JP4476280B2 - 圧力発生ユニット - Google Patents

Description

本発明は、圧力発生ユニットに関し、特に注射器（シリンジ）のタイプとして具体化された真空生検（生体組織検査、バイオプシー）装置のハンドピース内に配置され、過圧の発生へと移行する場合に真空シリンダのスペース内のピストンを後退させることにより、ピストンの位置によって空気の供給が解放される圧力発生ユニットに関する。

真空生検装置内のこのような圧力発生ユニットは、ＧＭＳ ２０２０４３６３またはＧＭＳ ２０２１１９３４から知られている。圧力発生ユニットは、検査する組織に挿入される生検針ユニットに接続ラインを介して接続される。圧力発生ユニットおよび針ユニットは、ハンドピースのハウジング内に平行に配置されている。圧力発生ユニットによって検体を取り出すために針スペース内に真空が発生される。

過圧を発生するための圧力発生ユニットも使用できるようにするために、通気口が設けられ、それが注射器ピストンによって解放されると、発生された真空は除去され、その後侵入してきた空気を注射器ピストンによって圧縮することができる。

検体が真空によって検体取り出しスペースに引かれるだけでなく組織液も引かれるので、通気口が暫時解放され、シリンダピストンスペース内に侵入した組織液が、特に圧力発生ユニットおよび／または針ユニットを有するハンドピースと針ユニットに接続された圧力発生ユニットが好ましくない位置にある場合、ハンドピース内部に流出することがある。これを防止するために、ピストンシリンダ外部に配置されたスポンジによって通気口をシールすることが示唆されている。しかしながら、これは、すべての場合において十分ではない。

したがって、本発明の目的は、まず、真空を取り除くために必要な空気がシリンダ内に流れ込むことができるようにし、第２に、流れ出た組織液がハンドピースのハウジング内部空間を汚染することを確実に防止することである。

この目的は、大気圧下にあり他方のピストン側にあるシリンダスペースに接続ラインを介して接続された空気が抜かれたシリンダスペースを接続することによって、および吸収エレメント（吸収体要素）をピストンスピンドルに提供することによって達成することができる。

ピストンによって分割された２つのシリンダスペースの間に、ピストンの位置によって解放または閉鎖される接続部を配置し、大気圧下のシリンダスペース内に吸収エレメントを配置することによって、一方で、空気が外部からシリンダの空気が抜かれた部分に流れ込むことができ、他方で、流れ出す組織液が、吸収エレメントによって空気が抜かれたシリンダ部分の外側に引き出される。接続部の長さは、空気の流入のために接続部が解放された後（シリンダスペースの開口が大気圧下で終端する）の溝が、吸収エレメントの上になるように選択される。これは、接続の暫時の開放の間に逃げる組織液が吸収エレメントに直接に案内され、それによって吸収されるという利点を有する。

さらに空気透過性の吸収エレメントの使用は、入ってくる空気がろ過され、したがって粒子がシリンダスペースに入ることができないという利点を有する。

吸収エレメントの材料として、化学パルプ、特に吸収紙を使用することが特に簡単でコスト的に有利であることが証明された。

吸収エレメントは、ピストンスピンドルに配置された固定ディスクによって、移動できないように保持されることが有利である。これは、吸収エレメントの有効性を低減する、操作中のピストンスピンドル上での移動ができないという利点を有する。

一例示的実施形態を用いて、以下にさらに詳細に本発明を説明する。

図１は、それと平行に配置された針ユニット３を有するハウジングに圧力発生ユニット２が収容されている生検装置１を示している。この圧力発生ユニットは、例えば、歯付ホイール４を介して電気ギヤモータ（図示せず）によって駆動される。

注射器の１つのタイプとして構成された圧力発生ユニット２は、ピストン６がピストンスピンドル７によって長手方向に移動可能であるシリンダ５を含む。ピストンスピンドル駆動体は、シリンダの開放端に取り付けられた歯付ホイール４を含み、歯付ホイールの中心は、中に取り付けられたピストンスピンドル７と相互作用するスピンドルナットとして具体化される。ピストンスピンドル７は、電気モータの軸に取り付けられたピニオン（図示せず）を介しモータの回転方向に依存して、歯付ホイール４によってコネクタ８または歯付ホイール４に移動される。圧力発生ユニットのシリンダは、その一端に生検針ユニット３に接続された接続部分９のためのコネクタ８を有する。コネクタの反対側には、内部スピンドルねじ山（スピンドルナット）を有する歯付ホイール４が配置され、歯付ホイール４は、歯付ホイールの各回転毎にピストン６がモータの回転に依存して一方の側または他方の側に正確に画定された通路を移動するようにピストンスピンドル７と相互作用する。歯付ホイールは、開放シリンダ端部に取り付けられることができる。

ピストン３は、回転方向に依存して、歯付ホイール／スピンドル駆動体を介してシリンダフロアへまたはシリンダフロアから離れて歯付ホイールへ移動されることができる。この圧力発生ユニットは、例えば、図１に示されるようにおよびＧＭＳ ２０２０４３６３に詳細に説明されているように生検装置に嵌合される。ハウジング壁１９とピストンスピンドル用の挿入溝２０との間の距離は、圧力発生ユニットが長手方向軸線内で移動することができず、したがって歯付ホイール４がシリンダ内で支持されるように選択される。ピストンが接続ライン２１の開口の直前、ここではシリンダ壁の溝１５、すなわち歯付ホイール４の方向に後退されると、真空が生検針システム内に形成される（図３参照）。空気の供給がシリンダスペース１１内で解放された後（接続ラインの開放後、溝が開放される）、次に説明するように、生検針システム内に先立って生成された減圧（図４参照）が、空気の流入によって除去される。空気が流れ込んだ後に、ピストンがコネクタ８の方向に移動される場合、システム内に過圧が生成される。

ピストンスピンドルは、駆動体の反対側、すなわちコネクタ側でゴムジャケットによってピストン１０を支持する。内部ピストンシリンダ壁において、ピストンのゴムジャケットは、シリンダスペース１２から左手のシリンダスペース１１（コネクタの前方のスペース）を密封する。換言すると、コネクタ支持体８が接続部分９を介して生検針ユニットに接続され、生検針が組織に挿入される場合、例えば、駆動側へのピストンの移動によって減圧が生検針システムで生じる。さらに、シリンダスペース１２は大気圧下となる。シリンダスペース１２内にあるピストンの側壁１３に配置されているのは、ピストンスピンドルによって同軸的に貫通され、例えば、ピストンスピンドルに取り付けられた固定ディスク１８によって保持される吸収エレメント１４である。吸収エレメントは丸く、シリンダの内部シリンダ壁に対して二次的なシールとして作用するように配置される。それがピストンスピンドル上を容易に通過できるようにするために、パンチ穴を開けたディスクとして具体化される吸収エレメントにスリットが形成される。吸収エレメントは、約１ｍｍの厚さを有する複数の個別のディスクを含むことができる。しかしながら、それは、単一の部品でもあり得る。吸収エレメントは、約３ｍｍ延びている。吸収エレメントは、ピストン側壁１３上に直接に配置され、固定ディスクによって保持される。溝１５は、歯付ホイール４に隣接しているシリンダ部分に接続部２１としてシリンダ壁の内壁に入り込んでいる。図５は、溝の深さが壁の厚さのほぼ半分であることを示している。溝の長さ（図５）は、空気の供給が吸収エレメント１４の中心に解放され、通気されるシリンダスペース１１が溝を介して外部の大気圧に接続されるときに溝が終端するように選択される。この位置において、溝は、ある程度の２つの「開口」を有する。一方の「開口１７」は、シリンダスペース１１で終端し、他方の「開口１６」は、ピストンが開放位置にされるときにエレメント１４上で終端する（図４参照）。

ＧＭＳ ２０２０４３６３または２０２１１９３４によれば、真空生検装置を使用する場合、圧力発生ユニット２の吸引作用は非常に強いので、検体が引かれるときの生検装置の位置によって、多少の組織液が圧力発生ユニット２に入ることがあることが示された。減圧の除去のために主に必要とされる溝１５をシリンダ内部に配置することによって、通気口の暫時の開放およびそれに続く閉鎖の間に組織液の流出を避けることが必ずしも可能というわけではない。

しかしながら、溝は、「開口１６」が吸収エレメント上で終端するように形成されているので、組織液は吸収され、いかなる組織液も生検ハンドピースのハウジング内に流れ込まない。溝の「開口１６」は解放され（図４参照）、空気は、吸収エレメントへのシリンダスペース９から溝を介してシリンダスペース１１内へと移動し、そこの真空を除去することができる。換言すると、空気はシリンダスペース１１に入る前にろ過される。（そこに）設置される電子部品のために、生検装置のハンドピースのハウジングへの組織液の流入を防止することが絶対的に必要になる。というのは、ハンドピースのウェットクリーニングは、電子部品へ重大な損傷を与え得るからである。

例示的な実施形態では、内部溝は、シリンダスペース１１からシリンダスペース１２への接続部として形成される。この接続部は、外側ラインまたはシリンダジャケットへ一体化されたラインとして具体化されることもできる。問題を解決するために重要なことは、組織液が吸収エレメントによって吸収されハウジングに入らないように、真空が除去されると逃げることができる組織液が意図的に案内されることである。

生検装置の図である。 ピストンが押された状態の（一部を破断した）圧力発生ユニットの図である。 ピストンを後退させることによって真空が発生した後の圧力発生ユニットの図である。 吸気のために接続部を解放した後の圧力発生ユニットの図である。 図４のＡ−Ａの断面図である。 図５のＢ−Ｂの断面図である。

符号の説明

１ 生検装置
２ 圧力発生ユニット
３ 針ユニット
４ 歯付ホイール
５ シリンダ
６ ピストン
７ ピストンスピンドル
８ コネクタ
９ 接続部分
１１、１２ シリンダスペース
１３ 側壁
１４ 吸収エレメント
１５ 溝
１６、１７ 開口
１８ 固定ディスク
１９ ハウジング壁
２０ 挿入溝
２１ 接続ライン

Claims (7)

1. 注射器のタイプとして具体化された真空生検装置のハンドピース内に配置され、過圧の発生へと移行する場合にピストンを後退させることによってシリンダスペースが真空とされ、前記ピストンの位置によって空気の供給が解放される圧力発生ユニットであって、真空とされたシリンダスペース（１１）が接続ライン（２１）を介してピストン上の大気圧下にあるシリンダスペース（１２）へ接続され、吸収エレメント（１４）がピストンスピンドル（１７）上に配置されることを特徴とする圧力発生ユニット。
2. 接続部が、ピストンが駆動体側へ後退すると真空にされたシリンダスペース（１１）と大気圧に接続されたシリンダスペース（１２）との間の接続を形成する、中空シリンダ内の内部溝（１５）として具体化され、シリンダスペース（１２）内に吸収エレメント（１４）が、ピストンの後側（２２）と歯付ホイールの内面（２３）との間でピストンスピンドル上に配置されていることを特徴とする圧力発生ユニット。
3. ２つのシリンダスペース（１１、１２）の間の接続部を開放した後、溝（１５）がエレメント（１４）上で終端していることを特徴とする請求項２に記載の圧力発生ユニット。
4. 前記エレメント（１４）が、吸収性化学パルプであることを特徴とする請求項１に記載の圧力発生ユニット。
5. 紙フィルタが、エレメント（１４）として使用されることを特徴とする請求項２に記載の圧力発生ユニット。
6. エレメント（１４）が、ピストンスピンドル（７）上に配置された固定ディスク（１８）によってピストンスピンドル上の所定の位置に保持されることを特徴とする請求項１から５のいずれかに記載の圧力発生ユニット。
7. エレメント（１４）が、ピストンの後側のシールとして配置され、固定ディスク（１８）によって保持されることを特徴とする請求項１から６のいずれかに記載の圧力発生ユニット。

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