部と称す)を把持して施術する(例えば、特許文献1参照)。
医療の進歩に伴い、液体噴出装置が適用される生体部位も多岐に亘り、より精密な施術が要求されている。顕微鏡や拡大鏡を使用しての施術もある。液体噴出装置の操作部には、例えば、液体を供給する供給管、噴出後の液体や破砕された組織を吸引する吸引管、パルス流を発生させるための電力や制御信号を送るケーブルを含め複数の管(以降、管群と称す)が接続されている。そのため、操作部を操作する際に、接続されたこれらの管群の曲りや捩れによって反力が生じ、操作部の姿勢が不安定になりやすく、精密な操作が困難であった。
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、以下の形態または適用例として実現することが可能である。
(適用例1)液体を噴出する液体噴出装置に用いられる操作部であって、前記液体を噴出する管状のノズル部と、前記ノズル部が一方の側に突出するように配置され、前記液体が流通する管および駆動信号を供給するケーブルを含む管群が他方の側に接続される把持部と、を備え、前記把持部には、操作者が前記把持部を把持する際にいずれかの指が引掛かる指位置固定部が設けられていることを特徴とする操作部。
この構成によれば、管群、すなわち管やケーブルが接続されていても、操作者が操作部を持って操作する際に、把持部の指位置固定部に少なくとも1本の指を掛けるようにして把持部を把持することができる。そのため、把持部をしっかりと固定でき、操作部の姿勢を安定させることができる。その結果、操作部のノズル部の先端位置を容易にコントロールすることができる。従って、精密な施術が可能な使い勝手のよい液体噴出装置の操作部を提供できる。
(適用例2)上記の操作部において、前記把持部は、略円柱状の部位を有し、管状の前記ノズル部は、前記把持部の軸線に対し所定の角度を有して斜めに突出するように配置され、前記指位置固定部は、前記ノズル部と前記把持部の軸線とが形成する鈍角方向に突出するように配置される突起部である。
この構成によれば、ノズル部から噴出する液体は把持部の軸線に対してやや斜め方向に噴出する。また、指位置固定部は、ノズル部と把持部の軸線とが形成する鈍角の範囲内(鈍角方向)に外方向に向かって突出する突起部として配置されている。そのため、操作部の把持部を把持する際に、多くの指を鈍角方向にもっていき、少なくとも1本の指を指位置固定部に固定してしっかりと把持することができる。なお、ここでいう鈍角(obtuse angle)とは、2つの半直線が形成する角度であって90°<θ<180°の角度をいう。
そのため、ノズル部から噴出する液体の噴出位置を確認しつつ、操作部の姿勢を安定させることができる。従って、精密な施術が可能な使い勝手のよい液体噴出装置の操作部を提供できる。なお、このとき、親指を上記の鈍角と対応する優角方向におき、人指し指を指位置固定部に掛けて他の指を鈍角方向に添えて操作することも可能である。なお、ここでいう優角(reflex angle)とは、2つの半直線が形成する角度であって180°<θ<360°の角度をいう。
(適用例3)上記の操作部において、前記管群は、前記液体を前記ノズル部から噴出させる噴出駆動部に駆動信号を送信するためのケーブルと、前記液体を前記噴出駆動部に供給するための供給管と、噴出された前記液体を吸引するための吸引管と、を含む。
この構成によれば、供給管より供給される液体を、ノズル部から噴出駆動部によって噴出して、噴出され破砕された生体組織を含む液体を吸引することができる操作性の良い液体噴出装置の操作部を提供できる。
(適用例4)上記の操作部において、前記把持部には、前記吸引管で吸引される前記液体の吸引力を調整する吸引調整部が設けられる。
この構成によれば、ノズル部から噴出駆動部によって噴出され破砕された生体組織を含む液体の吸引を、患部や周囲の状況に合わせ開始や停止および吸引力の調整を行うことができる。そのため、使い勝手の良い操作部を提供できる。
(適用例5)上記の操作部において、前記吸引調整部は、前記把持部の前記ノズル部と前記把持部の軸線とが形成する前記鈍角方向に対応する優角方向に配置され、前記把持部の外周面に開口され前記吸引管の外周を介して連通する穴部であって、操作者が、前記把持部を把持しながら、指で前記穴部の開口面積を変化させ前記吸引管から吸引される前記液体の吸引力を調整する。
この構成によれば、操作者は、例えば自身の親指を把持部の優角方向に配置された吸引調整部の穴部におき、少なくとも1つの指、例えば人指し指を指位置固定部に掛けて他の指を鈍角方向に添えて把持部を把持することができる。そのため、把持部をしっかりと把持しながら親指をある程度自由に動かすことができ、親指で穴部の開口面積を変化させ吸引力を調整できる。その結果、吸引調整部を有する構造であっても、操作部の姿勢を安定させることができる。従って、精密な施術が可能な使い勝手のよい液体噴出装置の操作部を提供できる。
(適用例6)上記の操作部において、前記指位置固定部は、前記把持部の軸線に沿って移動可能である。
この構成によれば、例えば施術者の手の大きさや握り方等に合わせ指位置固定部を最適な位置にもってくることができる。そのため、汎用性の高い使い勝手の良い液体噴出装置の操作部を提供できる。
(適用例7)上記の操作部において、前記指位置固定部は、前記把持部に対して着脱自在である。
この構成によれば、ノズル部をコントロールする際の特殊な使い方にも対応できる。また、操作部を収納する際に省スペースを実現できる。
(適用例8)ノズル部から液体を噴出させる噴出駆動部を有する上記適用例に記載の操作部と、少なくとも前記液体を前記操作部に供給する液体供給機構および前記ノズル部から前記液体を吸引する液体吸引機構を備える装置本体部と、前記操作部および前記装置本体部の間に接続される、前記液体が流通する管および駆動信号を供給するケーブルを含む管群と、を備える液体噴出装置。
この構成によれば、液体供給部から供給される液体を、噴出駆動部によってノズル部から噴出して施術し、破砕された生体組織を含む液体を患部や周囲の状況に合わせ所望の吸引力で吸引することが可能な操作性のよい操作部を備えた液体噴出装置を提供できる。
以下、本実施形態について図面を参照して説明する。なお、以下の説明で参照する図面では、説明および図示の便宜上、部材ないし部分の縦横の縮尺を実際のものとは異なるように表す場合がある。
(液体噴出装置の全体構成について)
液体噴出装置10の全体構成について、図1を参照して説明する。図1は、液体噴出装置10の全体構成を示す概略図である。液体噴出装置10は、主に医療用に用いられ、施術対象部位に向けて、例えば生理食塩水やリンゲル液等の液体Lをパルス流として噴出し、組織を切除または破砕する。図1に示すように、液体噴出装置10は、装置本体部20と、操作部50とを有する。装置本体部20と操作部50とは、管群15によって接続されている。
液体噴出装置10の全体構成について、図1を参照して説明する。図1は、液体噴出装置10の全体構成を示す概略図である。液体噴出装置10は、主に医療用に用いられ、施術対象部位に向けて、例えば生理食塩水やリンゲル液等の液体Lをパルス流として噴出し、組織を切除または破砕する。図1に示すように、液体噴出装置10は、装置本体部20と、操作部50とを有する。装置本体部20と操作部50とは、管群15によって接続されている。
(装置本体部について)
まず、装置本体部20について、図1を参照して説明する。図1に示すように、装置本体部20は、略直方体の筐体21を備え、液体供給機構30と、液体吸引機構40と、制御部25とを内蔵する。
まず、装置本体部20について、図1を参照して説明する。図1に示すように、装置本体部20は、略直方体の筐体21を備え、液体供給機構30と、液体吸引機構40と、制御部25とを内蔵する。
筐体21には、表示部22とスイッチ部23とが設けられている。表示部22は、例えば液晶ディスプレイ等が用いられ、液体噴出装置10が噴出する液体Lの供給量、流速、圧力その他必要な情報を表示する。スイッチ部23は、少なくとも電源スイッチ24と噴出スイッチ26とを備える。電源スイッチ24は、液体噴出装置10を起動させるスイッチである。電源スイッチ24をONにすると装置本体部20に電力が供給される。噴出スイッチ26は、操作部50からの液体Lの噴出および停止を切り換えるスイッチである。噴出スイッチ26は、例えば、施術者が足で踏んで操作するフットスイッチ等が好適に適用される。
液体供給機構30は、液体噴出装置10から噴出される液体Lを操作部50に供給する機能を有し、液体Lの流れ(矢印A)に沿って、順に液体収容部32と、供給ポンプ34と、供給量調整部36とを備える。液体収容部32は、所謂貯液槽であり、液体噴出装置10から噴出される生理食塩水やリンゲル液等の液体Lが収容される。生理食塩水やリンゲル液は、生体に対して害が少ないので、外科手術に用いることができる。
供給ポンプ34は、例えばシリンジ式のポンプやチューブポンプを用いることができる。シリンジ式の場合には、連続駆動を考慮して、シリンジ内に液体Lを供給する装置を別途設置することが好ましい。供給ポンプ34には、取液管34aが取り付けられ、取液管34aの端部は、液体収容部32に接続されている。供給ポンプ34は、矢印A方向の吸引動作を行い、液体収容部32に収容される液体Lを矢印A方向に送り込む。
供給量調整部36は、供給ポンプ34に接続された供給管12の途中に設けられ、供給流量計37と電磁弁38とを備える。供給流量計37は、供給管12を流動する液体Lの流量を測定する。供給流量計37には、熱線式流量計や羽根車式流量計等を用いることができる。電磁弁38は、電気信号で開閉を制御される弁であり、弁を開閉することによって通過する液体Lの流れを制御する。供給量調整部36は、供給流量計37での測定結果に基づいて、電磁弁38を操作して供給管12を流動する液体Lの流量を調整する。なお、供給管12は、後述する操作部50に保持される。供給管12の詳細については後述する。
液体吸引機構40は、液体噴出装置10から液体Lを噴出し施術した後に残る破砕された組織の一部を含む液体Mを吸引する機能を有する。なお、液体吸引機構40は、施術中の視界を確保するため、施術時の余分な液体Lを吸引する機能も有する。ただし、説明を簡便にするため、液体吸引機構40によって吸引される液体をすべて液体Mと称する。
液体吸引機構40は、液体Mの流れ(矢印B)に沿って、順に吸引流量計46と、吸引ポンプ44と、排液槽42とを備える。吸引流量計46は、前述の供給流量計37と同様な構造を有し、後述する操作部50に保持される吸引管14の途中に設けられる。吸引流量計46は、吸引管14を流動する液体Mの流量を測定する。吸引ポンプ44は、特に限定されないが、例えば、チューブポンプを用いることができる。吸引ポンプ44は、矢印B方向の吸引動作を行う。
吸引ポンプ44には、排液管44aが取り付けられ、排液管44aの端部は、排液槽42に接続されている。排液槽42は、所謂貯液槽であり、液体噴出装置10の操作部50によって吸引される施術後の破砕された組織の一部を含む液体Mが収容されている。なお、液体吸引機構40は、必要に応じ、流路内に図示しないフィルターを設け、破砕された組織の一部を除去することも可能である。
制御部25は、上述の表示部22、スイッチ部23、液体供給機構30、液体吸引機構40と内部ケーブル17で接続され、これら各機構を統括的に制御する。後述する操作部50とは、管群15を構成するケーブル18で接続されている。
(操作部について)
次いで、操作部50の概要について、図2および図3を参照して説明する。図2は、操作部50を示す概略構成図であり、(a)は外観図、(b)はノズル部の断面図、(c)は、ノズル先端を示す図である。図3は、パルス流付与部60の内部構成を示す模式断面図である。図2(a)に示すように、操作部50は、施術時に施術者が手に持って操作する部位である。操作部50は、操作部50を施術対象部位に向けたとき施術対象部位より、順に、ノズル部52と、把持部58と、接続部77とを備える。
次いで、操作部50の概要について、図2および図3を参照して説明する。図2は、操作部50を示す概略構成図であり、(a)は外観図、(b)はノズル部の断面図、(c)は、ノズル先端を示す図である。図3は、パルス流付与部60の内部構成を示す模式断面図である。図2(a)に示すように、操作部50は、施術時に施術者が手に持って操作する部位である。操作部50は、操作部50を施術対象部位に向けたとき施術対象部位より、順に、ノズル部52と、把持部58と、接続部77とを備える。
図2(b),(c)に示すように、ノズル部52は、中空の管である噴出管54および吸引管14aを備える。本実施形態では、噴出管54は、例えば、施術対象部位に液体Lを噴出するため小径の管が用いられる。噴出管54は、噴出管54の外径より大きな内径を有する吸引管14aの管内に挿入されている。すなわち、噴出管54がノズル部52の中央部に配置され、その周りを吸引管14aが取り囲む態様を示している。噴出管54の噴出口54bと吸引管14aの吸引口14bとは、基本は略同じ面に位置しているが、位置調整も可能である。
なお、本実施形態では、噴出管54が吸引管14aの管内に挿入されている場合について説明したが、これに限定されない。噴出管54と吸引管14aとが、横並びに配設されていてもよいし、噴出管54を中央に配置し吸引管14aが周囲を囲んでいてもよい。また、吸引管14aは、管群15を構成する吸引管14を延長したものでもよいし、別の管を用いて吸引管14と連通させたものでもよい。
把持部58は、本体ケース59と、図3に示すパルス流付与部60と、吸引調整部75とを備える。本体ケース59は、プラスチック等の成形品が好適に用いられ、施術対象部位に近い部分がやや細くなる異形の略円柱形状を呈する。把持部58は、施術者が把持する部位であり、噴出管54の噴出口54bを施術対象部位に向け、精密に操作しながら施術対象部位の生体組織を切除または破砕する。このとき、施術者は、顕微鏡や拡大鏡での視野を確保、対象部位の切除方向、他に使用する施術器具等、諸々の状況に応じて、操作部50を左右の手で持ち替えたり把持の仕方を変えたりして精密な施術を行う。
噴出駆動部としてのパルス流付与部60は、本体ケース59の内部に収容される。把持部58の詳細については後述する。
図3に示すように、パルス流付与部60は、第1ケース70と、第2ケース71と、第3ケース72と、圧電素子62と、ダイアフラム64と、入口流路67と、出口流路68と、ポンプ室66とを備える。第2ケース71は、筒状部材であり、一方の端部にフランジを有し、フランジが第1ケース70と対向して接合されている。また、第2ケース71の他方の端部は、第3ケース72と接合され、内部に円柱形状の空間が形成されている。そして、第2ケース71の内部空間には圧電素子62が配設される。
圧電素子62は、積層型圧電素子であり、アクチュエーターを構成する。圧電素子62の第1ケース70側の一方の端部は、ダイアフラム64に固着しており、他方の端部は第3ケース72に固着している。圧電素子62の他方の端部には、ケーブル18が接続され、装置本体部20の制御部25から送信される駆動信号を受ける。ダイアフラム64は、円盤状の金属薄膜からなり、周縁部が第2ケース71に固着している。ダイアフラム64と第1ケース70との間には、所定の容積を有する空間であるポンプ室66が形成されており、駆動信号による圧電素子62の動作によりその容積が変化する。
第1ケース70には、入口流路67および出口流路68が形成されている。入口流路67は、ポンプ室66の側面側に連通されている。入口流路67には前述の供給管12から導かれた流路69が接続されている。そのため、装置本体部20から供給される液体Lは、供給管12、流路69、入口流路67を経由して、ポンプ室66に供給される。出口流路68は、ポンプ室66の圧電素子62の変位方向と直交する面に連通されている。出口流路68には、ノズル部52の噴出管54が接続されている。なお、ノズル部52の吸引管14aは、パルス流付与部60の近傍を通って後述する接続部77に向かう。
吸引調整部75は、図2に示すように、本体ケース59の外側の外径がやや細くなる部位に設けられている。本実施形態では、吸引調整部75は、開口された穴部75aとして形成され、一方が外気に他方が吸引管14aの内壁に通じている。吸引管14aは、装置本体部20の液体吸引機構40によって所定の圧力で吸引されている。そのため、吸引管14aの穴部75aの開閉動作または開口面積の変更によって、吸引の開始や停止、吸引力の調整を行うことができる。すなわち、吸引調整部75の調整動作は、施術者が、本体ケース59を把持しつつ、親指または人差し指で穴部75aの開閉または開口面積の調整を行うことによって実施される。
なお、本実施形態では、吸引調整部75が開口された穴部75aとして形成され施術者の指で操作される場合について説明したが、これに限定されない。吸引調整部75は、例えばスライドスイッチや足踏みスイッチによる操作であってもよい。
接続部77は、略円板形状の接続面78を有し、本体ケース59のノズル部52が設けられている側と反対の側に配置される。接続面78には、供給管12、吸引管14、ケーブル18を含む管群15が接続される。接続面78での接続位置については、特に規定しない。
ここで、管群15の詳細について説明する。図2に示すように、接続部77には、供給管12、吸引管14、ケーブル18を含む管群15が保持されている。本実施形態では、供給管12は、例えば高密度ポリエチレン製のチューブが好適に適用される。高密度ポリエチレン製のチューブは、耐水性、耐薬品性に優れる等の利点を有する。吸引管14は、例えばポリウレタン製のチューブが好適に適用される。ポリウレタン製のチューブは、抗張力や柔軟性に優れる等の利点を有する。
ケーブル18は、内部に電源線や信号線を収納し外部をシリコンやポリ塩化ビニール等の合成樹脂によって被覆される。ポリ塩化ビニールは、耐熱性、難燃性、環境対応に優れる等の利点を有する。シリコンは、広い温度範囲で弾性体としての性質を保持し、オゾン、湿度、電気絶縁、熱水および薬品に対して優れた耐性を示す。
本実施形態では、管群15の各管の外径として、供給管12が最も細く2〜3ミリメートル位で、吸引管14、ケーブル18の順で外径が太くなる。施術中には、供給管12の内部には液体Lがほぼ連続的に充填され、吸引管14の内部には破砕された組織の一部を含む液体Mが断続的または連続的に流れる。ケーブル18の内部には、電源線や信号線が収納されている。
そのため、各管の剛性も異なる。ここで言う剛性とは、施術中に、これらの管を曲げたときや捩じったときに使用される力の大きさやこれらの管が復元しようとした時の反力の大きさをいう。また、剛性の高さ低さは、管の外径や肉厚、液体L,Mが流れているか否か、または内部に何が収容されているか、等によって決まる。また、供給管12、吸引管14、ケーブル18を含む管群15は、装置本体部20と操作部50との間に接続され、各々の長さは数メートルになる。
(液体噴出装置の動作について)
次いで、液体噴出装置10の動作について、図1〜3を参照して説明する。上述の構成を有する液体噴出装置10は、図1に示す装置本体部20の電源スイッチ24がオンにされると制御部25に電力が供給される。施術者は、操作部50を把持し、ノズル部52を施術対象部位に向け、噴出スイッチ26をオンにする。
次いで、液体噴出装置10の動作について、図1〜3を参照して説明する。上述の構成を有する液体噴出装置10は、図1に示す装置本体部20の電源スイッチ24がオンにされると制御部25に電力が供給される。施術者は、操作部50を把持し、ノズル部52を施術対象部位に向け、噴出スイッチ26をオンにする。
噴出スイッチ26がオンになると、液体供給機構30の供給ポンプ34が起動し、液体収容部32に収容される液体Lを、取液管34aを介して取り込み、電磁弁38まで流動させる。制御部25が電磁弁38を開くと、液体Lが流体となって装置本体部20内部に配置される供給管12内を進行する。このとき、供給流量計37は、供給管12内を進行する流体Lの流量を検出して制御部25に出力する。この動作によって、装置本体部20から送り出される液体Lの量および圧力を調整する。また、液体Lの量および圧力は、装置本体部20の表示部22に表示される。
装置本体部20から送り出される液体Lは、装置本体部20と操作部50との間に接続される管群15を構成する供給管12内を進行して、操作部50に至る。操作部50に至った液体Lは、把持部58の内部に設けられた流路69および入口流路67を経由して、パルス流付与部60のポンプ室66に充填される。
ポンプ室66は、圧電素子62の動作により容積が変化する。すなわち、圧電素子62は、ケーブル18を介して装置本体部20の制御部25から送信される駆動信号によって、図中矢印A,B方向に伸長または収縮する。圧電素子62が矢印A方向に伸長すると、ダイアフラム64が圧電素子62に押されて図中A方向に撓み、ポンプ室66の容積が小さくなる。そのため、ポンプ室66内の流体Lはポンプ室66から押し出され、出口流路68に進む。出口流路68を進む液体Lは、連通されるノズル部52の噴出管54内を進み、噴出口54bから噴出される。
圧電素子62が矢印B方向に収縮すると、ダイアフラム64は圧電素子62の動きに連動して図中B方向に撓み、ポンプ室66の容積が大きくなる。そのため、ポンプ室66内には、入口流路67を介して流体Lが供給される。すなわち、圧電素子62を所定の周波数で駆動させることによって、装置本体部20の液体供給機構30から供給された液体Lを、パルス状のジェット流にして噴出管54から噴出することができる。噴出管54から噴出されるパルス状のジェット流となった液体Lは、施術対象部位の組織を切除または破砕する。
このとき、施術対象部位には、破砕された組織の一部を含む液体Mや、施術中の視界を妨げる余分な液体Lも存在する。以降、説明を簡便にするため、一旦、噴出管54から噴出された液体Lは、すべて液体Mに変わったものとして説明する。この液体Mは、液体吸引機構40によって吸引される。
施術者が、噴出スイッチ26をオンにすると、供給ポンプ34の起動とほぼ同時に、液体吸引機構40の吸引ポンプ44が起動する。吸引ポンプ44は、吸引管14,14aを含む流路内において、図中矢印B方向の吸引動作を行う。そのため、操作部50の吸引管14a部分は負圧となり、吸引管14aの吸引口14bの周囲にある液体Mを吸引する。
操作部50は、前述のように吸引調整部75を有する。吸引調整部75は、開口された穴部75aとして形成されている、施術者は、本体ケース59を把持しつつ、親指または人差し指で穴部75aの開閉または開口面積の変更を行う。そのことによって、施術者は、液体Mの吸引の実行および停止、吸引量の調整ができる。液体Mの吸引は、噴出口54bから液体Lを噴出した状態で行うこともできるし、噴出スイッチ26によって、噴出口54bからの液体Lの噴出を停止した状態で行うこともできる。吸引量の調整は、施術対象部位への液体Mの滞留状態または施術中の視界の確保状態によって調整することが好ましい。
吸引口14bから吸引された液体Mは、操作部50の吸引管14a、接続されている吸引管14を介して装置本体部20の吸引管14部分に進む。装置本体部20に進行した液体Mは、吸引流量計46、吸引ポンプ44、排液管44aを経由して排液槽42に貯蔵される。吸引流量計46は、吸引管14内を進行する流体Mの流量を検出して制御部25に出力する。吸引流量計46は、吸引が確実に行われているか、排液槽42内の液体Mの貯蔵量が如何ほどなのか等を検知する。
(指位置固定部について)
(第1実施形態)
第1実施形態に係る指位置固定部について、図4を参照して説明する。図4は、第1実施形態に係る指位置固定部を説明する図であり、(a)は、第1実施形態に係る指位置固定部を示す図(図2(a)とほぼ同じ)、(b)は、施術者が操作部50を把持する一例を示す図である。なお、以降の説明で指位置固定部を示す場合は、指位置固定部80と称し、各実施形態に係る指位置固定部を示す場合は、指位置固定部80a,80b・・・のように追番を付けて区別する。他の構成部品も同様である。
(第1実施形態)
第1実施形態に係る指位置固定部について、図4を参照して説明する。図4は、第1実施形態に係る指位置固定部を説明する図であり、(a)は、第1実施形態に係る指位置固定部を示す図(図2(a)とほぼ同じ)、(b)は、施術者が操作部50を把持する一例を示す図である。なお、以降の説明で指位置固定部を示す場合は、指位置固定部80と称し、各実施形態に係る指位置固定部を示す場合は、指位置固定部80a,80b・・・のように追番を付けて区別する。他の構成部品も同様である。
図4(a)に示すように、操作部50のノズル部52は、把持部58の本体ケース59の軸線に対し所定の角度傾き、各々は鈍角θを形成している。なお、ここでいう鈍角(obtuse angle)とは、2つの半直線が形成する角度であって90°<θ<180°の角度をいう。換言すると、施術者が操作部50を把持する方向に対し、ノズル部52から噴出する液体の噴射方向が角度(180°−θ)傾いている。これは、施術者が施術するとき、施術部位を十分認識することができるためである。特に、顕微鏡や拡大鏡を使用して施術するとき、顕微鏡や拡大鏡の視野を本体ケース59の先端やノズル部52が遮らないためである。液体を下方向に噴射するときは、さらに効果的である。
第1実施形態に係る指位置固定部80aは、操作部50の鈍角θ方向、ノズル部52の軸線と把持部58の軸線とが交わる位置の近傍に設けられる。指位置固定部80aは、本体ケース59の構成部品として形成され、鈍角方向に突出する突起部であって、ノズル部52方向に指掛け部82aを有する。指掛け部82aは、円弧形状の凹みとして形成され、施術者のいずれかの指を掛けることができる。また、ノズル部52と把持部58の軸線とが形成する鈍角θに対応する優角(360°−θ)方向であって、指位置固定部80aと略対向する位置には、上述の吸引調整部75の穴部75aが配置されている。なお、ここでいう優角(reflex angle)とは、2つの半直線が形成する角度であって180°<θ<360°の角度をいう。
図4(b)に示すように、施術者が第1実施形態に係る指位置固定部80aを備える操作部50を把持する場合は、例えば人指し指を指位置固定部80aの指掛け部82aに掛け、中指から小指までの指を使って本体ケース59を下から支える。このようにすると親指は、優角(360°−θ)方向に位置する吸引調整部75に至る。すなわち施術者は、自然の状態で親指の腹を吸引調整部75の穴部75aに配置することができる。なお、本実施形態は一実施例であって、施術部位や把持の仕方によって他の指を用いることも可能である。
以下、第1実施形態の効果を記載する。
(1)上述の指位置固定部80aを有する操作部50を把持する場合は、少なくとも1つの指、例えば人指し指を指位置固定部80aの指掛け部82aに掛けて他の指を鈍角θ方向に添えて把持部58をしっかり把持することができる。そのため、把持部58をしっかりと把持し操作部50の姿勢を安定させることができる。その結果、ノズル部52から噴出する液体の着弾位置を確認しつつ、操作部50のノズル部52の先端位置を容易にコントロールすることができる。従って、操作部50を操作する際に、接続される管群15の曲りや捩れによって反力が生じたとしても、精密な施術が可能な使い勝手のよい液体噴出装置10の操作部50を提供できる。
(1)上述の指位置固定部80aを有する操作部50を把持する場合は、少なくとも1つの指、例えば人指し指を指位置固定部80aの指掛け部82aに掛けて他の指を鈍角θ方向に添えて把持部58をしっかり把持することができる。そのため、把持部58をしっかりと把持し操作部50の姿勢を安定させることができる。その結果、ノズル部52から噴出する液体の着弾位置を確認しつつ、操作部50のノズル部52の先端位置を容易にコントロールすることができる。従って、操作部50を操作する際に、接続される管群15の曲りや捩れによって反力が生じたとしても、精密な施術が可能な使い勝手のよい液体噴出装置10の操作部50を提供できる。
(2)上述の指位置固定部80aを有する操作部50は、施術者の親指を把持部58の優角方向に配置された吸引調整部75の穴部75aの上に添えることができる。そのため、把持部58をしっかりと把持しながら親指をある程度自由に動かすことができ、親指で穴部75aの開口面積を変化させ吸引力を容易に調整できる。その結果、吸引調整部75を有する構造であっても、操作部50の姿勢を安定させることができる。従って、精密な施術が可能な使い勝手のよい液体噴出装置10の操作部50を提供できる。
(第1実施形態の変形例)
上記第1実施形態に対しては、本発明の趣旨から逸脱しない範囲で様々な変形を加えることができる。例えば上記実施形態以外の変形例について、図5を参照して説明する。図5は、第1実施形態の変形例を示す図である。
上記第1実施形態に対しては、本発明の趣旨から逸脱しない範囲で様々な変形を加えることができる。例えば上記実施形態以外の変形例について、図5を参照して説明する。図5は、第1実施形態の変形例を示す図である。
上記実施形態では、指位置固定部80aとして、1つの円弧形状の凹みとして形成されている場合について説明したがこれに限定しない。図5(a)に示す指位置固定部80bのように、ノズル部52方向に位置する円弧形状の凹み以外に、本体ケース59下部に、その他の指が掛かる複数円弧状の凹みとしての指掛け部82bを有していてもよい。指位置固定部80bを有する操作部50は、液体を使用する施術であっても操作部50の把持部58をしっかり把持することができる。
図5(b)に示す指位置固定部80cのように、ノズル部52の軸線と把持部58の軸線とが交わる位置の近傍に設けられる環状の指掛け部82cであってもよい。指位置固定部80cを有する操作部50は、液体を使用する施術であっても操作部50の把持部58をしっかり把持することができるとともに、取り落とすことを防止できる。
図5(c)に示す指位置固定部80dのように、図中においてノズル部52方向に幅が狭く下方向に長い、例えば板状の指掛け部82dであってもよい。このような指掛け部82dは、指掛け位置の自由度が増すとともに、ノズル部52方向での他の指のスペースが確保される。そのため、操作部50の把持部58をしっかり把持することができるとともに把持の仕方の自由度が増す。
(第2実施形態)
第2実施形態に係る指位置固定部について、図6を参照して説明する。図6は、第2実施形態に係る指位置固定部を説明する図であり、(a)は、指位置固定部の外観斜視図、(b)は、操作部に取り付けた態様を示す図である。なお、第1実施形態と同様な構成および内容については、符号を等しくして説明を省略する。
第2実施形態に係る指位置固定部について、図6を参照して説明する。図6は、第2実施形態に係る指位置固定部を説明する図であり、(a)は、指位置固定部の外観斜視図、(b)は、操作部に取り付けた態様を示す図である。なお、第1実施形態と同様な構成および内容については、符号を等しくして説明を省略する。
第2実施形態に係る指位置固定部80eは、操作部50の本体ケース59に対して部品として独立している。図6(a)に示すように、指位置固定部80eは、例えば金属の薄板加工が好適に用いられ、指掛け部82eと取付け部85eとを有する。取付け部85eは、金属の薄板を本体ケース59の底面に沿う形に曲げ加工され、両側の立ち上がり部に長手方向に長い長穴86が形成されている。指掛け部82eは、第1実施形態の変形例の指掛け部82dとほぼ同様な形状、すなわち長方形の薄板に対し円弧状の凹みが形成されている。本実施形態では、指掛け部82eは、取付け部85eと同じ金属の薄板に切欠きを設け曲げ加工したものである。
上述の指位置固定部80eを操作部50に取り付ける取り付け方法、およびその機能を説明する。図6(b)に示すように、指位置固定部80eの取付け部85eを、操作部50の本体ケース59の底面に配置する。このとき、本実施形態では、本体ケース59の側面には、取付け部85eの立ち上がり部の長穴86と対応する位置に図示しないネジ穴が2つ形成されている。そのため、取付け部85eの長穴86を介して、例えば市販のネジ87を用いて締結することによって、指位置固定部80eは操作部50に取り付けられる。
指位置固定部80eの取付け部85eは長穴86が形成されているため、ネジ87を緩めることによって指位置固定部80e、すなわち指掛け部82eは、図6(b)の矢印S方向に移動可能であり、ネジ87を締め付けることによって任意の位置に配置される。また、ネジ87を緩め取り外すことによって、指位置固定部80eを操作部50から取り外すことができる。
以下、第2実施形態の効果を記載する。
上述の指位置固定部80eは、ネジ87の取り付け取り外しによって、操作部50の本体ケース59に対し着脱自在となる。そのため、操作部50の保管や持ち歩き等の場合、指位置固定部80eを外すことによって省スペース化が実現できる、また、指位置固定部80eを外すことによって、図4(b)で説明した操作部50の把持の仕方以外の把持方法を実現できる。例えば、人指し指でも吸引調整部75の穴部75aを押さえ、その他の指で把持部58を包むように把持することも可能になる。そのため、汎用性の高い操作部50を提供できる。
上述の指位置固定部80eは、ネジ87の取り付け取り外しによって、操作部50の本体ケース59に対し着脱自在となる。そのため、操作部50の保管や持ち歩き等の場合、指位置固定部80eを外すことによって省スペース化が実現できる、また、指位置固定部80eを外すことによって、図4(b)で説明した操作部50の把持の仕方以外の把持方法を実現できる。例えば、人指し指でも吸引調整部75の穴部75aを押さえ、その他の指で把持部58を包むように把持することも可能になる。そのため、汎用性の高い操作部50を提供できる。
上述の指位置固定部80eの取付け部85eは長穴86が形成されているため、ネジ87を緩めることによって指掛け部82eは、図6(b)の矢印S方向に移動可能であり、ネジ87を締め付けることによって任意の位置に配置される。そのため、施術者の手の大きさや把持の仕方に合わせ、指掛け部82eを移動調整し最適な位置を実現できる。その結果、使い勝手のよい操作部50を提供できる。
なお、第2実施形態では、指掛け部82としては、第1実施形態の変形例の指掛け部82dを適用した場合について説明したが、これは例示であってこれに限定されない。第1実施形態で説明したいずれの指掛け部82、その他の指掛け部82を適用することが可能である。また、指位置固定部80eを操作部50にネジ87を用いて取り付ける場合について説明したがこれに限定されない。指掛け部82を本体ケース59に嵌めこんで取り付けてもよいし、レール等を用いてもよい。
以上、本発明の実施形態について説明したが、上記実施形態に対しては、本発明の趣旨から逸脱しない範囲で様々な変形を加えることができる。例えば上記実施形態以外の変形例は、以下の通りである。
上記実施形態では、管群15を構成する管が供給管12、吸引管14、ケーブル18の3本の場合について説明したがこれに限定されない。液体噴出装置10が吸引機能を有しないタイプで供給管12とケーブル18の2本であってもよいし、液体噴出装置10が複数の液体Lを噴出するタイプで、供給管12が2本以上あってもよい。また、液体噴出装置10の吸引能力を高める目的で、吸引管14が2本以上あってもよい。剛性の異なる複数の管を、上述の発明思想に従って配置すれば、精密に操作することが可能な操作部50を備える液体噴出装置10を提供することができる。
各実施形態において、パルス流付与部60として圧電素子62を用いる構成を開示したが、これに限定されるものではない。レーザーやヒーター等を用いたサーマルジェット方式またはバブルジェット(登録商標)方式の噴出機構を用いてもよい。また、パルス流付与部60が操作部50の外部に配置され、噴出管54が操作部50に配置される構成としてもよい。また、パルス流だけでなく、連続流を噴出する構成としてもよい。
なお、手術等での汚損を考慮して手術毎に管群15を取り替えることが考えられるため、管群15は装置本体部20および操作部50に対して個別またはセットで着脱可能に設けられる構成としても良い。また、上記実施形態で説明した材料、材質は例示であってこれに限定されない。
10…液体噴出装置、12…供給管、14,14a…吸引管、15…管群、18…ケーブル、20…装置本体部、25…制御部、26…噴出スイッチ、30…液体供給機構、34…供給ポンプ、36…供給量調整部、40…液体吸引機構、44…吸引ポンプ、50…操作部、52…ノズル部、54…噴出管、58…把持部、60…噴出駆動部としてのパルス流付与部、62…圧電素子、66…ポンプ室、75…吸引調整部、75a…穴部、77…接続部、78…接続面、80,80a,80b,80c,80d,80e…指位置固定部、82,82a,82b,82c,82d,82e…指掛け部、85e…取付け部、86…長穴、L,M…液体。
Claims (8)
- 液体を噴出する液体噴出装置に用いられる操作部であって、
前記液体を噴出する管状のノズル部と、
前記ノズル部が一方の側に突出するように配置され、前記液体が流通する管および駆動信号を供給するケーブルを含む管群が他方の側に接続される把持部と、を備え、
前記把持部には、操作者が前記把持部を把持する際にいずれかの指が引掛かる指位置固定部が設けられていることを特徴とする操作部。 - 請求項1の操作部において、
前記把持部は、略円柱状の部位を有し、
管状の前記ノズル部は、前記把持部の軸線に対し所定の角度を有して斜めに突出するように配置され、
前記指位置固定部は、前記ノズル部と前記把持部の軸線とが形成する鈍角方向に突出するように配置される突起部である、操作部。 - 請求項1または2の操作部において、
前記管群は、前記液体を前記ノズル部から噴出させる噴出駆動部に駆動信号を送信するためのケーブルと、
前記液体を前記噴出駆動部に供給するための供給管と、
噴出された前記液体を吸引するための吸引管と、を含む、操作部。 - 請求項1乃至3のいずれか一項の操作部において、
前記把持部には、前記吸引管で吸引される前記液体の吸引力を調整する吸引調整部が設けられる、操作部。 - 請求項4の操作部において、
前記吸引調整部は、前記把持部の前記ノズル部と前記把持部の軸線とが形成する前記鈍角方向に対応する優角方向に配置され、前記把持部の外周面に開口され前記吸引管の外周を介して連通する穴部であって、
操作者が、前記把持部を把持しながら、指で前記穴部の開口面積を変化させ前記吸引管から吸引される前記液体の吸引力を調整する、操作部。 - 請求項1乃至5のいずれか一項の操作部において、
前記指位置固定部は、前記把持部の軸線に沿って移動可能である、操作部。 - 請求項1乃至6のいずれか一項の操作部において、
前記指位置固定部は、前記把持部に対して着脱自在である、操作部。 - ノズル部から液体を噴出させる噴出駆動部を有する請求項1乃至7のいずれか一項に記載の操作部と、
少なくとも前記液体を前記操作部に供給する液体供給機構および前記ノズル部から前記液体を吸引する液体吸引機構を備える装置本体部と、
前記操作部および前記装置本体部の間に接続される、前記液体が流通する管および駆動信号を供給するケーブルを含む管群と、を備える液体噴出装置。
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