JP2594338B2 - 超音波吸引装置 - Google Patents
超音波吸引装置Info
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- JP2594338B2 JP2594338B2 JP63271258A JP27125888A JP2594338B2 JP 2594338 B2 JP2594338 B2 JP 2594338B2 JP 63271258 A JP63271258 A JP 63271258A JP 27125888 A JP27125888 A JP 27125888A JP 2594338 B2 JP2594338 B2 JP 2594338B2
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Description
【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ この発明は、ランジェバン振動子に接続された工具を
超音波により振動させることにより患部組織を切除、吸
引する超音波吸引装置に関する。
超音波により振動させることにより患部組織を切除、吸
引する超音波吸引装置に関する。
［従来技術］ ランジェバン振動子を用い、治療工具を超音波振動さ
せて患部の切除及び吸引を行うための超音波吸引装置が
医療分野においてかなり利用されている。このような医
療装置における技術的な課題として、治療工具の機械的
共振器点（負荷変動により刻々に変動する点）に装置の
駆動回路の発振周波数を一致させることである。このた
め、従来では、超音波吸引装置には、周波数追尾と呼ば
れ、PLLを利用した周波数追尾回路が設けられている。
せて患部の切除及び吸引を行うための超音波吸引装置が
医療分野においてかなり利用されている。このような医
療装置における技術的な課題として、治療工具の機械的
共振器点（負荷変動により刻々に変動する点）に装置の
駆動回路の発振周波数を一致させることである。このた
め、従来では、超音波吸引装置には、周波数追尾と呼ば
れ、PLLを利用した周波数追尾回路が設けられている。
［発明が解決しようとする問題点］ 超音波振動する工具を用いてある生体組織を切除する
場合、超音波の周波数は切除能力に大きく影響する。そ
の理由は次の２点がある。即ち、（１）工具の音響イン
ピーダンスと切除対象の音響インピーダンスとある一定
の関係があると、切除能力が向上する。（２）音響イン
ピーダンスは周波数によって異なった値を示す。従っ
て、音響インピーダンスが均一な生体組織を切除するこ
とを考えれば、この生体組織に最適な単一の共振器周波
数で工具を振動させれば良いが、生体組織は均一な性質
でなく、様々な性質をもった集りであるから単一の共振
器周波数で振動させるだけでは、ある組織は良く切除で
きたとしても他の組織は余り切れない現象がある。この
ように生体組織に選択性があることは血管を切らずに必
要組織だけを切除することができるので、出血が少ない
などの効果がある。しかしながら、場合によっては、切
除したい病変部を切除できない問題がある。
場合、超音波の周波数は切除能力に大きく影響する。そ
の理由は次の２点がある。即ち、（１）工具の音響イン
ピーダンスと切除対象の音響インピーダンスとある一定
の関係があると、切除能力が向上する。（２）音響イン
ピーダンスは周波数によって異なった値を示す。従っ
て、音響インピーダンスが均一な生体組織を切除するこ
とを考えれば、この生体組織に最適な単一の共振器周波
数で工具を振動させれば良いが、生体組織は均一な性質
でなく、様々な性質をもった集りであるから単一の共振
器周波数で振動させるだけでは、ある組織は良く切除で
きたとしても他の組織は余り切れない現象がある。この
ように生体組織に選択性があることは血管を切らずに必
要組織だけを切除することができるので、出血が少ない
などの効果がある。しかしながら、場合によっては、切
除したい病変部を切除できない問題がある。
従って、この発明の目的は所望の組織のみを効率よく
切除吸引できる超音波吸引装置を提供することにある。
切除吸引できる超音波吸引装置を提供することにある。
［問題点を解決する手段および作用］ この発明によると、ランジェバン振動子に接続された
工具を用いて生体組織を切除、吸引する超音波吸引装置
において、ランジェバン振動子に供給する第１の周波数
の駆動信号を発生する第１の発振器と、この第１の発振
器とランジェバン振動子との間に設けられた第１のスイ
ッチ素子と、ランジェバン振動子に供給する第１の周波
数とは異なる第２の周波数の駆動信号を発生する第２の
発振器と、この第２の発振器とランジェバン振動子との
間に設けられた第２のスイッチ素子とが設けられている
ことを特徴とする超音波吸引装置が提供される。
工具を用いて生体組織を切除、吸引する超音波吸引装置
において、ランジェバン振動子に供給する第１の周波数
の駆動信号を発生する第１の発振器と、この第１の発振
器とランジェバン振動子との間に設けられた第１のスイ
ッチ素子と、ランジェバン振動子に供給する第１の周波
数とは異なる第２の周波数の駆動信号を発生する第２の
発振器と、この第２の発振器とランジェバン振動子との
間に設けられた第２のスイッチ素子とが設けられている
ことを特徴とする超音波吸引装置が提供される。
［実施例］ 第１図および第２図を参照してこの発明の概念を説明
する。
する。
ランジェバン振動子１の入力端子10、11間には第２図
に示す駆動信号が供給され、この駆動信号は発振器７、
８、９をスイッチ４、５、６によって選択することによ
りfi,f2,f3の周波数信号に変えられる。即ち、スイッチ
４が閉成されると、発振器７からの周波数f1の駆動信号
がランジェバン振動子１に供給され、この振動子１は周
波数f1で振動する。この振動はホーン12によって振幅増
幅され、工具２に伝達される。工具２は周波数f1で振動
し、生体組織３を破砕し、切除する。同様にスイッチ５
が閉成されると、発振器８からの周波数f2の駆動信号に
よりランジェバン振動子１が駆動され、スイッチ６が閉
成されると、発振器９からの周波数f3の駆動信号により
ランジェバン振動子１が駆動される。即ち、発振器７、
８、９の選択により周波数f1,f2,またはf3によって工具
が振動される。これら異なる周波数f1,f2,f3により工具
が選択的に振動することによりこの工具の振動が音響的
に異なった性質を有する生体組織、例えば粘膜、脂肪、
筋肉等に夫々有効に作用し、工具はそれ等を効果的に切
除できる。
に示す駆動信号が供給され、この駆動信号は発振器７、
８、９をスイッチ４、５、６によって選択することによ
りfi,f2,f3の周波数信号に変えられる。即ち、スイッチ
４が閉成されると、発振器７からの周波数f1の駆動信号
がランジェバン振動子１に供給され、この振動子１は周
波数f1で振動する。この振動はホーン12によって振幅増
幅され、工具２に伝達される。工具２は周波数f1で振動
し、生体組織３を破砕し、切除する。同様にスイッチ５
が閉成されると、発振器８からの周波数f2の駆動信号に
よりランジェバン振動子１が駆動され、スイッチ６が閉
成されると、発振器９からの周波数f3の駆動信号により
ランジェバン振動子１が駆動される。即ち、発振器７、
８、９の選択により周波数f1,f2,またはf3によって工具
が振動される。これら異なる周波数f1,f2,f3により工具
が選択的に振動することによりこの工具の振動が音響的
に異なった性質を有する生体組織、例えば粘膜、脂肪、
筋肉等に夫々有効に作用し、工具はそれ等を効果的に切
除できる。
尚、第２図に示すタイミングによりスイッチ４、５、
６が順次開閉されると、工具２は周波数f1,f2,f3で順
次、交互に駆動される。
６が順次開閉されると、工具２は周波数f1,f2,f3で順
次、交互に駆動される。
第３図に示す実施例によると、発振器７、８、９に夫
々出力調整器13、14、15が接続され、発振周波数毎にラ
ンジェバン振動子２に印加される電圧を変化させること
ができる。出力調整器13、14、15は制御部19に結合さ
れ、この制御部19に接続されている操作部18が切除対象
となる組織に応じてあるいは術式に応じて術者により操
作されることにより制御部19を介して調整される。同様
に、スイッチ4,5,6は制御部17を介して操作部16に結合
され、この操作部16が術者により操作されることにより
制御部17を介して任意のタイミングにより開閉される。
々出力調整器13、14、15が接続され、発振周波数毎にラ
ンジェバン振動子２に印加される電圧を変化させること
ができる。出力調整器13、14、15は制御部19に結合さ
れ、この制御部19に接続されている操作部18が切除対象
となる組織に応じてあるいは術式に応じて術者により操
作されることにより制御部19を介して調整される。同様
に、スイッチ4,5,6は制御部17を介して操作部16に結合
され、この操作部16が術者により操作されることにより
制御部17を介して任意のタイミングにより開閉される。
第４図に示す波形において、波形ａは発振器7,8,9毎
に出力を変化させたときの波形を示している。波形ｂは
スイッチ４のみを定期的に開閉し、スイッチ5,6は常に
開成したときの波形を示している。波形ｃはスイッチ毎
に開閉タイミングを変化させたときの波形を示してい
る。これら波形は操作部16、18を適切に操作することに
より任意に得ることができ組織を組織の性質に応じて効
果的に切除することができる。
に出力を変化させたときの波形を示している。波形ｂは
スイッチ４のみを定期的に開閉し、スイッチ5,6は常に
開成したときの波形を示している。波形ｃはスイッチ毎
に開閉タイミングを変化させたときの波形を示してい
る。これら波形は操作部16、18を適切に操作することに
より任意に得ることができ組織を組織の性質に応じて効
果的に切除することができる。
第５図はこの発明をPLLを用いた共振器周波数追尾回
路に適用した例を示している。これによると、抵抗21が
オペアンプ24の反転端子に接続され、このオペアンプ24
の反転および出力端子にコンデンサ22および抵抗23の並
列回路が接続されることによりLPFが構成される。このL
PFのオペアンプ24の非反転端子は定電圧源25、抵抗26、
27、28、38により構成される回路に接続される。抵抗2
6、27間にはスイッチ29,30が夫々接続される。スイッチ
29,30はスイッチ制御部31によって制御される。スイッ
チ制御部31は設定部32によってスイッチのタイミングが
設定される。
路に適用した例を示している。これによると、抵抗21が
オペアンプ24の反転端子に接続され、このオペアンプ24
の反転および出力端子にコンデンサ22および抵抗23の並
列回路が接続されることによりLPFが構成される。このL
PFのオペアンプ24の非反転端子は定電圧源25、抵抗26、
27、28、38により構成される回路に接続される。抵抗2
6、27間にはスイッチ29,30が夫々接続される。スイッチ
29,30はスイッチ制御部31によって制御される。スイッ
チ制御部31は設定部32によってスイッチのタイミングが
設定される。
オペアンプ24の出力端子はVCO33を介して駆動回路34
に接続される。駆動回路34の出力端子は電流検出器35を
介してランジェバン振動子37に結合される。駆動回路34
の出力端子および電流検出器35の検出出力端子は位相検
出器36に接続される。位相検出器36の出力端子は抵抗21
を介してオペアンプ24に接続される。
に接続される。駆動回路34の出力端子は電流検出器35を
介してランジェバン振動子37に結合される。駆動回路34
の出力端子および電流検出器35の検出出力端子は位相検
出器36に接続される。位相検出器36の出力端子は抵抗21
を介してオペアンプ24に接続される。
上記のような共振器周波数追尾回路を有する装置にお
いて、駆動回路34からランジェバン振動子37に駆動信号
が供給されると、この駆動信号の電圧と電流の位相差が
位相検出器36によって検出される。位相検出器36の出力
はオペアンプ24を含むLPFによって直流信号に変換され
る。このLPFの周波数特性は抵抗21,23およびコンデンサ
22によって決まる。LPFから得られる直流位相差信号はV
CO33に入力され、位相差信号電圧に応じた周波数の信号
に変換される。ここまではPLLを構成し、VCO33はランジ
ュバン振動子37の共振器周波数にて発振する。
いて、駆動回路34からランジェバン振動子37に駆動信号
が供給されると、この駆動信号の電圧と電流の位相差が
位相検出器36によって検出される。位相検出器36の出力
はオペアンプ24を含むLPFによって直流信号に変換され
る。このLPFの周波数特性は抵抗21,23およびコンデンサ
22によって決まる。LPFから得られる直流位相差信号はV
CO33に入力され、位相差信号電圧に応じた周波数の信号
に変換される。ここまではPLLを構成し、VCO33はランジ
ュバン振動子37の共振器周波数にて発振する。
LPFを構成しているオペアンプ24の非反転端子にはDC
バイアスが印加されており、このバイアス電圧は定電圧
源５と並列接続された抵抗26、27、28、38の分圧比によ
って決まる。従って、スイッチ29,30が開閉されること
によりバイアス値は変化する。即ち、スイッチ29,30が
共に閉成しているか、いずれが閉成しているかによって
３つの状態が設定でき、これら３つの状態に応じてオペ
アンプ24の非反転端子に印加されるDC電圧が３つの値に
変えられる。これらDC電圧に応じてVCO33は夫々の電圧
に応じた周波数で発振するが、PLLの作用により各々の
周波数はランジェバン振動子37に対して異なる共振周波
数と一致する。尚、バイアス電圧の設定、即ちスイッチ
29,30の開閉の設定は設定部32により任意に行なえる。
バイアスが印加されており、このバイアス電圧は定電圧
源５と並列接続された抵抗26、27、28、38の分圧比によ
って決まる。従って、スイッチ29,30が開閉されること
によりバイアス値は変化する。即ち、スイッチ29,30が
共に閉成しているか、いずれが閉成しているかによって
３つの状態が設定でき、これら３つの状態に応じてオペ
アンプ24の非反転端子に印加されるDC電圧が３つの値に
変えられる。これらDC電圧に応じてVCO33は夫々の電圧
に応じた周波数で発振するが、PLLの作用により各々の
周波数はランジェバン振動子37に対して異なる共振周波
数と一致する。尚、バイアス電圧の設定、即ちスイッチ
29,30の開閉の設定は設定部32により任意に行なえる。
次に、第６図を参照してこの発明の超音波吸引装置を
内視鏡に組合わせて利用した例を説明する。
内視鏡に組合わせて利用した例を説明する。
超音波吸引装置41の基部側本体42の前面に超音波振動
子としての圧電振動子43が配設され、この圧電振動子43
の前面にホーン44が取付けられている。ホーン44の前方
に細長い内路を吸引路45とした超音波振動伝達部材とし
てのパイプ状プローブ46が延設されている。このプロー
ブ46の吸引路45に連通する吸引路がホーン44、圧電振動
子43、本体42に形成される。本体42の後端に吸引口金47
が突設され、この口金47に、吸引器（図示せず）が接続
された吸引チューブ48が接続される。このような超音波
吸引装置41は内視鏡装置を構成するシース49に挿入取付
けされて使用される。
子としての圧電振動子43が配設され、この圧電振動子43
の前面にホーン44が取付けられている。ホーン44の前方
に細長い内路を吸引路45とした超音波振動伝達部材とし
てのパイプ状プローブ46が延設されている。このプロー
ブ46の吸引路45に連通する吸引路がホーン44、圧電振動
子43、本体42に形成される。本体42の後端に吸引口金47
が突設され、この口金47に、吸引器（図示せず）が接続
された吸引チューブ48が接続される。このような超音波
吸引装置41は内視鏡装置を構成するシース49に挿入取付
けされて使用される。
シース49には光学視管50が併せて挿入され、取付けら
れる。また、シース49の基部にはハンドル部51とスライ
ダ52とが設けられる。スライダ52はばね53によってハン
ドル部11に対し後方に付勢されており、このばね53の付
勢力に抗してスライダ52を前方へスライドすることによ
りプローブ46の先端がシース49の先端開口から突出さ
れ、体腔内の対象組織に当接できる。
れる。また、シース49の基部にはハンドル部51とスライ
ダ52とが設けられる。スライダ52はばね53によってハン
ドル部11に対し後方に付勢されており、このばね53の付
勢力に抗してスライダ52を前方へスライドすることによ
りプローブ46の先端がシース49の先端開口から突出さ
れ、体腔内の対象組織に当接できる。
［発明の効果］ ランジェバン振動子を駆動する駆動回路が複数の周波
数の駆動信号を発生できるように構成され、術者が切除
対象となる生体組織に応じて周波数を選択することによ
り切除力が高まり、かつ細かく出力制御ができる。故
に、敏速かつ安全に病変部の処置が行なえる。
数の駆動信号を発生できるように構成され、術者が切除
対象となる生体組織に応じて周波数を選択することによ
り切除力が高まり、かつ細かく出力制御ができる。故
に、敏速かつ安全に病変部の処置が行なえる。
第１図はこの発明の概念を説明するための超音波吸引装
置の概略図、第２図は第１図の装置の動作を説明するタ
イムチャート図、第３図はこの発明の一実施例に従った
超音波吸引装置の回路図、第４図は第３図の装置の動作
を説明するためのタイミングチャート図、第５図は他の
実施例に従った超音波吸引装置の回路図、そして第６図
は内視鏡と組合わせた超音波吸引装置の側面図である。 １……ランジェバン振動子、２……工具、４〜６……ス
イッチ、７〜９……発振器。
置の概略図、第２図は第１図の装置の動作を説明するタ
イムチャート図、第３図はこの発明の一実施例に従った
超音波吸引装置の回路図、第４図は第３図の装置の動作
を説明するためのタイミングチャート図、第５図は他の
実施例に従った超音波吸引装置の回路図、そして第６図
は内視鏡と組合わせた超音波吸引装置の側面図である。 １……ランジェバン振動子、２……工具、４〜６……ス
イッチ、７〜９……発振器。
Claims (1)
- 【請求項１】ランジェバン振動子に接続された工具を用
いて生体組織を切除、吸引する超音波吸引装置におい
て、 前記ランジェバン振動子に供給する第１の周波数の駆動
信号を発生する第１の発振器と、 該第１の発振器と前記ランジェバン振動子との間に設け
られた第１のスイッチ手段と、 前記ランジェバン振動子に供給する前記第１の周波数と
は異なる第２の周波数の駆動信号を発生する第２の発振
器と、 該第２の発振器と前記ランジェバン振動子との間に設け
られた第２のスイッチ手段と、 が設けられていることを特徴とする超音波吸引装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63271258A JP2594338B2 (ja) | 1988-10-27 | 1988-10-27 | 超音波吸引装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63271258A JP2594338B2 (ja) | 1988-10-27 | 1988-10-27 | 超音波吸引装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH02116359A JPH02116359A (ja) | 1990-05-01 |
| JP2594338B2 true JP2594338B2 (ja) | 1997-03-26 |
Family
ID=17497566
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP63271258A Expired - Fee Related JP2594338B2 (ja) | 1988-10-27 | 1988-10-27 | 超音波吸引装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2594338B2 (ja) |
Families Citing this family (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2002119912A (ja) * | 2000-10-12 | 2002-04-23 | Nec Saitama Ltd | 複合音響アクチュエータ駆動回路及び携帯情報端末 |
| JP2003117485A (ja) * | 2001-10-17 | 2003-04-22 | Sharp Corp | 超音波振動子駆動装置 |
| JP4602310B2 (ja) * | 2006-11-07 | 2010-12-22 | 伊藤超短波株式会社 | 電子治療器 |
| JP6873494B2 (ja) * | 2019-07-26 | 2021-05-19 | ミクロン精密株式会社 | ハンドピース型高周波振動装置 |
Family Cites Families (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS62227347A (ja) * | 1986-03-28 | 1987-10-06 | オリンパス光学工業株式会社 | 超音波処置装置 |
| JP2612184B2 (ja) * | 1988-03-31 | 1997-05-21 | 時枝 直満 | 形状記憶合金駆動回路 |
| JP2702991B2 (ja) * | 1988-10-07 | 1998-01-26 | オリンパス光学工業株式会社 | 超音波治療装置 |
-
1988
- 1988-10-27 JP JP63271258A patent/JP2594338B2/ja not_active Expired - Fee Related
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| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH02116359A (ja) | 1990-05-01 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |