JPH0549647A - 超音波手術装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】各ハンドピース単独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して判断することで、超音波手術
装置の安全性を向上することを目的とする。 【構成】ハンドピース１には、その振動子２の駆動使用
状態を検知する振動センサ６と、このモニタ情報を記録
する手段７と、この記録手段７の記憶情報を装置本体１
０に伝送する通信手段８と、これらを制御する手段９と
を設けたものである。しかして、ハンドピース１の振動
子２の状態、例えば、トータルの使用時間や、電圧電流
入力に対する振動変換効率、使用中の発熱量などをモニ
タ手段でモニタした結果を記録手段７に記録する。その
ハンドピース１が、通信手段８によって装置本体１０に
接続されたたとき、その装置本体１０の制御手段９との
間でデータの伝送が行われ、そのハンドピース１の状態
が判断される。

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】そこで、本発明は、各ハンドピース単独の
動作状態、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
ーして判断することで、超音波手術装置の安全性を向上
させ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】前記課題を解決するため
に本発明は、超音波振動子で超音波プローブの先端を超
音波振動して生体組織を処置する複数種のハンドピース
と、これらより選択したハンドピースを接続してそのハ
ンドピースを駆動制御する装置本体とを備えた超音波手
術装置において、前記ハンドピースには、その超音波振
動子の駆動使用状態を検知するモニタ手段と、このモニ
タ情報を記録する手段と、この記録手段の記憶情報を装
置本体に伝送する通信手段と、これらを制御する手段と
を設けたものである。

【０００８】

【作用】しかして、ハンドピースの超音波振動子の状
態、例えば、トータルの使用時間や、電圧電流入力に対
する振動変換効率、使用中の発熱量などをモニタ手段で
モニタした結果を記録手段に記録する。そのハンドピー
スが、通信手段によって装置本体に接続されたたとき、
その装置本体の制御部との間でデータの伝送が行われ、
そのハンドピースの状態が判断される。

【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、振動している時間を積算
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１３に表示する。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、
早期に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、
使用するハンドピースを個々に判別し、また各振動子の
状態をモニターし、また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、振動子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、安全性を向上する。

【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

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 超音波振動子で超音波プローブの先端を
   超音波振動して生体組織を処置する複数種のハンドピー
   スと、これらより選択したハンドピースを接続してその
   ハンドピースを駆動制御する装置本体とを備えた超音波
   手術装置において、 前記ハンドピースにはその超音波振動子の駆動使用状態
   を検知するモニタ手段と、このモニタ情報を記録する手
   段と、この記録手段の記憶情報を装置本体に伝送する通
   信手段と、これらを制御する手段とを設けたことを特徴
   とする超音波手術装置。