JP3199401B2 - 超音波手術装置 - Google Patents

超音波手術装置

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JP3199401B2 JP21173591A JP21173591A JP3199401B2 JP 3199401 B2 JP3199401 B2 JP 3199401B2 JP 21173591 A JP21173591 A JP 21173591A JP 21173591 A JP21173591 A JP 21173591A JP 3199401 B2 JP3199401 B2 JP 3199401B2
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Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、ハンドピースの超音波
プローブでの超音波振動により手術を行う超音波手術装
置に関する。
【0002】
【従来の技術】超音波プローブの先端を超音波振動させ
てこれにより生体組織を破砕し、吸引除去する外科手術
装置が知られている。この外科手術装置は、弾力性に富
んだ組織、例えば血管や神経組織は、破砕されず温存さ
れ、その他の組織が破砕されるという特徴をもち、この
ため、肝臓の切除や脳外科の手術等において幅広く応用
されるようになってきている。
【0003】また、手術部位や手術の方法によって、形
状の異なる多くのハンドピースが用意されている。例え
ば微細な手術に有用な細径小形のハンドピースや、強力
な出力が得られる強力形ハンドピース等があり、これら
を選択して使用できるようにした超音波手術装置が知ら
れている。
【0004】この種の超音波手術装置において、選択使
用するハンドピースの種類を判別する手段が組み込ま
れ、その使用するハンドピースに適合した駆動条件で駆
動制御するための設定がなされる方式のものが提案され
ている(例えばUSP第4,768,496号明細書、
DE3,427,517C等を参照)。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来の
ハンドピースの種別を判別する方式にあっては、ハンド
ピースを個々に判別することができず、一般的なハンド
ピースの種別を判別するにすぎない。したがって、各ハ
ンドピース単独の性質、例えば、ライフサイクル(使用
した時間や劣化の状態)やメンテナンスの必要性につい
ては、判断することができない。また、個々のハンドピ
ースの振動動作の実際の状態を知ることもできない。医
療機器においては、特に安全性が重要であり、ハンドピ
ースが術中に故障するなどの事態が起きぬようしなけれ
ばならない。
【0006】本発明は、使用時間を積算し、この積算し
た使用時間を記録し、使用時間に基き、超音波手術装置
の実態的な状態の告知を行なうようにした超音波手術装
置を提供し、また、使用するハンドピースの、ライフサ
イクルやメンテナンスの必要性についての情報も得て、
個々のハンドピースの状態をモニターできる超音波手術
装置を提供することを目的とするものである。
【0007】
【課題を解決するための手段】請求項1に係る発明は、
超音波振動子の超音波振動を超音波プローブに伝達し、
該超音波プローブにより生体組織を処置する超音波手術
装置において、前記超音波振動子が超音波振動している
ことを検知する超音波振動検知手段と、前記超音波振動
検知手段により前記超音波振動が検知されている間の使
用時間を積算する積算手段と、前記積算手段により積算
された前記使用時間を記憶する記憶手段と、前記記憶手
段に記憶された前記使用時間に基き所定の告知を行う告
知手段と、を有することを特徴とする超音波手術装置で
ある。請求項2に係る発明は、超音波振動子の超音波振
動を超音波プローブに伝達し、該超音波プローブにより
生体組織を処置する超音波手術装置において、前記超音
波振動子に供給される駆動電力と前記超音波振動子の超
音波振動の状態に基き、前記駆動電力からの前記超音波
振動への変換効率を検知する変換効率検知手段と、前記
変換効率検知手段で検知された変換効率を記憶する記憶
手段と、前記記憶手段に記憶された過去の変換効率と、
前記変換効率検知手段で検知される現在の変換効率とに
基づき前記超音波振動子の状態を判断する判断手段と、
を有することを特徴とする超音波手術装置である。請求
項3に係る発明は、前記超音波振動検知手段、前記積算
手段、前記告知手段のそれぞれは、前記超音波プローブ
と共に所定のハンドピースに備えられていることを特徴
とする請求項1に記載の超音波手術装置。請求項4に係
る発明は、前記変換効率検知手段は、前記超音波プロー
ブと共に所定のハンドピースに備えられていることを特
徴とする請求項2に記載の超音波手術装置である。
【0008】
【作用】しかして、超音波手術装置の実態的な状態、す
なわち、トータルの使用時間を積算し、この積算した使
用時間を記録し、使用時間に基き、状態の告知を行な
う。また、電圧電流入力に対する振動変換効率を検知
し、前記変換効率検知手段で検知された前記変換効率に
基き、実態的な状態の告知を行なう。
【0009】
【実施例】図1は、本発明の第1の実施例を示すもので
ある。図1において、1はハンドピースであり、これに
は、超音波振動を発生する振動子2、前記超音波振動を
生体組織に導き処置をする先端部分を持つプローブ3、
このプローブ3を覆うシース4、およびカバー5があ
る。
【0010】さらに、ハンドピース1の内部には、振動
子2に取り付けられ、その振動子2の振動を検出する振
動センサ6、この振動センサ6で検出したデータを記録
する例えばメモリICなどの記録手段7、前記記録され
たデータを後述する装置本体へ伝送する例えばシリアル
データ通信手段8、これらを制御する例えばマイクロコ
ンピュータなどよりなる制御手段9が組み込まれてい
る。
【0011】一方、10は超音波駆動を行う装置本体で
あり、この装置本体10の内部には、ハンドピース1と
通信する手段11、ハンドピース1内の振動子2を振動
させるための駆動回路12、駆動の状態や設定を表示及
び操作する手段13、これら各手段を制御する手段14
が組み込まれている。
【0012】次に、このように構成された超音波手術装
置の動作を説明する。まず、選択したハンドピース1の
コードのコネクタを装置本体10のレセプタクルに接続
する。これにより種類判別機構がその使用するハンドピ
ース1の種類を判別し、その使用するハンドピースに適
合した駆動条件で駆動制御するための設定が自動的にな
される。
【0013】このハンドピース1を作動させる場合に
は、前記装置本体10に接続したフットスイッチなどを
操作すると、振動子2は、駆動回路12の電気信号によ
って超音波振動を発生し、プローブ3に伝達させてその
先端部にて処置する。この際、振動子2上に設けられた
振動センサ6がその振動を検知する。
【0014】そして、例えば、振動している使用時間を
積算手段により積算したデータを記録手段7に記録す
る。記録した結果は、シリアルデータ通信手段8によっ
て装置本体10に伝達され、この装置本体10ではその
データを基に振動子2の状態を監視し、寿命と判断した
ならその振動子2への電力の供給を停止する旨を手段1
3に表示し、告知する。これによって、個々のハンドピ
ース1の使用時間を確認でき、正確な実体を把握してメ
ンテナンスなどの対応ができる。
【0015】この実施例において、データ通信は、ハン
ドピース1を装置本体10に接続した直後に行って、そ
のハンドピース1は使用を控えるよう警告するようにし
てもよい。
【0016】また、この説明においての各手段は、その
ハンドピース1の内部に設置してあるが、この限りでは
なく、例えば前記コードのコネクタの部分に配してもよ
いものである。
【0017】さらに、通信する手段11を光ファイバに
よる手段にすれば、外部のノイズによる誤データ伝送が
少なくなる。図2はその具体例を示す。すなわち、20
はデータを光伝送にするためのデータ変換手段、21は
電気信号を光に変換する光カップラ、22は光ファイバ
であり、ハンドピース1側と装置本体10側にそれぞれ
を設けてある。
【0018】図3は、本発明の第2の実施例を示すもの
である。第1の実施例のものと同じ構成の部分には、同
じ符号を付して、その説明を省略する。この実施例で
は、前述した振動センサ6の代わりに振動子2に加える
駆動電圧とそれに流れる電流を検出するセンサ手段16
としたものである。
【0019】そして、このセンサ手段16によって前記
振動子2を振動させるための電力を加えられている時間
を積算したデータを記録手段7に記録する。このデータ
をもとにして、振動子2の状態を判断する。
【0020】これによれば、ハンドピース1を小型化す
るため機構的な振動センサ6が取り付けられない場合で
も、微小電子部品による電圧や電流を検出するセンサ手
段16によってその振動子2の動作の有無を検出できる
から、第1の実施例の場合と同様な作用効果が得られ
る。
【0021】図4は本発明の第3の実施例を示すもので
ある。第1の実施例のものと同じ構成の部分には、同じ
符号を付して、その説明を省略する。この第3の実施例
では、前記振動センサ6と前記電圧電流センサ手段16
の両方を設けてある。
【0022】そして、電圧電流センサ手段16で、振動
子2へ供給している電力を検出し、さらに振動センサ6
によってその実際の振動の大きさを検出する。それらの
結果を制御手段9で演算することで、振動子2への入力
電力に対する機械振動への変換効率を得て、それを記録
しておく。装置本体10側では、過去の記録結果と、現
在の使用状態のデータを受け、その振動子2の状態を判
断するようにする。これによって、個々のハンドピース
1の振動子2の、振動変換効率の変化を監視することが
でき、その振動子2の寿命やメンテナンスの必要性を判
断できる。
【0023】図5は本発明の第4の実施例を示すもので
ある。第1の実施例のものと同じ構成の部分には、同じ
符号を付して、その説明を省略する。この第4の実施例
は前記振動子2の動作状態を検出するために温度センサ
17を設けたものである。
【0024】これにおいては、振動駆動回路から送られ
る電力によって振動子2が振動する際、その振動の際に
発生する熱を温度センサ17で検出する。振動子2にお
いて、入力される電力は、機械振動と熱に変換されるわ
けであるが、振動子2が正常であれば、その発熱量は、
ほとんど発生しない。また、不良な状態であれば、振動
への変換効率が悪化して発熱量が多くなる。これらのデ
ータを記録手段に記録しておく。装置本体10側で、過
去の記録されたデータと現駆動時のデータを得て、その
振動子2の状態を判断する。
【0025】これによって、振動子2の状態の変化を監
視できる。さらに、振動子2の突発的な異常により駆動
中、振動子2が高熱となった場合でも、それを検知して
判別し、駆動電力を止めるよう通信することで、使用中
の安全性を向上できる。
【0026】なお、本発明は、以上の説明の限りではな
く、例えば、振動センサは振幅センサとし、振動子があ
る一定振幅以上に駆動されてしまったなら、振動子の故
障の原因になるため、振幅を弱めるよう駆動装置へ信号
を送るようにしてもよい。あるいは発熱センサの情報か
ら、振動子を冷却する必要性を判断したならプローブを
冷却するために送られる液水の量を増すようにしてもよ
い。
【0027】また、ハンドピース個々を装置側が判別
し、使用する者の設定条件を装置側で記憶、またはハン
ドピース内の記録手段に記憶させておいて、使用開始そ
の条件を復活させることで、セットアップを容易にする
こともできるようになる。
【0028】
【発明の効果】以上の説明のように、本発明によれば、
使用時間を積算し、この積算した使用時間を記録し、こ
の使用時間に基き、超音波手術装置の実態的な状態の告
知を行なうことができる。また、使用するハンドピース
を個々に判別し、また、各装置の状態をモニターし、そ
れを記録しておくので、その個々のハンドピースの使用
状況や状態を判断できる。したがって、装置のメンテナ
ンスの必要性や寿命を確認できる。さらに術中でのトラ
ブルを未然に防ぐことができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の第1の実施例に係る超音波手術装置の
概略的な構成の説明図。
【図2】本発明の第1の実施例に係る超音波手術装置の
変形例の概略的な構成の説明図。
【図3】本発明の第2の実施例に係る超音波手術装置に
おけるハンドピースの概略的な構成の説明図。
【図4】本発明の第3の実施例に係る超音波手術装置に
おけるハンドピースの概略的な構成の説明図。
【図5】本発明の第4の実施例に係る超音波手術装置に
おけるハンドピースの概略的な構成の説明図。
【符号の説明】
1…ハンドピース、2…振動子、3…プローブ、4…シ
ース、5…カバー、6…振動センサ、7…記録手段、8
…シリアルデータ通信手段、9…制御手段、10…装置
本体、11…通信する手段、12…駆動回路、16…電
圧電流センサ手段、17…温度センサ。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 肘井 一也 東京都渋谷区幡ケ谷2丁目43番2号 オ リンパス光学工業株式会社内 (72)発明者 永住 英夫 東京都渋谷区幡ケ谷2丁目43番2号 オ リンパス光学工業株式会社内 (56)参考文献 特開 昭62−148659(JP,A) 特開 平1−148251(JP,A) 特開 昭63−122447(JP,A) 実開 昭57−154408(JP,U) (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) A61B 17/22 A61B 18/00 - 18/28

Claims (4)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 超音波振動子の超音波振動を超音波プロ
    ーブに伝達し、該超音波プローブにより生体組織を処置
    する超音波手術装置において、 前記超音波振動子が超音波振動していることを検知する
    超音波振動検知手段と、 前記超音波振動検知手段により前記超音波振動が検知さ
    れている間の使用時間を積算する積算手段と、 前記積算手段により積算された前記使用時間を記憶する
    記憶手段と、 前記記憶手段に記憶された前記使用時間に基き所定の告
    知を行う告知手段と、 を有することを特徴とする超音波手術装置。
  2. 【請求項2】 超音波振動子の超音波振動を超音波プロ
    ーブに伝達し、該超音波プローブにより生体組織を処置
    する超音波手術装置において、 前記超音波振動子に供給される駆動電力と前記超音波振
    動子の超音波振動の状態に基き、前記駆動電力からの前
    記超音波振動への変換効率を検知する変換効率検知手段
    と、前記変換効率検知手段で検知された変換効率を記憶する
    記憶手段と、 前記記憶手段に記憶された過去の変換効率と、前記変換
    効率検知手段で検知される現在の変換効率とに基づき前
    記超音波振動子の状態を判断する判断手段と、 を有することを特徴とする超音波手術装置。
  3. 【請求項3】 前記超音波振動検知手段、前記積算手
    段、前記告知手段のそれぞれは、前記超音波プローブと
    共に所定のハンドピースに備えられていることを特徴と
    する請求項1に記載の超音波手術装置。
  4. 【請求項4】前記変換効率検知手段は、前記超音波プロ
    ーブと共に所定のハンドピースに備えられていることを
    特徴とする請求項2に記載の超音波手術装置。
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