JP5858126B2

JP5858126B2 - Liquid ejector

Info

Publication number: JP5858126B2
Application number: JP2014235319A
Authority: JP
Inventors: 博一関野; 瀬戸　毅; 毅瀬戸; 小島　英揮; 英揮小島
Original assignee: Seiko Epson Corp
Current assignee: Seiko Epson Corp
Priority date: 2014-11-20
Filing date: 2014-11-20
Publication date: 2016-02-10
Anticipated expiration: 2030-02-02
Also published as: JP2015044052A

Description

本発明は、噴射口から液体を噴射する技術に関する。 The present invention relates to a technique for ejecting liquid from an ejection port.

近年では、手術の際に水や生理食塩水などの液体を加圧して術部に噴きつけることにより、液体の圧力によって生物組織を切除する手術手法が開発されている。こうした手術に用いる液体噴射装置では、ノズルの先端に設けられた噴射口から液体が噴射されるようになっており、操作者はノズルの噴射口を術部に向けて液体を噴射させることで、術部の生物組織を切除することが可能である。 In recent years, a surgical technique has been developed in which a biological tissue is excised by the pressure of a liquid by pressurizing a liquid such as water or physiological saline and spraying it on an operation site during surgery. In the liquid ejecting apparatus used for such surgery, the liquid is ejected from the ejection port provided at the tip of the nozzle, and the operator ejects the liquid toward the surgical site by the nozzle ejection port, It is possible to remove the biological tissue of the surgical site.

また、噴射口から噴射した液体が術部の周囲に溜まると、たとえば術部が見え難くなって生物組織を所望の位置で切除することが困難となったり、あるいは噴射した液体の勢いが術部に溜まった液体や切除によって術部に溜まる血液などによって弱められて、切除力が弱められたりする。さらには、切除された生物組織（切除組織）が噴射した液体によって飛散し、例えば切除された悪性腫瘍が術部以外の他の生物組織に到達し悪影響を及ぼすなどの弊害が生じ得る。そこで、噴射口の近傍に吸引ポンプに接続した吸引口を設けておき、噴射口を術部に近づけた際に術部に溜まった液体や切除組織や血液を吸引口から吸引することで、このような弊害が生じることを回避する技術が提案されている（特許文献１）。 In addition, when the liquid ejected from the ejection port accumulates around the surgical site, for example, the surgical site is difficult to see, and it is difficult to remove the biological tissue at a desired position, or the momentum of the ejected liquid is It is weakened by the fluid collected in the blood and blood collected in the surgical site by excision, and the excision power is weakened. Further, the excised biological tissue (excised tissue) is scattered by the ejected liquid, and for example, the excised malignant tumor may reach other biological tissues other than the surgical site and have an adverse effect. Therefore, a suction port connected to a suction pump is provided in the vicinity of the ejection port, and when the ejection port is brought close to the surgical site, liquid, ablated tissue, or blood collected in the surgical site is sucked from the suction port. A technique for avoiding such harmful effects has been proposed (Patent Document 1).

特開平６−９０９５７号公報JP-A-6-90957

しかし、提案されている技術では、術部の状況によっては、術部の周囲に溜まった液体や血液、あるいは切除組織とともに、術部の切除されていない生物組織を吸いこむことで、生物組織を傷つけてしまう虞がある。かといって、生物組織の損傷を避けるべく吸引量を抑えたのでは、噴射口から噴射した液体や切除組織を十分に吸引することができず、上述した弊害が生じ得る。 However, according to the proposed technique, depending on the situation of the surgical site, the biological tissue may be absorbed by sucking in the biological tissue that has not been excised along with the fluid and blood collected around the surgical site or the excised tissue. There is a risk of hurting. However, if the suction amount is suppressed to avoid damage to the biological tissue, the liquid ejected from the ejection port and the excised tissue cannot be sufficiently aspirated, and the above-described adverse effects may occur.

この発明は、従来の技術が有する上述した課題を解決するためになされたものであり、噴射口から噴射した液体や術部に溜まった血液、および切除された生物組織を吸引するに際して、必要な吸引量を確保しながら、切除されていない生物組織を吸引して損傷させることを低減可能な技術の提供を目的とする。 The present invention has been made to solve the above-described problems of the prior art, and is necessary when aspirating liquid ejected from an ejection port, blood accumulated in an operation site, and excised biological tissue. An object of the present invention is to provide a technique capable of reducing suctioning and damaging a biological tissue that has not been excised while securing the amount of suction.

上述した課題の少なくとも一部を解決するために、本発明の液体噴射装置は次の構成を採用した。すなわち、
噴射口から生物組織に向けて液体を噴射することで、該生物組織の切除を行う液体噴射装置であって、
前記液体を前記噴射口から噴射する液体噴射手段と、
吸引負圧を周期的に変動させて、前記噴射された液体および前記切除された生物組織の少なくともいずれかを吸引する吸引手段と
を備えることを要旨とする。 In order to solve at least a part of the problems described above, the liquid ejecting apparatus of the present invention employs the following configuration. That is,
A liquid ejecting apparatus that excises the biological tissue by ejecting liquid from the ejection port toward the biological tissue,
Liquid ejecting means for ejecting the liquid from the ejection port;
A gist is provided with suction means for periodically sucking negative suction pressure and sucking at least one of the jetted liquid and the excised biological tissue.

このような本発明の液体噴射装置では、噴射口から噴射される液体の圧力によって術部の生物組織を切除する。また、こうして噴射されることで術部に溜まった液体や、切除された生物組織は、吸引手段によって吸引される。そして、吸引手段は、術部の液体を吸引するに際して、吸引負圧を周期的に変動させることができるようになっている。 In such a liquid ejecting apparatus of the present invention, the biological tissue in the surgical site is excised by the pressure of the liquid ejected from the ejection port. Further, the liquid accumulated in the operation site and the excised biological tissue by being ejected in this manner are sucked by the suction means. The suction means can periodically vary the suction negative pressure when sucking the liquid in the surgical site.

尚、本発明において、吸引負圧を「周期的に変動させる」とは、周期的に高い負圧と低い負圧とが繰り返される態様によって吸引負圧を変動させることを意味している。従って、吸引負圧を「周期的に変動させる」態様としては、単に高い負圧値と低い負圧値とを交互に繰り返す態様に限らず、高い負圧値と低い負圧値との間で、負圧値が連続的に変動する態様も含まれる。 In the present invention, the term “variably changing the suction negative pressure” means changing the suction negative pressure in such a manner that a high negative pressure and a low negative pressure are periodically repeated. Therefore, the mode in which the suction negative pressure is “periodically changed” is not limited to a mode in which a high negative pressure value and a low negative pressure value are alternately repeated, but between a high negative pressure value and a low negative pressure value. A mode in which the negative pressure value continuously varies is also included.

所定の吸引負圧によって液体を吸引する場合、吸引すべき液体の分量に応じて吸引負圧を設定するしかなく、液体を吸引する条件（ここでは吸引負圧）を自由に変更することはできなくなっている。一方、吸引負圧を周期的に変動させることとすれば、吸引負圧の値や、吸引負圧の変動周期などの吸引条件を変更することができるので、たとえ、ある吸引条件では液体と一緒に生物組織を吸い込みそうになったとしても、吸引条件を変更することで、必要な吸引量を確保しながらも生物組織を吸い込むおそれのない適切な条件で吸引することが可能となる。特に、液体が噴射される術部の状況は一様ではなく、最適な吸引条件は様々に異なっているものと考えられる。従って、吸引負圧を周期的に変動させながら吸引することで、吸引条件の選択自由度を大幅に増やすことが可能となり、その結果、術部に応じた最適な吸引条件を選択することが可能となる。 When a liquid is sucked with a predetermined suction negative pressure, the suction negative pressure can only be set according to the amount of liquid to be sucked, and the conditions for sucking the liquid (suction negative pressure here) can be freely changed. It is gone. On the other hand, if the suction negative pressure is changed periodically, the suction conditions such as the suction negative pressure value and the suction negative pressure change cycle can be changed. Even if the biological tissue is about to be sucked in, it is possible to perform suction under appropriate conditions that do not cause the biological tissue to be sucked in while securing a necessary suction amount by changing the suction conditions. In particular, the situation of the surgical site where the liquid is ejected is not uniform, and the optimum suction conditions are considered to be different. Therefore, by suctioning while periodically changing the suction negative pressure, it is possible to greatly increase the degree of freedom of selection of suction conditions, and as a result, it is possible to select optimal suction conditions according to the surgical site It becomes.

また、上述した本発明の液体噴射装置では、液体を噴射口から脈動流の形態で噴射することとし、液体を吸引するための吸引条件を設定するに際して、噴射口から噴射された液体量に関する情報を取得し、取得された情報に基づいて吸引条件を設定することとしてもよい。 Further, in the liquid ejecting apparatus of the present invention described above, the liquid is ejected from the ejection port in the form of a pulsating flow, and information on the amount of liquid ejected from the ejection port is set when setting the suction conditions for sucking the liquid. The suction conditions may be set based on the acquired information.

ここで、本発明において、液体を「脈動流の形態で」噴射するとは、噴射される液体の流量または流速が変動を伴った状態で噴射されることを意味する。従って、液体を脈動流の形態で噴射する態様としては、液体の噴射と停止とを繰り返しながら噴射する間欠噴射が含まれるが、液体の流量または流速が変動していればよいため、必ずしも間欠噴射である必要はない。 Here, in the present invention, ejecting the liquid “in the form of a pulsating flow” means that the liquid is ejected in a state in which the flow rate or flow velocity of the ejected liquid fluctuates. Therefore, the mode of ejecting the liquid in the form of pulsating flow includes intermittent ejection in which the liquid is ejected while being repeatedly ejected and stopped. However, since the liquid flow rate or flow velocity only needs to be changed, the intermittent ejection is not necessarily performed. Need not be.

吸引すべき液体の吸引量は、噴射した液体量に連動して増減する。従って、噴射した液体量に関する情報に基づいて吸引条件を設定してやれば、脈動流の形態で液体を噴射することで、液体の流量または流速が変動を伴った状態で液体が噴射されたとしても、噴射量の変化に応じて、適切に液体を吸引することが可能となる。 The suction amount of the liquid to be sucked is increased or decreased in conjunction with the ejected liquid amount. Therefore, if the suction condition is set based on the information on the amount of liquid ejected, even if the liquid is ejected in a state where the flow rate or flow velocity of the liquid is fluctuated by ejecting the liquid in the form of a pulsating flow, The liquid can be appropriately sucked according to the change in the ejection amount.

また、上述した本発明の液体噴射装置では、液体を吸引する状態と液体を吸引しない状態とを、周期的に繰り返しながら術部の液体を吸引することとしてもよい。 Further, in the liquid ejecting apparatus of the present invention described above, the liquid in the operation site may be sucked while periodically repeating the state of sucking the liquid and the state of not sucking the liquid.

こうすれば、術部の液体を吸引するにあたり、液体を吸引するか、あるいは吸引を停止するかを、周期的に繰り返す制御を行うだけでよいので、複数の吸引負圧によって負圧を変動させる場合と比較して、吸引負圧を変動させる制御や機構を簡単にすることができる。また、生物組織が吸い込まれ易い状況では、吸引負圧を弱めるだけでは生物組織の損傷を十分に回避できない場合がある。例えば、術部が複雑に入り組んで生物組織に吸引負圧が作用しやすい状況では、吸引力を弱めただけでは生物組織の吸い込みを回避できない場合もおこり得る。このような状況では、吸引状態と、吸引しない状態とを繰り返しながら液体を吸引することで、生物組織の吸い込みを回避することが可能となる。 In this way, when sucking the liquid in the surgical site, it is only necessary to periodically control whether the liquid is sucked or stopped, so that the negative pressure is changed by a plurality of suction negative pressures. Compared to the case, the control and mechanism for changing the suction negative pressure can be simplified. Further, in a situation where biological tissue is easily sucked, damage to the biological tissue may not be sufficiently avoided simply by reducing the suction negative pressure. For example, in a situation where the surgical site is complicated and suction negative pressure tends to act on the biological tissue, inhalation of the biological tissue may not be avoided only by weakening the suction force. In such a situation, it is possible to avoid the inhalation of the biological tissue by sucking the liquid while repeating the sucking state and the non-sucking state.

また、上述した本発明の液体噴射装置では、周期的に変動する吸引負圧の最大負圧を設定可能としてもよい。 In the above-described liquid ejecting apparatus of the present invention, the maximum negative pressure of the suction negative pressure that varies periodically may be settable.

吸引負圧の最大負圧は、生物組織を吸い込む力を直接的に決定し、しかも設定を変更したことによる効果も直感的に把握できる。従って、吸引負圧の最大負圧を設定可能としておくことにより、適切な吸引条件を容易に設定することが可能となる。 The maximum negative pressure of the suction negative pressure directly determines the force for sucking the biological tissue, and can also intuitively grasp the effect of changing the setting. Therefore, by setting the maximum negative pressure of the suction negative pressure, it is possible to easily set an appropriate suction condition.

また、上述した本発明の液体噴射装置では、吸引負圧が変動する周期である吸引周期を設定可能としてもよい。 In the liquid ejecting apparatus of the present invention described above, a suction cycle that is a cycle in which the suction negative pressure varies may be set.

吸引周期も、上述した吸引負圧の最大負圧と同様に、生物組織の吸い込み易さに影響を与える吸引条件の１つとなっている。従って、吸引周期を設定可能としておくことにより、適切な吸引条件を容易に設定することが可能となる。 The suction cycle is also one of the suction conditions that affects the ease of sucking the biological tissue, like the above-described maximum negative pressure of the suction negative pressure. Therefore, by making it possible to set the suction cycle, it is possible to easily set appropriate suction conditions.

また、上述した本発明の液体噴射装置では、吸引負圧の変動周期内で負圧が所定負圧よりも大きくなる期間である吸引期間を設定可能としてもよい。 Further, in the liquid ejecting apparatus of the present invention described above, a suction period that is a period during which the negative pressure becomes larger than a predetermined negative pressure within the fluctuation cycle of the suction negative pressure may be settable.

吸引期間も、上述した最大負圧、および吸引周期と同様に、生物組織の吸い込み易さに影響を与える吸引条件の１つとなっている。従って、吸引期間を設定可能としておくことにより、適切な吸引条件を容易に設定することが可能となる。 Similarly to the maximum negative pressure and the suction cycle described above, the suction period is one of the suction conditions that affect the ease of sucking the biological tissue. Therefore, by setting the suction period, it is possible to easily set appropriate suction conditions.

本実施例の液体噴射装置の大まかな構成を示した説明図である。It is explanatory drawing which showed the rough structure of the liquid-jet apparatus of a present Example. 本実施例の液体噴射装置に設けられた噴射機構の詳細な構成を示した説明図である。It is explanatory drawing which showed the detailed structure of the injection mechanism provided in the liquid injection apparatus of a present Example. 本実施例の液体噴射装置が液体を吸引するための構成を示した説明図である。It is explanatory drawing which showed the structure for the liquid ejecting apparatus of a present Example to attract | suck a liquid. 本実施例の吸引制御部が実行する吸引機構駆動処理を示した説明図である。It is explanatory drawing which showed the suction mechanism drive process which the suction control part of a present Example performs. 吸引機構駆動処理をおこなった結果、吸引口に負圧が付与される様子を示した説明図である。It is explanatory drawing which showed a mode that a negative pressure was provided to a suction opening as a result of performing a suction mechanism drive process. 吸引側の２つのパラメーターを任意の値に決定することで、液体の吸引条件が変化する様子を示した説明図である。It is explanatory drawing which showed a mode that the suction conditions of a liquid changed by determining two parameters on the suction side to arbitrary values. 本実施例の液体噴射装置を用いて術部の液体を吸引する際に、生物組織の損傷が抑えられる様子を例示した説明図である。It is explanatory drawing which illustrated a mode that the damage of a biological tissue was suppressed when attracting | sucking the liquid of an operation part using the liquid ejecting apparatus of a present Example. 間欠時間にも負圧を作用させることとした第１変形例における液体の吸引条件を示した説明図である。It is explanatory drawing which showed the suction | inhalation conditions of the liquid in the 1st modification which made the negative pressure act also during an intermittent time. 第２変形例の液体噴射装置の大まかな構成を示した説明図である。It is explanatory drawing which showed the rough structure of the liquid ejecting apparatus of the 2nd modification.

以下では、上述した本願発明の内容を明確にするために、次のような順序に従って実施例を説明する。
Ａ．装置構成：
Ｂ．本実施例の吸引機構駆動処理：
Ｃ．変形例：
Ｃ−１．第１変形例：
Ｃ−２．第２変形例：
Ｃ−３．第３変形例： Hereinafter, in order to clarify the contents of the present invention described above, examples will be described in the following order.
A. Device configuration:
B. Suction mechanism drive processing of this embodiment:
C. Variation:
C-1. First modification:
C-2. Second modification:
C-3. Third modification:

Ａ．装置構成：
図１は、本実施例の液体噴射装置の大まかな構成を示した説明図である。図示されているように、本実施例の液体噴射装置１０は、生理食塩水や薬液などの液体が貯められた液体タンク１４０や、液体タンク１４０から液体を吸い上げる吸上ポンプ１３０や、吸上ポンプ１３０が吸い上げた液体を加圧して流路管１２０に送り出す噴射機構１００や、液体噴射装置１０によって噴射された液体などを吸引するための吸引機構１５０や、液体噴射装置１０の動作を制御する制御部１６０などから構成されている。 A. Device configuration :
FIG. 1 is an explanatory diagram showing a rough configuration of the liquid ejecting apparatus according to the present embodiment. As shown in the figure, the liquid ejecting apparatus 10 of the present embodiment includes a liquid tank 140 in which liquids such as physiological saline and chemicals are stored, a suction pump 130 that sucks up liquid from the liquid tank 140, and a suction pump Control that controls the operation of the ejection mechanism 100 that pressurizes and sucks the liquid sucked by the fluid 130 and sends it to the channel tube 120, the suction mechanism 150 that sucks the liquid ejected by the liquid ejection device 10, and the like. Part 160 and the like.

噴射機構１００によって加圧された液体は、流路管１２０を通って流路管１２０の先端に設けられた噴射口１２２から生体の術部へと噴射され、液体の圧力によって術部の生物組織を切除することができるようになっている。また、噴射した液体等をそのままにしておくと切除や術部の視認性に支障をきたすので、噴射口１２２の近傍には図示しない吸引口が設けられている。吸引口は上述した吸引機構１５０に接続されており、吸引機構１５０を駆動して吸引口に負圧を作用させることで、噴射口１２２から術部に噴射された液体や、生物組織を切除した際に出た血液、切除された生物組織（切除組織）などを吸引口から吸引することが可能となっている。 The liquid pressurized by the ejection mechanism 100 is ejected from the ejection port 122 provided at the distal end of the flow channel tube 120 through the flow channel tube 120 to the surgical site of the living body. Can be excised. In addition, if the ejected liquid or the like is left as it is, the visibility of the excision and the surgical site is hindered. Therefore, a suction port (not shown) is provided in the vicinity of the ejection port 122. The suction port is connected to the above-described suction mechanism 150, and by driving the suction mechanism 150 to apply a negative pressure to the suction port, the liquid or biological tissue ejected from the ejection port 122 to the surgical site is excised. It is possible to suck the blood that has come out and the excised biological tissue (excised tissue) from the suction port.

液体噴射装置１０が液体を噴射する動作、あるいは液体を吸引する動作は、制御部１６０によって制御されている。図１に示されているように、本実施例の制御部１６０には、液体噴射装置１０が液体を噴射する動作を制御する噴射制御部１６１と、液体噴射装置１０が液体を吸引する動作を制御する吸引制御部１６５とが設けられており、噴射制御部１６１は吸上ポンプ１３０と噴射機構１００とに接続され、吸引制御部１６５は、吸引機構１５０に接続されている。 The operation of ejecting the liquid by the liquid ejecting apparatus 10 or the operation of sucking the liquid is controlled by the control unit 160. As shown in FIG. 1, the control unit 160 according to the present embodiment includes an ejection control unit 161 that controls an operation of ejecting the liquid by the liquid ejecting apparatus 10, and an operation of the liquid ejecting apparatus 10 that sucks the liquid. A suction control unit 165 to be controlled is provided, the injection control unit 161 is connected to the suction pump 130 and the injection mechanism 100, and the suction control unit 165 is connected to the suction mechanism 150.

噴射制御部１６１は、吸上ポンプ１３０を制御して噴射機構１００に供給する液体の量を変化させるとともに、噴射機構１００を制御して噴射機構１００が液体を噴射する条件を変化させている。また、噴射機構１００は、液体を間欠的に（あるいは強弱を付けて）噴射する。このことに対応して、噴射制御部１６１には、吸上ポンプ１３０が噴射機構１００に供給する液体量を設定するための液体供給量設定ダイヤル１６２と、噴射機構１００が１回あたりに噴射する液体量を設定するための噴射量設定ダイヤル１６３と、噴射周期を設定するための噴射周期設定ダイヤル１６４とが設けられている。 The ejection control unit 161 controls the suction pump 130 to change the amount of liquid supplied to the ejection mechanism 100 and also controls the ejection mechanism 100 to change the conditions under which the ejection mechanism 100 ejects liquid. Further, the ejection mechanism 100 ejects liquid intermittently (or with strength). Correspondingly, the ejection control unit 161 ejects the liquid supply amount setting dial 162 for setting the amount of liquid supplied to the ejection mechanism 100 by the suction pump 130 and the ejection mechanism 100 at one time. An injection amount setting dial 163 for setting the liquid amount and an injection cycle setting dial 164 for setting the injection cycle are provided.

また、吸引機構１５０は、吸引口から液体を間欠的に（あるいは強弱をつけて）吸引しており、吸引制御部１６５は、吸引時の負圧の大きさや、吸引の周期や、吸引を継続する時間（吸引時間）を制御している。このことに対応して、吸引制御部１６５には、吸引負圧を設定する吸引負圧設定ダイヤル１６６と、吸引周期を設定する吸引周期設定ダイヤル１６７と、吸引時間を設定する吸引時間設定ダイヤル１６８とが設けられている。 Further, the suction mechanism 150 sucks liquid intermittently (or with strength) from the suction port, and the suction control unit 165 continues the magnitude of the negative pressure during suction, the suction cycle, and the suction. The time to perform (suction time) is controlled. Corresponding to this, the suction controller 165 includes a suction negative pressure setting dial 166 for setting the suction negative pressure, a suction cycle setting dial 167 for setting the suction cycle, and a suction time setting dial 168 for setting the suction time. And are provided.

尚、吸引制御部１６５には、３つの設定ダイヤル（吸引負圧設定ダイヤル１６６，吸引周期設定ダイヤル１６７，吸引時間設定ダイヤル１６８）が設けられているが、液体噴射装置１０の操作者は、常にこれら３つの設定ダイヤルを操作しなくてもよい。詳細には後述するが、操作者が操作できるのは、３つの設定ダイヤルの中から任意に選んだ２つの設定ダイヤルのみでよく、２つの設定ダイヤルを操作すると、残りの１つの設定は自ずから決定される。そこで、それぞれの設定ダイヤルには、選択スイッチが設けられている。すなわち、吸引負圧設定ダイヤル１６６には吸引負圧選択スイッチ１６６ｓが設けられており、吸引周期設定ダイヤル１６７には吸引周期選択スイッチ１６７ｓが、吸引時間設定ダイヤル１６８には吸引時間選択スイッチ１６８ｓがそれぞれ設けられている。そして、吸引機構１５０が液体を吸引する条件を変化させる際には、操作者は、これらの選択スイッチ１６６ｓ，１６７ｓ，１６８ｓのうち、設定したい２つの選択スイッチを選択してＯＮにした状態で、選択したスイッチに対応する設定ダイヤルを操作する。こうすることで、操作した設定ダイヤルの設定値を吸引条件に反映させることができるようになっている。 The suction control unit 165 is provided with three setting dials (a suction negative pressure setting dial 166, a suction cycle setting dial 167, and a suction time setting dial 168). It is not necessary to operate these three setting dials. As will be described in detail later, the operator can operate only two setting dials arbitrarily selected from the three setting dials. When the two setting dials are operated, the remaining one setting is determined automatically. Is done. Therefore, each setting dial is provided with a selection switch. That is, the suction negative pressure setting dial 166 is provided with a suction negative pressure selection switch 166s, the suction cycle setting dial 167 is provided with a suction cycle selection switch 167s, and the suction time setting dial 168 is provided with a suction time selection switch 168s. Is provided. When the suction mechanism 150 changes the conditions for sucking the liquid, the operator selects two selection switches to be set from the selection switches 166s, 167s, and 168s and turns them on. Operate the setting dial corresponding to the selected switch. In this way, the set value of the operated setting dial can be reflected in the suction conditions.

また、以上のような本実施例の液体噴射装置１０では、高い圧力で液体を噴射して大きな切除力が得られるように、次のような噴射機構１００を採用している。 Further, in the liquid ejecting apparatus 10 of the present embodiment as described above, the following ejecting mechanism 100 is employed so that a large excision force can be obtained by ejecting liquid at a high pressure.

図２は、本実施例の液体噴射装置１０に設けられた噴射機構１００の構成を示した説明図である。図２（ａ）に示されているように、噴射機構１００は、吸上ポンプ１３０によって液体が供給される供給流路１０２と、吸上ポンプ１３０から供給された液体が充填される加圧室１０４と、加圧室１０４から流路管１２０に向かって液体が押し出される噴射流路１０６などから構成されている。加圧室１０４には、ピエゾ素子１１０が膜部材（いわゆるダイアフラム）１１２を介して接続されており、ピエゾ素子１１０に電圧を印加してピエゾ素子を伸縮させることにより、膜部材１１２を駆動して加圧室１０４内の容積を変化させることが可能となっている。 FIG. 2 is an explanatory diagram showing the configuration of the ejection mechanism 100 provided in the liquid ejection apparatus 10 of the present embodiment. As shown in FIG. 2A, the injection mechanism 100 includes a supply flow path 102 to which liquid is supplied by the suction pump 130, and a pressurization chamber in which the liquid supplied from the suction pump 130 is filled. 104, an ejection flow path 106 through which liquid is pushed out from the pressurizing chamber 104 toward the flow path pipe 120, and the like. A piezo element 110 is connected to the pressurizing chamber 104 via a film member (so-called diaphragm) 112. A voltage is applied to the piezo element 110 to expand and contract the piezo element, thereby driving the film member 112. The volume in the pressurizing chamber 104 can be changed.

液体を噴射する際には、まず、図２（ａ）に示されているように、ピエゾ素子１１０に電圧を印加してピエゾ素子１１０を収縮させ、加圧室１０４の容積を広げる。このとき、吸上ポンプ１３０によって加圧室１０４に液体が供給されるので、加圧室１０４の容積を広げると加圧室１０４が液体で満たされる。続いて、図２（ｂ）に示されているように、ピエゾ素子１１０を伸長させて加圧室１０４を圧縮する。このとき、加圧室１０４には噴射流路１０６と供給流路１０２との２つの流路が接続されているが、これらの流路は狭く形成されているので、ピエゾ素子１１０で加圧室１０４を圧縮することで加圧室１０４内の流体の圧力を十分に高めることができる。この圧力により、加圧室１０４内の液体は噴射流路１０６の方向に強く押し出され、その結果、噴射流路１０６に接続された噴射口１２２から液体を勢いよく噴射することが可能となる。尚、加圧室１０４内の液体は噴射流路１０６だけでなく供給流路１０２にも押し出されるが、各流路への液体の流れ込み易さ（いわゆるイナータンス）は流路の長さや流路の断面積等によって定まるので、供給流路１０２および噴射流路１０６の長さや断面積を適切に設定すれば、供給流路１０２に流れ込む液体の量を噴射流路１０６に流れ込む液体の量よりも少なく抑えることができる。これにより、加圧室１０４内の液体の大半を噴射流路１０６に押し出して、噴射流路１０６に接続された噴射口１２２から高い速度で噴射することが可能となる。 When ejecting the liquid, first, as shown in FIG. 2A, a voltage is applied to the piezo element 110 to contract the piezo element 110 and expand the volume of the pressurizing chamber 104. At this time, since the liquid is supplied to the pressurizing chamber 104 by the suction pump 130, when the volume of the pressurizing chamber 104 is increased, the pressurizing chamber 104 is filled with the liquid. Subsequently, as shown in FIG. 2B, the piezo element 110 is extended to compress the pressurizing chamber 104. At this time, the pressure chamber 104 is connected to two flow paths, ie, the injection flow path 106 and the supply flow path 102, but these flow paths are formed narrow, so that the piezo element 110 causes the pressure chamber to be compressed. By compressing 104, the pressure of the fluid in the pressurizing chamber 104 can be sufficiently increased. Due to this pressure, the liquid in the pressurizing chamber 104 is strongly pushed out in the direction of the ejection flow path 106, and as a result, the liquid can be ejected vigorously from the ejection port 122 connected to the ejection flow path 106. The liquid in the pressurizing chamber 104 is pushed out not only to the ejection flow path 106 but also to the supply flow path 102, but the ease of liquid flow into each flow path (so-called inertance) depends on the length of the flow path and the flow path. Since it is determined by the cross-sectional area and the like, the amount of liquid flowing into the supply flow channel 102 is less than the amount of liquid flowing into the injection flow channel 106 if the length and cross-sectional area of the supply flow channel 102 and the injection flow channel 106 are appropriately set. Can be suppressed. As a result, most of the liquid in the pressurizing chamber 104 can be pushed out to the ejection channel 106 and ejected from the ejection port 122 connected to the ejection channel 106 at a high speed.

こうして液体を噴射した後は、再びピエゾ素子を収縮させ（図２（ａ）を参照）、その後にピエゾ素子１１０を伸長させれば（図２（ｂ）を参照）、液体を再び噴射することができる。こうした動作を繰り返すことにより、本実施例の液体噴射装置１０では、液体滴を繰り返し、勢いよく噴射することが可能となっており、勢いよく噴射された液体滴が対象に衝突する時の高い圧力を利用して、生物組織を切除する能力を高めている。 After the liquid is thus ejected, the piezo element is contracted again (see FIG. 2A), and then the piezo element 110 is expanded (see FIG. 2B), so that the liquid is ejected again. Can do. By repeating these operations, in the liquid ejecting apparatus 10 of the present embodiment, it is possible to repeatedly eject liquid droplets vigorously, and a high pressure when the vigorously ejected liquid droplets collide with an object. To improve the ability to excise biological tissue.

また、こうして液体を噴射することで術部の生物組織を切除すると、液体や血液、および切除組織などが術部に溜まることで術部が見え難くなってしまったり、あるいは術部に溜まった液体等が邪魔になって生物組織の切除能力が低下したりする虞がある。そこで、本実施例の液体噴射装置１０では、次のような構成によって、術部に溜まった液体等を吸引する。 In addition, if the biological tissue in the surgical site is excised by spraying the liquid in this way, the surgical site may become difficult to see due to accumulation of liquid, blood, and excised tissue in the surgical site, or the fluid collected in the surgical site May interfere with the ability to cut biological tissue. Therefore, in the liquid ejecting apparatus 10 of the present embodiment, the liquid or the like accumulated in the surgical site is sucked by the following configuration.

図３は、液体噴射装置１０が液体等の吸引を行うための構成を示した説明図である。図３（ａ）に示されているように、流路管１２０の先端に設けられた噴射口１２２の近傍には複数の吸引口１２４が設けられており、これら複数の吸引口１２４は、噴射口１２２を中心として噴射口１２２を取り巻くように配置されている（図３（ｂ）を参照）。また、複数の吸引口１２４は、流路管１２０の側面にかかるように、噴射口１２２から噴射機構１００側に離れて配置されている。さらに、本実施例の流路管１２０は二重管構造に形成されており、内側の管の内部は噴射機構１００と噴射口１２２とを接続する噴射流路１０６となっているが、内側の管と外側の管とによって挟まれた領域は、吸引口１２４と吸引機構１５０とを接続する吸引流路１２６となっている。 FIG. 3 is an explanatory diagram showing a configuration for the liquid ejecting apparatus 10 to suck liquid or the like. As shown in FIG. 3A, a plurality of suction ports 124 are provided in the vicinity of the injection port 122 provided at the tip of the flow channel tube 120. It arrange | positions so that the injection port 122 may be surrounded centering on the port 122 (refer FIG.3 (b)). Further, the plurality of suction ports 124 are disposed away from the injection port 122 toward the injection mechanism 100 so as to be on the side surface of the flow channel tube 120. Furthermore, the flow path pipe 120 of the present embodiment is formed in a double-pipe structure, and the inside of the inner pipe is an injection flow path 106 that connects the injection mechanism 100 and the injection port 122. A region sandwiched between the tube and the outer tube is a suction channel 126 that connects the suction port 124 and the suction mechanism 150.

また、吸引流路１２６は、吸引機構１５０の中で開閉バルブ１５２を介して吸引ポンプ１５４に接続されており、吸引ポンプ１５４を作動させた状態で開閉バルブ１５２を開け閉めすることで、吸引ポンプ１５４で発生させた負圧を吸引口１２４に付与するか否かを切り替えることができるようになっている。 The suction channel 126 is connected to the suction pump 154 through the opening / closing valve 152 in the suction mechanism 150, and the opening / closing valve 152 is opened and closed in a state where the suction pump 154 is operated. Whether or not to apply the negative pressure generated in 154 to the suction port 124 can be switched.

このような構成を備えた本実施例の液体噴射装置１０では、術部に溜まった液体等を吸引する際、術部に噴射口１２２を接近させた状態で吸引機構１５０の吸引ポンプ１５４を作動させる。すると、噴射口１２２の周囲に配置された吸引口１２４（図３（ｂ）を参照）に負圧が付与されることで、噴射口１２２の周囲（すなわち術部）に溜まった液体等が吸引される。 In the liquid ejecting apparatus 10 of this embodiment having such a configuration, when sucking the liquid or the like accumulated in the surgical site, the suction pump 154 of the suction mechanism 150 is operated with the ejection port 122 approaching the surgical site. Let Then, a negative pressure is applied to the suction port 124 (see FIG. 3B) arranged around the ejection port 122, so that the liquid or the like accumulated around the ejection port 122 (that is, the surgical site) is aspirated. Is done.

ここで、術部の周囲に液体等が溜まることを避けるためには、噴射した分の液体や、生物組織を切除した際に出た血液、さらには切除組織を吸引する必要があり、このためには液体等の吸引時に十分な吸引量を確保することが求められる。かといって、液体等を吸引する力が強すぎると、術部の周囲に溜まった液体等とともに切除されていない生物組織を吸いこんで生物組織を傷つけてしまう虞がある。こうした事態を避けるためには、液体等の吸引力を抑えて生物組織を吸い込み難くすることも考えられるが、これでは術部に噴射した液体等を十分に吸引することができなくなり、結局は、術部に液体等が溜まって術部が見え難くなってしまったり、液体噴射装置１０の切除能力が低下したりするといった弊害が生じうる。そこで、本実施例の液体噴射装置１０では、上述した２つの問題を回避するために、以下のような方法によって術部に溜まった液体等を吸引している。 Here, in order to avoid accumulation of liquid etc. around the surgical site, it is necessary to aspirate the ejected liquid, the blood that comes out when the biological tissue is excised, and also the excised tissue. It is required to secure a sufficient suction amount when sucking liquid or the like. However, if the force for sucking the liquid or the like is too strong, there is a risk that the biological tissue that has not been excised together with the liquid or the like that has accumulated around the surgical site will be sucked and damaged. In order to avoid such a situation, it is possible to suppress the suction force of liquid etc. and make it difficult to suck biological tissue, but with this, it will not be possible to sufficiently suck the liquid etc. sprayed to the surgical site, eventually, There may be a problem that liquid or the like accumulates in the surgical site and the surgical site becomes difficult to see, or the excision ability of the liquid ejecting apparatus 10 is reduced. Therefore, in the liquid ejecting apparatus 10 of the present embodiment, in order to avoid the two problems described above, the liquid or the like accumulated in the surgical site is sucked by the following method.

図４は、本実施例の吸引機構駆動処理を示したフローチャートである。前述したように、本実施例の吸引制御部１６５は噴射制御部１６１に接続されており（図１を参照）、吸引制御部１６５は、噴射制御部１６１を介して液体の噴射が開始されたことを把握することにより、以下に示す吸引機構駆動処理を開始する。 FIG. 4 is a flowchart showing the suction mechanism driving process of this embodiment. As described above, the suction control unit 165 of the present embodiment is connected to the ejection control unit 161 (see FIG. 1), and the suction control unit 165 starts the ejection of liquid via the ejection control unit 161. By grasping this fact, the suction mechanism driving process shown below is started.

吸引機構駆動処理を開始すると、先ず始めに、噴射制御部１６１から噴射側のパラメーターを取得する（ステップＳ１００）。ここで、噴射側のパラメーターとは、図１を用いて前述した噴射制御部１６１の液体供給量設定ダイヤル１６２や、噴射量設定ダイヤル１６３や、噴射周期設定ダイヤル１６４によって設定される値のことである。噴射制御部１６１と吸引制御部１６５とは互い接続されていることから、吸引制御部１６５は噴射制御部１６１を介して噴射側のパラメーターを取得することができる。 When the suction mechanism driving process is started, first, parameters on the injection side are acquired from the injection control unit 161 (step S100). Here, the parameters on the ejection side are values set by the liquid supply amount setting dial 162, the ejection amount setting dial 163, and the ejection cycle setting dial 164 of the ejection control unit 161 described above with reference to FIG. is there. Since the injection control unit 161 and the suction control unit 165 are connected to each other, the suction control unit 165 can acquire parameters on the injection side via the injection control unit 161.

続いて、吸引側のパラメーターを取得する（ステップＳ１０２）。ここで、吸引側のパラメーターとは、図１を用いて前述した吸引制御部１６５の吸引負圧設定ダイヤル１６６や、吸引周期設定ダイヤル１６７や、吸引時間設定ダイヤル１６８によって設定される値のことである。また、前述したように、これら３つの設定ダイヤル１６６，１６７，１６８は、操作者によって選択された２つを設定可能とすればよく、２つのパラメーターを設定すると、残りのパラメーターは自ずから決定される。そこで、吸引側のパラメーターを取得するに際しては、選択スイッチ１６６ｓ，１６７ｓ，１６８ｓによって「選択された」パラメーターを取得する（ステップＳ１０２）。 Subsequently, parameters on the suction side are acquired (step S102). Here, the parameters on the suction side are values set by the suction negative pressure setting dial 166, the suction cycle setting dial 167, and the suction time setting dial 168 of the suction control unit 165 described above with reference to FIG. is there. Further, as described above, these three setting dials 166, 167, and 168 only need to be able to set two selected by the operator. When two parameters are set, the remaining parameters are determined automatically. . Therefore, when acquiring the parameters on the suction side, the parameters “selected” are acquired by the selection switches 166s, 167s, and 168s (step S102).

こうして吸引側の「選択された」パラメーターを取得したら（ステップＳ１０２）、ステップＳ１００で取得した噴射側のパラメーター、およびステップＳ１０２で取得した２つの吸引側のパラメーターから、操作者によって選択されなかったパラメーターを決定する（ステップＳ１０４）。ここで、操作者によって選択された２つのパラメーターから残りのパラメーター（未選択のパラメーター）が決定されるのは、次のような理由による。 When the “selected” parameter on the suction side is acquired in this manner (step S102), the parameter not selected by the operator from the injection-side parameter acquired in step S100 and the two suction-side parameters acquired in step S102. Is determined (step S104). Here, the remaining parameters (unselected parameters) are determined from the two parameters selected by the operator for the following reason.

先ず、吸引機構駆動処理のステップＳ１００で取得した噴射側のパラメーターは、吸上ポンプ１３０が噴射機構１００に供給する液体量や、噴射機構１００が１回あたりに噴射する液体量や、噴射機構１００の噴射周期を表しており、これら噴射側のパラメーターを取得することで、液体噴射装置１０が一定時間内に液体を噴射する量を決定することができる。また、術部に液体が溜まることを防ぐには、噴射した分の液体を吸引するとともに、液体を噴射して生物組織を切除した際に出た血液、さらには切除組織などを吸引すればよい。従って、一定時間内の液体の噴射量が決まることで、液体の噴射量に連動して一定時間内に吸引すべき液体等の量も決定される。一定時間内に吸引すべき液体等の量は、一定時間の液体の噴射量から導き出すことができる。また、切除組織の量や切除によって出る血液量は術部の状態によっても変化するため、一定時間内に吸引すべき液体等の量は、操作者が調整できることが望ましい。 First, the parameters on the ejection side acquired in step S100 of the suction mechanism driving process are the amount of liquid that the suction pump 130 supplies to the ejection mechanism 100, the amount of liquid that the ejection mechanism 100 ejects at one time, the ejection mechanism 100, and the like. The amount of liquid ejected by the liquid ejecting apparatus 10 within a predetermined time can be determined by acquiring these ejection-side parameters. In addition, in order to prevent liquid from accumulating in the surgical site, it is only necessary to suck in the liquid that has been ejected, as well as blood that has been ejected when the biological tissue is resected by ejecting the liquid, as well as the resected tissue. . Therefore, by determining the liquid ejection amount within a certain time, the amount of liquid or the like to be sucked within a certain time is also determined in conjunction with the liquid ejection amount. The amount of liquid or the like to be sucked within a certain time can be derived from the amount of liquid ejected over a certain time. Further, since the amount of excised tissue and the amount of blood produced by excision vary depending on the state of the surgical site, it is desirable that the operator can adjust the amount of liquid to be aspirated within a certain time.

一方、吸引側の３つのパラメーター（吸引負圧、吸引周期、吸引時間）が決まると、吸引量が決定する。従って、噴射側のパラメーターが決定されて液体の噴射量が決まっている条件下では、一定時間内に吸引すべき液体等の吸引量も決まるで、操作者が２つのパラメーターを設定すると、残りの１つのパラメーターの設定値は、必要な吸引量から、ある値に決まるのである。以下ではこの点について補足して説明する。 On the other hand, when three parameters (suction negative pressure, suction cycle, suction time) on the suction side are determined, the suction amount is determined. Therefore, under the condition that the parameters on the ejection side are determined and the amount of liquid to be ejected is determined, the amount of liquid to be aspirated within a certain time is also determined. When the operator sets two parameters, the remaining parameters are determined. The set value of one parameter is determined to a certain value from the necessary suction amount. This point will be supplementarily described below.

先ず、吸引側の３つのパラメーター（吸引負圧、吸引周期、吸引時間）から、吸引周期を選択して所望の値に設定したとする。一定時間の吸引量は噴射量に基づいて決まっているから、設定した周期内に吸引すべき液体等の量が決定される。続いて、周期内での吸引時間をある時間に設定すると、周期内に吸引すべき液体等の量から吸引負圧は決まる。例えば、周期内での吸引時間を比較的長い時間に設定した場合は、吸引負圧は比較的低い値に設定することができる。逆に、周期内での吸引時間を比較的短い時間に設定した場合は、吸引負圧を比較的高い値に設定する。 First, it is assumed that the suction cycle is selected from the three parameters on the suction side (suction negative pressure, suction cycle, suction time) and set to a desired value. Since the suction amount for a certain time is determined based on the injection amount, the amount of liquid or the like to be sucked within the set cycle is determined. Subsequently, when the suction time in the cycle is set to a certain time, the suction negative pressure is determined from the amount of liquid or the like to be sucked in the cycle. For example, when the suction time in the cycle is set to a relatively long time, the suction negative pressure can be set to a relatively low value. Conversely, when the suction time in the cycle is set to a relatively short time, the suction negative pressure is set to a relatively high value.

図４に示した吸引機構駆動処理のステップＳ１０４では、以上のようにして、操作者によって選択された２つのパラメーターから残りの「未選択の」パラメーターを決定する処理を行う。こうして吸引側の３つのパラメーター（吸引負圧、吸引周期、吸引時間）が全て決定されたら、それら吸引側のパラメーターに基づいて吸引機構１５０を駆動する（ステップＳ１０６）。 In step S104 of the suction mechanism driving process shown in FIG. 4, a process of determining the remaining “unselected” parameters from the two parameters selected by the operator is performed as described above. When all three parameters on the suction side (suction negative pressure, suction cycle, and suction time) are determined in this way, the suction mechanism 150 is driven based on the parameters on the suction side (step S106).

続いて、液体噴射装置１０が液体の吸引を終了するか否かを判断する（ステップＳ１０８）。本実施例の液体噴射装置１０では、液体の噴射を終了すると同時に液体の吸引も終了するようになっている。従って、ステップＳ１０８では、液体の噴射を制御する噴射制御部１６１を介して、液体の噴射が終了したか否かを把握することで液体の吸引を終了するか否かを判断する（ステップＳ１０８）。 Subsequently, it is determined whether or not the liquid ejecting apparatus 10 ends the suction of the liquid (step S108). In the liquid ejecting apparatus 10 of the present embodiment, the liquid suction is also finished at the same time as the liquid ejection is finished. Therefore, in step S108, it is determined whether or not the liquid suction is finished by grasping whether or not the liquid ejection is finished through the ejection control unit 161 that controls the ejection of the liquid (step S108). .

そして、未だ液体の噴射が継続中の場合には、液体等の吸引も継続すると判断して（ステップＳ１０８：ｎｏ）、再び吸引機構駆動処理のステップＳ１００に戻って上述した一連の処理を行う。こうした処理を繰り返しているうちに、やがて操作者が液体の噴射を終了すると、吸引を終了すると判断して（ステップＳ１０８：ｙｅｓ）、吸引機構駆動処理を終了する。尚、液体の噴射が終了しても、血液や切除組織が溜まっているため、吸引を継続したい場合も考えられる。従って、液体の噴射を終了してから一定時間の経過後に吸引を終了するようにしてもよく、また、吸引終了の命令を操作者が入力できるようにしてもよい。 If the liquid ejection is still continuing, it is determined that the suction of the liquid or the like is continued (step S108: no), and the process returns to step S100 of the suction mechanism driving process to perform the series of processes described above. While repeating such processing, when the operator eventually finishes ejecting the liquid, it is determined that the suction is finished (step S108: yes), and the suction mechanism drive processing is finished. In addition, even after the ejection of the liquid is completed, there may be a case where it is desired to continue the suction because blood and excised tissue are accumulated. Accordingly, the suction may be terminated after a lapse of a certain time from the end of the liquid ejection, and the operator may be able to input a command to end the suction.

図５は、本実施例の吸引機構駆動処理を行った結果、吸引口に負圧が付与される様子を示した説明図である。尚、図５では、操作者によって、３つの吸引側のパラメーターのうち、吸引周期、および吸引負圧が設定された場合に、吸引口１２４に負圧が付与される様子が示されている。 FIG. 5 is an explanatory diagram showing a state in which a negative pressure is applied to the suction port as a result of performing the suction mechanism driving process of the present embodiment. FIG. 5 shows a state in which a negative pressure is applied to the suction port 124 when the operator sets a suction cycle and a negative suction pressure among the three suction-side parameters.

操作者によって、吸引周期が時間Ｔａあたり４回に設定され、また、吸引負圧がＶａに設定されたとする。このとき、前述した吸引機構駆動処理によって吸引すべき液体量が決定されているので、残る吸引側のパラメーターである吸引時間は、液体の吸引量、吸引周期、吸引負圧に基づいて自ずから決定される。その結果、図５に示されるように、吸引口１２４には、操作者に設定された吸引負圧（Ｖａ）によって、設定された周期（４回／時間Ｔａ）ごとに、決定された時間だけ負圧が付与されることとなる。尚、図中の斜線によって示された部分の面積は液体等の吸引量に相当する。ここで、前述したように、本実施例の液体噴射装置１０では、３つの吸引側のパラメーター（吸引負圧、吸引周期、吸引時間）のうちの２つのパラメーターは任意の値に設定することができるようになっており、２つのパラメーターの値を決めることで、以下に示すように、液体を吸引する条件を変化させることが可能となっている。 It is assumed that the operator sets the suction cycle to 4 times per time Ta and sets the suction negative pressure to Va. At this time, since the amount of liquid to be sucked is determined by the above-described suction mechanism driving process, the suction time that is the remaining suction-side parameter is naturally determined based on the suction amount of the liquid, the suction cycle, and the suction negative pressure. The As a result, as shown in FIG. 5, the suction port 124 has the suction negative pressure (Va) set by the operator for a set time (4 times / hour Ta) for a determined time. Negative pressure will be applied. In addition, the area of the part shown by the oblique line in the figure corresponds to the suction amount of liquid or the like. Here, as described above, in the liquid ejecting apparatus 10 of the present embodiment, two parameters of the three suction side parameters (suction negative pressure, suction cycle, and suction time) can be set to arbitrary values. By determining the values of the two parameters, the conditions for sucking the liquid can be changed as shown below.

図６は、吸引側の２つのパラメーターを任意の値に決定することで、液体等の吸引条件が変化する様子を示した説明図である。尚、図６には、吸引周期、および吸引負圧を任意の値に決定した場合の２通りの吸引条件が示されている。また、図６の２通りの吸引条件については、吸引すべき液体等の量は変わらないものとする。 FIG. 6 is an explanatory diagram showing how the suction conditions for the liquid and the like are changed by determining the two parameters on the suction side to arbitrary values. FIG. 6 shows two suction conditions when the suction cycle and the suction negative pressure are determined to arbitrary values. In addition, with respect to the two suction conditions in FIG. 6, the amount of liquid or the like to be sucked is not changed.

図６の左側には、図５に示した場合と同じ吸引負圧（Ｖａ）と吸引周期（４回／時間Ｔａ）に決定した場合の吸引条件が示されている（図中では変更前と表示）。この条件では、吸引負圧Ｖａが比較的高い値となっている分、決められた吸引量を満たすために吸引時間が短くなっている。その結果、短い時間に高い負圧で吸引する周期を繰り返すような吸引条件となっている。これに対して、図６の右側には、吸引周期を上述した変更前と同じ吸引周期（４回／時間Ｔａ）に決定し、吸引負圧を変更前よりも低い吸引負圧（Ｖｂ）に決定した場合の吸引条件が示されている（図中では変更後と表示）。この条件では、吸引負圧Ｖｂが負圧Ｖａよりも低くなっている分、決められた吸引量を満たすために吸引時間が長くなっている。その結果、変更前に示した吸引条件と比較して、長い時間に低い負圧で吸引する周期を繰り返すような吸引条件に変化させることが可能となっている。 The left side of FIG. 6 shows the suction conditions when the suction negative pressure (Va) and the suction cycle (4 times / hour Ta) are the same as those shown in FIG. display). Under this condition, since the suction negative pressure Va is a relatively high value, the suction time is shortened to satisfy the determined suction amount. As a result, the suction conditions are such that the cycle of suction with a high negative pressure is repeated in a short time. On the other hand, on the right side of FIG. 6, the suction cycle is determined to be the same suction cycle (4 times / hour Ta) as before the change described above, and the suction negative pressure is set to a lower suction negative pressure (Vb) than before the change. The suction conditions when determined are shown (displayed as changed in the figure). Under this condition, since the suction negative pressure Vb is lower than the negative pressure Va, the suction time is longer to satisfy the determined suction amount. As a result, compared to the suction conditions shown before the change, it is possible to change the suction conditions so that the cycle of suction with a low negative pressure is repeated for a long time.

以上のように、本実施例の液体噴射装置１０では、吸引周期、および吸引負圧を任意の値に決定することで、液体等を吸引する吸引条件を変化させることができる。また、図６に示した例に限らず、吸引周期、吸引負圧に設定する値は、操作者が所望する値に変更することができるので、設定する値の大小によって、液体等を吸引する吸引条件を微妙に変化させることができる。更に、操作者は、吸引周期、および吸引負圧に限らず、３つの吸引側のパラメーター（吸引負圧、吸引周期、吸引時間）の中から、任意の２つのパラメーターを選択して、選択したパラメーターの値を自由に設定することができる。このため、本実施例の液体噴射装置１０では、液体等の吸引量は同じであっても、吸引条件を様々に変化させることが可能となっている。そして、このことは、生物組織を切除する手術を行うに際して、きわめて大きな効果を発揮させることとなる。以下ではこの点について説明する。 As described above, in the liquid ejecting apparatus 10 according to the present embodiment, the suction condition for sucking the liquid or the like can be changed by determining the suction cycle and the suction negative pressure to arbitrary values. In addition to the example shown in FIG. 6, the values set for the suction cycle and the suction negative pressure can be changed to values desired by the operator. Therefore, liquid or the like is sucked depending on the magnitude of the set value. The suction conditions can be changed slightly. Furthermore, the operator selects and selects any two parameters from the three suction side parameters (suction negative pressure, suction cycle, suction time), not limited to the suction cycle and suction negative pressure. Parameter values can be set freely. For this reason, in the liquid ejecting apparatus 10 of the present embodiment, it is possible to change the suction conditions in various ways even if the suction amount of the liquid or the like is the same. This is very effective in performing an operation for excising a biological tissue. This point will be described below.

先ず、生物組織を切除する手術を行うに際しては、様々な術部の状況が想定される。例えば、術部の生物組織の強度に着目すれば、硬い組織もあれば柔らかい組織もあり、また術部の広さに着目すれば、術部の組織がそれほど入り組んでいないような広い術部もあれば、組織が複雑に入り組んだ狭い術部もある。このように術部の状況が同じでない以上は、術部に溜まった液体等を吸引する際に、術部を傷つけずに吸引可能な吸引条件も種々に変化すると考えられる。この点で、本実施例の液体噴射装置１０では、術部の液体等を吸引する吸引条件を様々に変更可能であるため、術部の状況に応じた最適な吸引条件を選択することができる。その結果、術部の切除されていない生物組織を極力傷つけることなく、術部に溜まった液体等を吸引することが可能となる。 First, when performing an operation for excising a biological tissue, various situations of the surgical site are assumed. For example, if you focus on the strength of the biological tissue of the surgical site, there are hard tissue and soft tissue, and if you focus on the size of the surgical site, there is also a wide surgical site where the tissue of the surgical site is not so complicated If it is, there is also a narrow operative where the organization is complicated. As long as the situation of the surgical site is not the same as described above, it is considered that when suctioning the liquid or the like accumulated in the surgical site, the suction conditions that can be sucked without damaging the surgical site are variously changed. In this respect, in the liquid ejecting apparatus 10 according to the present embodiment, the suction conditions for sucking the liquid or the like at the surgical site can be variously changed, so that the optimal suction conditions according to the situation of the surgical site can be selected. . As a result, it is possible to aspirate fluid or the like accumulated in the surgical site without damaging the biological tissue that has not been excised from the surgical site as much as possible.

図７は、本実施例の液体噴射装置を用いて術部の液体等を吸引する際に、切除されていない生物組織の損傷が極力抑えられる様子を例示した説明図である。尚、図７に示した例は、生物組織が複雑に込み入っている部分などの、術部が比較的狭い場合に該当する。 FIG. 7 is an explanatory view exemplifying how damage to a living tissue that has not been excised is suppressed as much as possible when a liquid or the like in an operation site is sucked using the liquid ejecting apparatus according to the present embodiment. Note that the example shown in FIG. 7 corresponds to a case where the surgical site is relatively narrow, such as a portion where the biological tissue is complicated and complicated.

術部の生物組織を切除すべく噴射口１２２から液体を噴射すると、図７（ａ）に示されるように術部の周囲に液体が溜まっていくので、液体を噴射すると同時に吸引口１２４から液体等を吸引する動作を行う。このとき、術部が狭く、吸引口１２４のすぐそばまで生物組織が迫っているような状態では、図７（ｂ）に示されるように、術部の液体等だけでなく、吸引口１２４の近くの生物組織が吸引口１２４に吸い寄せられることとなる。このような状況で、例えば、吸引時間を比較的短く設定すると、術部の生物組織が吸引口１２４に吸い寄せられても直ぐに吸引時間が終了するので、図７（ｃ）に示されているように、生物組織は吸引口１２４から離れる。従って、生物組織が吸引口１２に吸い込まれて損傷してしまう事態を回避することができる。 When the liquid is ejected from the ejection port 122 so as to remove the biological tissue in the surgical site, the liquid accumulates around the surgical site as shown in FIG. 7A, so that the liquid is ejected from the suction port 124 at the same time as the liquid is ejected. The operation of sucking etc. is performed. At this time, in a state where the surgical site is narrow and the biological tissue is approaching to the immediate vicinity of the suction port 124, as shown in FIG. Nearby biological tissue is sucked to the suction port 124. In such a situation, for example, if the suction time is set to be relatively short, even if the biological tissue of the surgical site is sucked to the suction port 124, the suction time is immediately ended, as shown in FIG. 7C. In addition, the biological tissue leaves the suction port 124. Therefore, it is possible to avoid a situation where the biological tissue is sucked into the suction port 12 and is damaged.

以上に説明したように、本実施例の液体噴射装置１０では、術部の状況に応じた最適な吸引条件を選択可能とすることで、術部の切除されていない生物組織を極力傷つけることなく術部に溜まった液体等を吸引することができる。また、吸引側のパラメーターを変更して吸引条件を変えた場合であっても、液体等の吸引量は維持されるので、噴射した液体などが術部に溜まることで術部が見え難くなってしまったり、あるいは術部に溜まった液体等が障壁となって生物組織の切除能力が低下したりするといった弊害が生ずることもない。 As described above, in the liquid ejecting apparatus 10 according to the present embodiment, it is possible to select an optimum suction condition according to the situation of the surgical site, so that the biological tissue that has not been excised is not damaged as much as possible. The liquid etc. collected in the operation site can be sucked. Also, even if the suction parameters are changed by changing the suction side parameters, the suction volume of liquid etc. is maintained, so that the surgical site becomes difficult to see because the injected liquid etc. accumulates in the surgical site. There will be no adverse effects such as stagnation, or the fluid collected in the surgical site becomes a barrier and the ability to excise biological tissue is reduced.

Ｃ．変形例：
上述した実施例には、いくつかの変形例が考えられる。以下では、これらの変形例について簡単に説明する。なお、以下の変形例では、上述した実施例と同様の構成部分については実施例と同様の符号を付し、また、同様の構成部分については詳細な説明を省略する。 C. Modified example:
Several modifications can be considered in the embodiment described above. Hereinafter, these modified examples will be briefly described. In the following modification, the same components as those in the above-described embodiment are denoted by the same reference numerals as those in the embodiment, and detailed description of the same components is omitted.

Ｃ−１．第１変形例：
前述した実施例の液体噴射装置１０では、吸引側のパラメーターによって指定された吸引時間にのみ、吸引口１２４に負圧を作用させるものと説明した。しかし、吸引時間と吸引時間との間で、吸引口１２４に負圧を作用させていない時間（以下、間欠時間と呼ぶ）にも、吸引時間とは異なる大きさの負圧を吸引口１２４に作用させることとしてもよい。 C-1. First modification:
In the liquid ejecting apparatus 10 of the above-described embodiment, it has been described that the negative pressure is applied to the suction port 124 only during the suction time specified by the suction-side parameter. However, a negative pressure having a magnitude different from the suction time is applied to the suction port 124 even during a time period during which no negative pressure is applied to the suction port 124 (hereinafter referred to as intermittent time) between the suction times. It is good also as making it act.

図８は、間欠時間にも負圧を作用させることとした場合における吸引条件の変化を示した説明図である。尚、図８の左側には、間欠時間に負圧を作用させない場合の吸引条件が（図中では変更前と表示）示されており、図８の右側には、間欠時間中にも少しだけ負圧を作用させた場合の吸引条件（図中では変更後と表示）が示されている。 FIG. 8 is an explanatory diagram showing changes in suction conditions when a negative pressure is applied even during an intermittent time. The left side of FIG. 8 shows the suction conditions when negative pressure is not applied during the intermittent time (indicated in the figure as before change), and the right side of FIG. 8 shows a little during the intermittent time. The suction conditions when negative pressure is applied (shown as changed in the figure) are shown.

間欠時間にも吸引口１２４に負圧を作用させることとすると、間欠時間に負圧を作用させない場合と比べて、液体の吸引量が増加する。従って、同じ量の液体を吸引するのであれば、間欠時間に吸引する液体の量が増えた分、従来の吸引時間に吸引する液体の量を減らすことができる。その結果、図８に示されるように、間欠時間にも負圧を作用させた場合（変更後）では、間欠時間に負圧を作用させない場合（変更前）と比べて、変更前の吸引時間における吸引負圧を低くすることができる。こうして吸引負圧を抑えることとすれば、術部の液体等を吸引する際に切除されていない生物組織に与える負荷を軽減することができるので、生物組織の損傷をより一層抑えることが可能となる。 If a negative pressure is applied to the suction port 124 during the intermittent time, the amount of liquid suction increases as compared with the case where no negative pressure is applied during the intermittent time. Accordingly, if the same amount of liquid is sucked, the amount of liquid sucked during the conventional suction time can be reduced by the amount of liquid sucked during the intermittent time. As a result, as shown in FIG. 8, when negative pressure is applied to the intermittent time (after change), the suction time before change is compared to when negative pressure is not applied to the intermittent time (before change). The suction negative pressure in can be reduced. If the suction negative pressure is suppressed in this way, it is possible to reduce the load applied to the biological tissue that has not been excised when aspirating the fluid or the like at the operation site, and thus it is possible to further suppress the damage to the biological tissue. Become.

Ｃ−２。第２変形例：
前述した実施例および第１変形例の液体噴射装置１０では、流路管１２０は二重管構造となっており、流路管１２０の先端に吸引口１２４を設けておくとともに、流路管１２０の内側の管と外側の管との間の領域を吸引流路１２６として利用することで、流路管１２０に液体の噴射機能と液体の吸引機能の両方を持たせるものと説明した。しかし、流路管１２０は専ら液体を噴射するために利用することとし、流路管１２０とは別に、液体の吸引するための吸引管を設けることとしてもよい。 C-2. Second modification:
In the liquid ejecting apparatus 10 of the above-described embodiment and the first modified example, the flow channel tube 120 has a double tube structure, a suction port 124 is provided at the tip of the flow channel tube 120, and the flow channel tube 120. It has been described that the region between the inner tube and the outer tube is used as the suction channel 126 so that the channel tube 120 has both a liquid ejection function and a liquid suction function. However, the channel tube 120 is exclusively used for ejecting the liquid, and a suction tube for sucking the liquid may be provided separately from the channel tube 120.

図９は、第１変形例の液体噴射装置の大まかな構成を示した説明図である。図示されているように、第１変形例の液体噴射装置１０では、流路管１２０とは別に、液体を吸引するための吸引管１２８が設けられており、吸引管１２８の先端付近の側面には吸引口１２４が設けられている。そして、吸引口１２４は、吸引管１２８の内部に設けられた図示しない吸引流路１２６を介して吸引機構１５０へと接続されている。なお、吸引口１２４の設けられる位置は上記に限定されない。 FIG. 9 is an explanatory diagram illustrating a rough configuration of the liquid ejecting apparatus according to the first modification. As shown in the drawing, in the liquid ejecting apparatus 10 of the first modified example, a suction pipe 128 for sucking liquid is provided separately from the flow path pipe 120, and is provided on the side surface near the tip of the suction pipe 128. Is provided with a suction port 124. The suction port 124 is connected to the suction mechanism 150 via a suction channel 126 (not shown) provided in the suction pipe 128. The position where the suction port 124 is provided is not limited to the above.

このような第２変形例の液体噴射装置１０では、操作者は、流路管１２０の先端を一定方向にむけて術部の生物組織を切除している間にも、吸引管１２８を自由に移動させることができる。従って、術部に溜まった液体等を吸引するに際しては、様々な角度から吸引口１２４を術部に臨ませることが可能となる。その結果、例えば、生物組織が複雑に入り組んだ術部などでは、吸引口１２４をより適切な角度で術部に臨ませることにより、吸い込みにくいような領域に溜まった液体等についても効率よく吸引することができる。また、術部の生物組織を切除している最中に切除されていない生物組織を吸いこんでしまった場合であっても、吸引管１２８のみを術部から遠ざければよいので、現在行っている手術を途中で中断する必要がなく、従って手術時間にロスが生ずることを回避することが可能である。 In the liquid ejecting apparatus 10 according to the second modified example, the operator can freely set the suction tube 128 while the biological tissue in the surgical site is excised with the distal end of the flow channel tube 120 oriented in a certain direction. Can be moved. Therefore, when suctioning the liquid or the like accumulated in the surgical site, the suction port 124 can be made to face the surgical site from various angles. As a result, for example, in a surgical site where biological tissue is complicated, the suction port 124 is exposed to the surgical site at a more appropriate angle, so that liquid or the like accumulated in an area that is difficult to be sucked can be efficiently suctioned. be able to. Even if the biological tissue that has not been excised is inhaled during the excision of the biological tissue at the surgical site, it is only necessary to move the suction tube 128 away from the surgical site. Therefore, it is not necessary to interrupt the operation in the middle of the operation, so that it is possible to avoid a loss of operation time.

Ｃ−３．第３変形例：
前述した実施例、第１変形例、および第２変形例では、操作者は吸引側の３つのパラメーター（吸引負圧、吸引周期、吸引時間）から２つのパラメーターを選択して任意の値に設定することができるものと説明した。しかし、操作者が設定可能なパラメーターは吸引負圧、および吸引周期のみとし、吸引時間については吸引量を満たすように自ずから決定されることとしてもよい。 C-3. Third modification:
In the above-described embodiment, the first modified example, and the second modified example, the operator selects two parameters from the three parameters (suction negative pressure, suction cycle, suction time) on the suction side and sets them to arbitrary values. Explained what can be done. However, the parameters that can be set by the operator are only the suction negative pressure and the suction cycle, and the suction time may be automatically determined so as to satisfy the suction amount.

吸引側の３つのパラメーターのうち、吸引負圧、および吸引周期は、吸引時間に比べて吸引条件への影響を直感的に把握し易いパラメーターとなっており、従って吸引負圧と吸引周期とが設定可能であれば、概ね操作者が望む吸引条件に近づけることができるものと考えられる。そこで、吸引側のパラメーターを設定する際には、吸引負圧と吸引周期とを設定可能とし、吸引時間は自動的に決定することとする。こうすれば、吸引時間を設定するために必要な構成（吸引時間設定ダイヤル１６８や、吸引時間選択スイッチ１６８ｓ）を省略することができることに加えて、吸引制御部１６５が吸引条件を決定するための制御を簡略化することが可能となる。 Of the three parameters on the suction side, the suction negative pressure and the suction cycle are parameters that make it easier to intuitively understand the effect on the suction conditions than the suction time. If it can be set, it can be considered that the suction conditions generally desired by the operator can be approached. Therefore, when setting the parameters on the suction side, the suction negative pressure and the suction cycle can be set, and the suction time is automatically determined. In this way, the configuration necessary for setting the suction time (the suction time setting dial 168 and the suction time selection switch 168s) can be omitted, and the suction control unit 165 can determine the suction conditions. Control can be simplified.

以上、本実施例の液体噴射装置について説明したが、本発明は上記すべての実施例および変形例に限られるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲において種々の態様で実施することが可能である。本実施例では、噴射機構によって液体をパルス状に噴射するものとして説明したが、液体を噴射する態様はパルス状に限られず、どのような態様で噴射してもよい。 Although the liquid ejecting apparatus according to the present embodiment has been described above, the present invention is not limited to all the embodiments and modifications described above, and can be implemented in various modes without departing from the gist thereof. . In the present embodiment, it has been described that the liquid is ejected in pulses by the ejection mechanism. However, the mode of ejecting the liquid is not limited to the pulse, and may be ejected in any mode.

１０…液体噴射装置、１００…噴射機構、１０２…供給流路、１０４…加圧室、１０６…噴射流路、１１０…ピエゾ素子、１１２…膜部材、１２０…流路管、１２２…噴射口、１２４…吸引口、１２６…吸引流路、１３０…吸上ポンプ、１４０…液体タンク、１５０…吸引機構、１５２…開閉バルブ、１５４…吸引ポンプ、１６０…制御部、１６１…噴射制御部、１６５…吸引制御部。 DESCRIPTION OF SYMBOLS 10 ... Liquid injection apparatus, 100 ... Injection mechanism, 102 ... Supply flow path, 104 ... Pressurization chamber, 106 ... Injection flow path, 110 ... Piezo element, 112 ... Membrane member, 120 ... Flow path pipe, 122 ... Injection port, DESCRIPTION OF SYMBOLS 124 ... Suction port, 126 ... Suction flow path, 130 ... Suction pump, 140 ... Liquid tank, 150 ... Suction mechanism, 152 ... Opening / closing valve, 154 ... Suction pump, 160 ... Control part, 161 ... Injection control part, 165 ... Suction control unit.

Claims

Liquid ejecting means having an ejection port for ejecting liquid;
Suction means for sucking the liquid ejected from the ejection port;
A controller capable of setting at least two of the magnitude of the suction negative pressure of the suction means, the suction cycle for changing the suction negative pressure, and the suction period for applying the suction negative pressure;
The controller is
When two of the magnitude of the suction negative pressure, the suction cycle, and the suction period are set, the magnitude of the suction negative pressure based on the ejection amount of the liquid ejected from the ejection port in a certain time , A liquid ejecting apparatus that automatically sets the remaining one of the suction period and the suction period that has not been set.

The liquid ejecting apparatus according to claim 1 ,
A first switch for selecting whether or not the suction negative pressure can be set, a second switch for selecting whether or not the suction negative pressure can be set, and a third switch for selecting whether or not the suction period can be set A liquid ejecting apparatus.

The liquid ejecting apparatus according to claim 1 or 2 ,
The suction means has a suction port for sucking a liquid;
The control unit periodically includes a period in which a first suction negative pressure is applied to the suction port and a period in which a second suction negative pressure smaller than the first suction negative pressure is applied to the suction port. A liquid ejecting apparatus that controls the suction means so as to fluctuate.

The liquid ejecting apparatus according to claim 3 ,
The control unit can set a period during which the first suction negative pressure is applied to the suction port as the suction period.

The liquid ejecting apparatus according to any one of claims 1 to 4 ,
The liquid ejecting apparatus, wherein the magnitude of the suction negative pressure and the suction cycle can be manually set, and the suction period is automatically set.