WO2005079677A1

WO2005079677A1 - 結石破砕装置

Info

Publication number: WO2005079677A1
Application number: PCT/JP2005/002790
Authority: WO
Inventors: Kazue Tanaka; Tomohisa Sakurai; Sumihito Konishi
Original assignee: Olympus Corporation
Priority date: 2004-02-23
Filing date: 2005-02-22
Publication date: 2005-09-01
Also published as: EP1719466B1; EP1719466A4; US20070038160A1; JPWO2005079677A1; EP1719466A1

Abstract

　結石を破砕するための第１の衝撃波を発生する第１の衝撃式プローブと、前記第１の衝撃波とは異なった第２の衝撃波を発生する第２の衝撃式プローブと、前記第１の衝撃式プローブと前記第２の衝撃式プローブとを切り換えて制御駆動する制御手段と、を具備したことを特徴とする結石破砕装置。

Description

明細書

結石破砕装置

技術分野

[0001] 本発明は、賢臓、尿管、膀胱などの体腔内に存在する結石を破砕する結石破砕装置に関する。

背景技術

[0002] 従来より、賢臓や尿管や膀胱などの体腔内に発生した結石を除去する場合、超音波砕石装置と内視鏡とを用いて結石を破砕している。上記超音波結石破砕装置は、超音波振動子を用いて、結石に対して超音波振動を付与する。これにより、その結石を細力べ砕きながら吸引を行レ、、中空のプローブ内腔を介して結石を体外へ排出する。このため、上記超音波結石破砕装置では、患者の生体組織に対して安全を図りながら結石を破砕でき、効率の良い手術が可能である。

[0003] しかしながら、上記超音波結石破砕装置の放射する超音波の振幅は、数十 μ mと小さい。したがって、比較的大きな結石を対象とする場合、上記超音波結石破砕装置を用いても、最初に大きな塊をある程度の大きさに砕くまでに時間が掛かる。

[0004] 一方、結石に対して機械的衝撃を行って、結石に機械的衝撃波を付与する機械的衝撃式結石破砕装置がある。この機械的衝撃式結石破砕装置は、振幅が約 lmmと大きい機械的衝撃波を付与することができる。よって、機械的衝撃式結石破砕装置は、大きな結石をある程度の大きさに砕くことに適している。

[0005] 従って、従来の結石破砕装置は、上記機械的衝撃式結石破砕装置と上記超音波結石破砕装置との 2つを用いていた。すなわち、上記機械的衝撃式結石破砕装置により大きな結石をある程度の大きさに砕く。次に、装置を入れ換えて上記超音波結石破砕装置により更に細力べ砕く。そして、細力べ砕いた結石のかけらを吸引して体外へ排出することができる。

[0006] しかしながら、上記従来の結石破砕装置は、上記機械的衝撃式結石破砕装置と上記超音波結石破砕装置との 2つを用意し、これら 2つの装置を入れ換えて用いなければならず煩雑であつた。 [0007] 一方、これに対して、上記従来の結石破砕装置は、例えば、特許文献 1に記載されてレ、るように、超音波結石破砕機能と機械的衝撃式結石破砕機能との 2つの結石破砕機能を 1つのハンドピースに設けた装置が提案されている。

[0008] 上記特許文献 1に記載の結石破砕装置は、 1つのハンドピースに上記超音波結石破砕機能と上記機械的衝撃式結石破砕機能との両機能を設けている。そのため、装置を入れ換えることなく上記両機能を使い分けることができる。すなわち、上記機械的衝撃式結石破碎機能により大きな結石をある程度の大きさに砕く。そして、これらある程度の大きさに砕いた結石を上記超音波結石破砕機能により更に細力べ砕く。その後、細かく砕いた結石のかけらを吸引して体外へ排出できる。

特許文献 1 :特開 2002 - 95670号公報

発明の開示

[0009] 本発明にかかる結石破砕装置は、結石を破砕するための第 1の衝撃波を発生する第 1の衝撃式プローブと、前記第 1の衝撃波とは異なった第 2の衝撃波を発生する第 2の衝撃式プローブと、前記第 1の衝撃式プローブと前記第 2の衝撃式プローブとを切り換えて制御駆動する制御手段と、を備える。

[0010] また、本発明にかかる結石破砕装置は、結石を破砕するための第 1の衝撃波を発生する第 1の衝撃式プローブと、結石を破砕するための第 2の衝撃波を発生する第 2 の衝撃式プローブと、前記第 1の衝撃式プローブと前記第 2の衝撃式プローブとを切り換える切換手段と、前記第 1の衝撃式プローブと前記第 2の衝撃式プローブとを前記切換手段により切り換えて制御駆動する制御手段と、を備える。

[0011] また、本発明にかかる結石破砕装置は、結石を破砕するための第 1の衝撃波を発生する第 1の衝撃式プローブと、結石を破砕するための第 2の衝撃波を発生する第 2 の衝撃式プローブと、前記第 1の衝撃式プローブと前記第 2の衝撃式プローブとを切り換える切換手段と、前記切換手段の切り換えに従って、前記第 1の衝撃式プローブと前記第 2の衝撃式プローブとを制御駆動する制御手段と、を備える。

図面の簡単な説明

[0012] [図 1]第 1の実施形態の結石破砕システムの全体構成図である。

[図 2]図 1の駆動装置の外観斜視図である。園 3]図 1の結石破砕プローブ装置の構成を示す断面図である。

園 4]図 3の挿入部先端部を示す外観斜視図である。

園 5A]挿入部先端部の変形例 (その 1)を示す断面図である。

[図 5B]揷入部先端部の変形例 (その 2)を示す断面図である。

園 6]図 1の結石破砕装置の内部構成を示す回路ブロック図である。

[図 7]図 6の CPU内部構成を示す回路ブロック図である。

[図 8]CPUの制御を示すフローチャートである。

園 9A]時間に対する超音波出力及び機械的衝撃式出力を示すグラフ（その 1)である。

[図 9B]時間に対する超音波出力及び機械的衝撃式出力を示すグラフ（その 2)である。

園 9C]時間に対する超音波出力及び機械的衝撃式出力を示すグラフ（その 3)である。

園 10]図 8の変形例を示すフローチャートである。

園 11]図 6の第 1の変形例である結石破砕装置の内部構成を示す回路ブロック図である。

園 12]図 11の偏差回路を示す回路ブロック図である。

園 13]図 6の第 2の変形例である駆動装置の内部構成を示す回路ブロック図である。

[図 14]図 13の CPUの制御を示すフローチャートである。

園 15]図 13の駆動装置の時間に対する超音波出力及び機械的衝撃式出力を示すグラフである。

園 16]第 2の実施形態の結石破砕システムを構成している結石破砕プローブ装置の断面図である。

[図 17]図 16の結石破砕プローブ装置を有する結石破砕装置を示す回路ブロック図である。

[図 18]図 17の CPUの制御を示すフローチャートである。

園 19]表 1の組み合わせデータに基づき、 CPUによる出力可能又は警告の制御を示すフローチャートである。 [図 20]表 2の組み合わせデータに基づき、 CPUによる出力レベル設定の制御を示すフローチャートである。

[図 21]第 3の実施形態の結石破砕システムを構成している結石破砕プローブ装置の断面図である。

[図 22A]図 21のスィッチがオンしている際の様子を示すスィッチ部の拡大図である。

[図 22B]図 21のスィッチがオフしている際の様子を示すスィッチ部の拡大図である。

[図 23]図 21の結石破砕プローブ装置を有する結石破砕装置を示す回路ブロック図である。

[図 24]図 23の CPUの制御を示すフローチャートである。

[図 25]図 23の変形例である結石破砕装置の内部構成を示す回路ブロック図である。

[図 26]図 25の CPUの制御を示すフローチャートである。

[図 27]超音波プローブが機械的衝撃式プローブを兼ねる結石破砕プローブ装置を示す構成図である。

[図 28]内視鏡画像から検出した結石サイズに基づき、超音波プローブと機械的衝撃式プローブとを切換制御する結石破碎システムの回路ブロック図である。

[図 29]結石サイズに基づき、超音波プローブ出力可能状態へ移行するか又は機械的衝撃式プローブ出力可能状態へ移行するかの切換制御を示す図 28の CPUの制御を示すフローチャートである。

発明を実施するための最良の形態

[0013] ぐ第 1の実施形態 >

図 1は本実施形態における結石破砕システムの全体構成図を示す。図 1に示すように、結石破砕システム 1は、内視鏡装置 2と組み合わされている。さらに、結石破砕システム 1は、その内視鏡下で用いられる結石破砕装置 3を備えている。

[0014] 前記内視鏡装置 2は、例えば、硬性内視鏡 (以下、単に内視鏡) 4と、モニタ 5、 CC U (カメラコントロールユニット） 6とを有している。内視鏡 4は、図示しないトラカールを介して患者の体腔内に挿入されるものである。 CCU6は、この内視鏡 4に内蔵された撮像装置により得られた画像信号について信号処理を行って得た内視鏡画像をモニタ 5に表示させる。 [0015] 前記結石破砕装置 3は、前記内視鏡 4の図示しない処置具挿通用チャンネルを挿通して体腔内に導かれている。前記結石破砕装置 3は、結石破砕プローブ装置 7と、駆動装置 8とを備える。結石破砕プローブ装置 7は、体腔内の結石を破砕するものである。駆動装置 8は、その結石破砕プローブ装置 7を制御駆動するものである。

[0016] 前記駆動装置 8には、フットスィッチ（FSW) 9が接続されている。このフットスィッチ 9を術者が足で操作する（踏む）ことにより、駆動装置 8から結石破砕プローブ装置 7 へ駆動信号が供給される。それにより、結石破砕プローブ装置 7が駆動し、結石を破砕する。

[0017] 図 2は、図 1の駆動装置の外観斜視図を示す。図 2に示すように、前記駆動装置 8 は、前記結石破砕プローブ装置 7と接続するための接続ケーブル 11が延出している。また、前記駆動装置 8は、吸引チューブ 12が延出している。生理食塩水中において、前記結石破砕プローブ装置 7は、結石を破砕して、その破砕粒子を取り込む。吸引チューブ 12は、その破砕粒子を吸引するものである。前記駆動装置 8の側部には、吸引ポンプ 13が設けられている。前記吸引チューブ 12は、吸引ポンプ 13から吸引タンク 14を介して破碎粒子を吸引し、その破碎粒子を体外へ排出する。

[0018] 前記駆動装置 8には、フロントパネルに設定表示部 15が設けられている。この設定表示部 15の設定操作により設定される駆動モードによって、前記結石破砕プローブ装置 7は制御駆動される。尚、前記駆動装置 8の詳細構成は、後述する。

[0019] 図 3は、図 1の結石破砕プローブ装置の構成を示す断面図である。図 3に示すように、前記結石破砕プローブ装置 7は、ハンドピース（HP) 16と、挿入部 17とを有している。ハンドピース (HP) 16は、術者が把持する把持部である。挿入部 17は、内視鏡 4の処置具揷通用チャンネルを介して、体腔内に挿入される細長いプローブである。

[0020] 前記ハンドピース 16には、吸引口金 18と、ケーブル口金 19とが設けられている。

吸引口金 18には、前記吸引チューブ 12が着脱自在に取り付けられる。ケーブル口金 19には、前記接続ケーブル 11が着脱自在に取り付けられる。

[0021] 前記ハンドピース 16は、内部に超音波振動子 21を有している。前記揷入部 17は、その超音波振動子 21から延出する超音波プローブ 22が開口から突出して構成されている。 [0022] 前記超音波振動子 21及び前記超音波プローブ 22は、中空状に形成されて管路 2 3が形成されている。また、前記超音波振動子 21の後方には、機械的衝撃式プロ一ブ 24の後端部が収納部 25に配置されている。延出するプローブ 24先端側は、前記超音波振動子 21及び前記超音波プローブ 22の前記管路 23に揷通されて配置される。即ち、前記揷入部 17は、前記超音波プローブ 22の管路 23に前記機械的衝撃式プローブ 24が配置されて構成されている。

[0023] ここで、前記超音波プローブ 22は、第 1の衝撃波として超音波振動を発生する第 1 の衝撃式プローブである。前記機械的衝撃式プローブ 24は、第 2の衝撃波として機械的衝撃波を発生する第 2の衝撃式プローブである。

[0024] 尚、前記超音波振動子 21及び前記超音波プローブ 22の管路 23は、前記吸引ポンプ 13の作動により前記機械的衝撃式プローブ 24との隙間から生理食塩水と共に、前記結石の破砕粒子を吸引して取り込むようになつている。

[0025] 図 4は、図 3の挿入部先端部を示す外観斜視図である。図 4に示すように、前記超音波プローブ 22の先端面の位置と前記機械的衝撃式プローブ 24の先端面の位置とは一致している。前記挿入部 17の先端面を結石に当接させる場合、前記超音波プローブ 22と前記機械的衝撃式プローブ 24との両先端面は、同時に結石に当接するようになつている。

[0026] そして、前記駆動装置 8の制御駆動により、後述するように前記超音波プローブ 22 及び前記機械的衝撃式プローブ 24は、交互に制御駆動されるようになっている。この場合、前記機械的衝撃式プローブ 24は、略 lmmのストロークで進退動する。また、前記超音波プローブ 22は、 50— 100 μ ΐηのストロークで超音波振動する。

[0027] 図 5A及び図 5Bは、揷入部先端部の変形例を示す断面図である。図 5Aは、機械的衝撃式プローブ 24が超音波プローブ 22の先端面の位置からストロークの半分である 0. 5mm後方に先端面が配置される揷入部先端部の断面図である。図 5Aに示すように、前記機械的衝撃式プローブ 24は、前記超音波プローブ 22の先端面の位置からストロークの半分である 0. 5mm後方に先端面が配置されるように構成しても良い。

[0028] 図 5Bは、図 5Aの状態力も機械的衝撃式出力をオンしたとき、機械的衝撃式プロ一ブが超音波プローブの先端面の位置からストロークの半分である 0. 5mm突出した際の挿入部先端部の断面図である。図 5Bに示すように、機械的衝撃式出力をオンしたとき、前記機械的衝撃式プローブ 24は、前記超音波プローブ 22の先端面の位置力、らストロークの半分である 0. 5mm突出する。

[0029] 図 5A及び図 5Bにより、前記超音波プローブ 22を駆動するときには、前記機械的衝撃式プローブ 24が結石に当接せずに、前記超音波プローブ 22のみが確実に結石に当接する。一方、前記機械的衝撃式プローブ 24を駆動するときには、前記超音波プローブ 22が結石に当接せずに、前記機械的衝撃式プローブ 24のみが確実に結石に当接する。したがって、超音波による結石を破砕する機能と機械的衝撃式による結石を破砕する機能の両機能を確実に使い分けることが可能となる。

[0030] 次に、前記駆動装置 8の内部構成を説明する。

図 6は、図 1の結石破砕装置の内部構成を示す回路ブロック図である。図 6に示すように、前記駆動装置 8は、 CPU31と、超音波出力回路 32と、機械的衝撃式出力回路 33と、ノ、ンドピースインターフェース（HP I/F) 34とを備えてレ、る。

[0031] CPU31は、前記設定表示部 15の操作により選択された駆動モードに基づいて、各回路部を集中制御する。超音波出力回路 32は、前記超音波プローブ 22を駆動させるためのものである。機械的衝撃式出力回路 33は、前記機械的衝撃式プローブ 2 4を駆動させるためのものである。 HP I/F34は、超音波出力回路 32からの出力と機械的衝撃式出力回路 33からの出力とを切り換えて、ハンドピース 16へいずれかの出力を出力する切換手段である。また、前記駆動装置 8は、フットスィッチインターフエース（FSW I/F) 35を有している。 FSW I/F35は、前記フットスィッチ 9からのオンオフ信号を取り込むものである。

[0032] 前記超音波出力回路 32は、 DZA変換器 36と、定電流制御回路 37と、アンプ (A MP) 38と、電流電圧検知回路 39と、トランス 40と力構成されている。定電流制御回路 37は、 D/A変換器 36を介して前記 CPU31から出力される設定信号に基づき、電圧を制御して定電流制御を行う。 AMP38は、その定電流制御回路 37からの電流を増幅する。電流電圧検知回路 39は、その AMP38により増幅した電流（I)と電圧 (V)を検知する。トランス 40は、その電流電圧検知回路 39を介して出力される電流を絶縁する。

[0033] また、前記超音波出力回路 32は、さらに、位相検知回路 41と、絶対値回路 41aと、 PLL (Phase Locked Loops)回路 42と、 A/D変換器 43とを備える。絶対値算出回路 41aは、前記電流電圧検知回路 39により検知された電流の絶対値（ I )と電圧の絶対値（ I V I )及びインピーダンス Zの絶対値（ I Z I )を算出する。位相検知回路 41は、前記電流電圧検知回路 39により検知された電流と電圧の位相（I , V )

θ Θ を検知する。 PLL回路 42は、その位相検知回路 41により検知された電流電圧の位相信号に基づき、前記超音波振動子 21を共振点で駆動させるために電圧電流の位相を一致させる。

[0034] 絶対値算出回路 41aは、前記定電流制御回路 37に電流値の絶対値（ | )を出力する。また、絶対値算出回路 41aにより算出された電流の絶対値（ I I I )と電圧の絶対値（ I V I )及びインピーダンス Zの絶対値（ I Z I )は、 A/D変換器 43を介してそれぞれデジタルに変換される。そのデジタルに変換された電流値 (I )、電圧値（

D

V )、及びインピーダンス値 (Z )は、 CPU31に出力される。前記位相検知回路 41

D D

は、検知した電流電圧の位相信号を前記 PLL回路 42に出力する。そして、前記定電流制御回路 37は、 PLL回路 42により PLL制御される。

[0035] また、前記 CPU31は、前記 A/D変換器 43を介して出力された絶対値算出回路 4 laからのデジタル電流電圧値に基づき、前記機械的衝撃式出力回路 33のオンオフを制御する。

[0036] 前記機械的衝撃式出力回路 33は、パルス発生器 44と、アンプ (AMP) 45と、トランス 46とを有する。パルス発生器 44は、前記 CPU31からのパルス発生オンオフ信号に基づき、前記機械的衝撃式プローブ 24を駆動するためのパルス信号を発生する。アンプ (AMP) 45は、そのパルス発生器 44により発生したパルス信号を増幅させる。トランス 46は、その AMP45により増幅されたパルス信号を絶縁する。

[0037] 図 7は、図 6の CPU内部構成を示す回路ブロック図である。図 7に示すように、前記 CPU31は、デジタルコンパレータ 47と、カウンタ（Counter) 48と、パルス制御処理回路 49とを備える。

[0038] デジタルコンパレータ 47は、入力されたインピーダンス（Z )を、予め設定された閾値である規定値 Tと比較する。その比較に基づいて、デジタルコンパレータ 47は、そ

2

の算出したインピーダンスがその規定値 Τを超えているか否かを判断してオンオフ信

2

号を出力する。なお、インピーダンスは CPU31に入力されたデジタル電流電圧値（I , V )から演算することも可能なので、 CPU31内でその演算を行ってインピーダンス

D D

を算出してもよい。

[0039] カウンタ 48は、そのデジタルコンパレータ 47からのオン信号の出力時間を計数する。パルス制御処理回路 49は、前記デジタルコンパレータ 47からのオンオフ信号に基づき、前記パルス発生器 44へパルス発生オンオフ信号を出力する。

[0040] そして、駆動装置 8は、前記 CPU31の制御に基づき、後述のフローチャートに従つて、前記超音波出力回路 32からの出力と前記機械的衝撃式出力回路 33からの出力とを切り換えてハンドピース 16へ出力する。このようにして、駆動装置 8は、前記超音波プローブ 22と前記機械的衝撃式プローブ 24とを切換制御する。

[0041] このように構成されている結石破砕システムは、図 1で説明したように内視鏡下で用レ、られる。そして、結石破砕プローブ装置 7は、内視鏡 4の処置具挿通用チャンネルを挿通して体腔内に導かれる。そして、結石破砕システムは、駆動装置 8の制御により体腔内の結石を破砕する。

[0042] ここで、術者は、結石破砕プローブ装置 7の挿入部 17先端面を結石に当接させ、フットスィッチ 9を操作する。そうすることで、図 8に示すフローチャートに基づいて結石の破砕が行われる。

[0043] 図 8は、 CPUの制御を示すフローチャートである。図 8に示すように、先ず、 CPU3 1は、フットスィッチ 9がオンされているか否かを検知する（ステップ Sl)。次に、フットスィッチ 9がオンされている場合、 CPU31は、超音波出力回路 32を制御して超音波出力をオンする（ステップ S 2)。

[0044] すると、 CPU31からの設定信号に基づき、超音波出力回路 32では、 DZA変換器 36を介して定電流制御回路 37が定電流制御を行う。そして、 HP I/F34が切り換えられて超音波プローブ 22へ電流が供給される。このとき、超音波出力回路 32では、定電流制御回路 37から出力された電流が AMP38で増幅される。そして、その増幅された電流は、電流電圧検知回路 39を介してトランス 40で絶縁されて、超音波プローブ 22へ出力する。

[0045] そして、駆動装置 8から電流を供給されることにより、超音波振動子 21が駆動し、超音波振動が発生する。発生した超音波振動はプローブ先端に伝達されて、プローブ先端は超音波振動する。そうして、超音波プローブ 22は、当接された結石を破砕する。ここで、超音波出力回路 32では、電流電圧検知回路 39によって電流電圧が検知される。この検知された電流の絶対値は、定電流制御回路 37へフィードバックされる。また、電流電圧検知回路 39で検知された電流電圧に基づき、位相検知回路 41 により電流電圧の位相が検知される。この検知された電流電圧の位相信号に基づき、定電流制御回路 37は PLL回路 42により PLL制御される。

[0046] そして、超音波出力（出力レベル）は、 CPU31の制御により、予め設定された閾値である規定値 Tまで徐々に上がる（ステップ S 2—1)

1 。

超音波出力が規定値 Tまで上がった後、絶対値算出回路 41aでは、電流の絶対

1

値（ I )と電圧の絶対値（ I V I )が検知され、さらにインピーダンス zの絶対値（ I

Z I )が検知される (ステップ S3)。更に、 A/D変換器 43を介して絶対値算出回路 4 laからデジタル変換された電流値 I、電圧値 V、及びインピーダンス Z 、 CPU31

D D D

に出力される。 CPU31では、デジタルコンパレータ 47が、この入力されたインピーダンス Zを規定値 Tと比較する。

D 2

[0047] そして、 CPU31において、デジタルコンパレータ 47は、そのインピーダンス Zが規

D

定値 Tを超えているか否かを判断する（ステップ S4)。デジタルコンパレータ 47は、

2

そのインピーダンスが規定値 Tを超えている場合、オン信号を出力する。

2

[0048] 同時に、 CPU31は、術者による設定表示部 15の設定により、機械的衝撃式プロ一ブ 24が装着されているか否かを判断する（ステップ S5)。機械的衝撃式プローブ 24 が装着されていると判断した場合、 CPU31は定電流制御回路 37へ停止信号を出力する。すると、定電流制御回路 37は、出力を停止する。そうすると、超音波プロ一ブ 22は超音波振動を停止（オフ）する (ステップ S6)。

[0049] 更に同時に、 CPU31では、デジタルコンパレータ 47からのオン信号がカウンタ 48 を介してパルス制御処理回路 49へ伝達される。このパルス制御処理回路 49によりパノレス発生オン信号が機械的衝撃式出力回路 33のパルス発生回路 44へ出力される。これにより、パルス制御処理回路 49は、 1回のみオンするようにパルス発生回路 44を制御する。

[0050] すると、パルス発生器 44は、パルス信号を発生させる。この発生したパルス信号は AMP45で増幅される。そして、増幅されたパルス信号は、トランス 46で絶縁される。そして、絶縁されたパルス信号は、 HP IZF34が切り換えられることにより機械的衝撃式プローブ 24へ出力される。このようにして、機械的衝撃式プローブ 24の出力がオンする（ステップ S7)。すると、機械的衝撃式プローブ 24は、 1回のみ進退動する。そうすると、機械的衝撃式プローブ 24は、結石に対して強く機械的衝撃を行って機械的衝撃波を付与する。その後、機械的衝撃式プローブ 24の出力がオフする（ステップ S7)。

[0051] そして、 CPU31は、フットスィッチ 9がオフされる（ステップ S9)まで上記 S2— S8を繰り返す。例えば、図 9A 図 9Cに示すように超音波出力と機械的衝撃式出力とを交互に繰り返す。

[0052] 図 9A—図 9Cは、時間に対する超音波出力及び機械的衝撃式出力を示すグラフである。図 9A—図 9Cの差異は、結石の状態によるインピーダンスの違いによって機械的衝撃式出力の頻度が異なる。

[0053] 即ち、結石の硬度や大きさによりインピーダンスが規定値 Tを超えた状態が多いと

、図 9Aに示すように、機械的衝撃式出力の頻度が多くなる。インピーダンスが規定値 Tを超えた状態が少なくなるに従って、図 9Bに示すように、機械的衝撃式出力の頻度が少なくなる。また、インピーダンスが規定値 Tを超えた状態が 1回のみである場合、図 9Cに示すように、機械的衝撃式出力が 1回のみとなる。

[0054] ここで、結石は、腎結石、尿管結石、膀胱結石、尿道結石等がある。これらの結石は、例えば鶏卵ぐらいの大きさになる場合がある。このような結石は、硬度や大きさによっては、機械式衝撃式プローブによる機械的衝撃によって 1回の衝撃では砕けない場合がある。また、もし砕けたとしても、まだかけらが大きくてインピーダンスが規定値 Tを超えたりする。この場合、インピーダンスが規定値 Tより下がるまで、更に機械的衝撃を与え、且つその間に超音波出力をカ卩えて、そのような結石を更に細力べ砕くようにしている。 [0055] この結果、本実施形態における結石破砕システム 1は、超音波結石破砕機能と機械的衝撃式結石破碎機能との両機能の切換を術者が手動で行う必要がなレ、。また、結石破砕システム 1は、迅速且つ安全に超音波結石破碎機能と機械的衝撃式結石破砕機能との両機能を同時に制御できる。

[0056] 尚、結石破砕システムは、図 10に示すフローチャートに従って動作するように構成しても良い。

図 10は、図 8の変形例を示すフローチャートである。図 10に示すフローチャートは、超音波出力して超音波プローブ 22による超音波振動を行レ、、インピーダンスを検出（算出）する（S11— S13)までは図 8のフローチャートと同様である。し力ながら、図 10は、図 8とはそれ以降の動作が異なる。

[0057] 即ち、 CPU31では、カウンタ 48によりデジタルコンパレータ 47からのオン信号の出力時間を計数した計数結果に基づき、（規定値 Tを超えた）高いインピーダンスが予め設定した所定時間、変化無しか否力を判断する (ステップ S14)。変化しない場合、図 8のフローチャートと同様に機械的衝撃式出力をオンにする。そうすると、機械的衝撃式プローブ 24による機械的衝撃が結石に与えられる。フットスィッチ 9がオフされる (ステップ S19)まで S12— S18を繰り返すようになつている。

[0058] これにより、図 10に示すフローチャートは、上記図 8と同様な効果を得ることができる。これに加え、誤差によりインピーダンスが 1回だけでも規定値 Tを超えることがある場合の、機械的衝撃式プローブ 24の使用頻度を少なくして、より正確に結石の状態を把握できる。よって、より効率良く超音波結石破砕機能と機械的衝撃式結石破砕機能との両機能を同時に制御できる。

[0059] また、駆動装置 8は、図 11に示すように偏差回路を設けて構成しても良い。

図 11は、図 6の第 1の変形例である結石破砕装置の内部構成を示す回路ブロック図である。図 11に示すように、駆動装置 8Bは、 CPU31内のデジタルコンパレータ 4

7の代わりに偏差回路 51が設けられている。

[0060] 図 12は、図 11の偏差回路 51を示す回路ブロック図である。図 12に示すように、前記偏差回路 51は、 CPU31bから設定値を受ける。それから、偏差回路 51は、この設定値と絶対値算出回路 41aから出力される電流値の絶対値とを比較する。その比較結果に基づいて、偏差回路 51は、オンオフ信号を前記 CPU31bに出力する。また、前記偏差回路 51は、オンオフ信号を前記 HP I/F34に出力して、この HP I/F3 4を切り換える。

[0061] これにより、駆動装置 8Bは、 AZD変換器 43を介さないで、且つ絶対値算出回路 4 laによるインピーダンスの検知及び CPU31bによるインピーダンスの比較を行うことなぐハード的にオンオフ信号を出力できる。そして、駆動装置 8Bは、このオンオフ信号により前記 HP IZF34を切り換えることができる。これにより、より効率良く超音波結石破砕機能と機械的衝撃式結石破砕機能との両機能を同時に制御できる。

[0062] 尚、駆動装置 8は、図 13に示すように構成しても良レ、。

図 13は、図 6の第 2の変形例である駆動装置の内部構成を示す回路ブロック図である。図 13に示すように、駆動装置 8Cは、 CPU31cと、超音波出力回路 32cと、機械的衝撃式出力回路 33cと、時間管理部 52とを備えている。時間管理部 52では、例えば、超音波出力開始からの経過時間を管理する。

[0063] このように構成することにより、例えば、超音波出力開始から 5秒経過したら超音波出力を停止させて機械的衝撃式出力に切り換えることができる。

図 14は、図 13の CPUの制御を示すフローチャートである。図 14のフローチャートに示すように、 CPU31cは、フットスィッチ 9がオンされているか否かを検知する（ステップ S21)。フットスィッチ 9がオンされている場合、 CPU31は、時間管理部 52に設けている図示しないタイマを作動させる（ステップ S22)。同時に、 CPU31cは、超音波出力回路 32cを制御して超音波出力をオンする（ステップ S23)。すると、駆動装置 8 力電流が超音波振動子 21に供給されて、超音波振動子 21が駆動して、超音波振動が発生する。発生した超音波振動はプローブ先端に伝達されて、プローブ先端は超音波振動する。こうして、超音波プローブ 22は、当接された結石を破砕する。

[0064] CPU31cは、超音波出力開始から 5秒経過したか否力、を判断する（ステップ S24)。

CPU31cは、 5秒経過していたら超音波出力回路 32cを制御して超音波出力を停止 (オフ）する（ステップ S25)。 CPU31cは、機械的衝撃式出力回路 33cを制御して機械的衝撃式出力を 1回のみオンする（ステップ S26)。それから、 CPU31cは、機械的衝撃式出力を停止 (オフ）する (ステップ S27)。 [0065] そして、 CPU31cは、フットスィッチ 9がオフされる（ステップ S28)まで上記 S22— S 27を繰り返す。例えば、図 15に示すように、超音波出力と機械的衝撃式出力とを 5 秒間隔毎に交互に繰り返す。

[0066] 図 15は、図 13の駆動装置の時間に対する超音波出力及び機械的衝撃式出力を示すグラフである。

これにより、駆動装置 8Cは、時間管理部 52を設けることにより、インピーダンスゃ電流電圧値を検出することなぐ時間経過のみ制御できる。それにより、構成が簡易化され、安価に且つ正確に超音波結石破砕機能と機械的衝撃式結石破砕機能との両機能を同時に制御できる。

[0067] ぐ第 2の実施形態 >

第 1の実施形態では、前記超音波プローブ 22と前記機械的衝撃式プローブ 24との先端面が同一面又は略同一面に配置されて構成されている。第 2の実施形態では、機械的衝撃式出力をオンするときのみ前記機械的衝撃式プローブ 24が突出するように構成している。それ以外の構成は、上記第 1の実施形態と同様な構成であるので、説明を省略し、同じ構成には同じ符号を付して説明する。

[0068] 図 16は、本実施形態における結石破砕システムを構成している結石破碎プローブ装置の断面図である。図 16に示すように、結石破砕プローブ装置 7Dには、回動駆動部 53が前記ハンドピース 16の収納部 25に設けられている。回動駆動部 53は、機械的衝撃式プローブ 24の後端部を長手軸方向に進退動する。

[0069] 前記機械的衝撃式プローブ 24の後端部には、図示しない雄ねじ部が形成されている。この雄ねじ部に螺合する図示しない雌ねじ部力前記回動駆動部 53の内周面に形成されている。そして、前記回動駆動部 53は、図示しないモータ等により回動する。これにより、前記ねじ部の作用によって前記機械的衝撃式プローブ 24の後端部、長手軸方向に進退動する。プローブ先端面は、前記超音波プローブ 22の先端面に対して突没自在になってレ、る。

[0070] 即ち、機械的衝撃式出力をオンする際には、前記機械的衝撃式プローブ 24は前記超音波プローブ 22の先端面に対して突出する。また、機械的衝撃式出力をオフする際には、前記機械的衝撃式プローブ 24は後退する。 [0071] また、前記結石破砕プローブ装置 7Dは、前記超音波プローブ 22及び前記機械的衝撃式プローブ 24が着脱自在なように構成されている。後述するように、プローブ長さやプローブ径によって前記超音波プローブ 22と前記機械的衝撃式プローブ 24とは、組み合わせ自在である。

[0072] このため、本実施形態では、前記超音波プローブ 22と前記機械的衝撃式プローブ

24との組み合わせが妥当で有るか否かを判断する必要がある。そこで、これら超音波プローブ 22及び機械的衝撃式プローブ 24のそれぞれにプローブ長さ及びプロ一ブ径等の情報を記憶した記憶媒体として RFID (Radio frequency IDentificatio n)タグ 54を取り付けている。

[0073] 一方、前記結石破砕プローブ装置 7Dを制御駆動する駆動装置 8Dは、図 17に示すように構成されている。

図 17は、図 16の結石破砕プローブ装置を有する結石破砕装置を示す回路ブロック図である。図 17に示すように、前記駆動装置 8Dは、さらに、駆動回路 55と、 RFID リーダ（RFID Reader) 56と、警告部 57とを有する。

[0074] 駆動回路 55は、前記結石破砕プローブ装置 7Dの前記回動駆動部 53を駆動させる。 RFIDリーダ（RFID Reader) 56は、前記超音波プローブ 22及び前記機械的衝撃式プローブ 24に取り付けた RFIDタグ 54の情報を読み込むものである。 CPU31d は、その RFIDリーダ 56により読み込まれた情報に基づいて、所定の判断をする。警告部 57は、その CPU31dの判断結果に従い、警告を発する。それ以外の構成は、上記第 1の実施形態と同様なので説明を省略する。

[0075] このように構成されている結石破砕システムは、上記第 1の実施形態で説明したのと同様に内視鏡下で用いられる。そして、この結石破砕システムは、結石破砕プロ一ブ装置 7Dが内視鏡 4の処置具揷通用チャンネルを揷通して体腔内に導かれる。こうして、結石破砕プローブ装置 7Dは、駆動装置 8Dの制御により体腔内の結石を破砕する。

[0076] 図 18は、図 17の CPUの制御を示すフローチャートである。図 18に示すように、先ず、 CPU31dは、 RFIDタグ 54からの情報に基づき、機械的衝撃式プローブ 24が装着されているか否力 ^判断する (ステップ S31)。機械的衝撃式プローブ 24が装着されている場合、次のステップへ進む。

[0077] 次に、 CPU31dは、術者による設定表示部 15の設定により、超音波出力モードが選択されているか否力を判断する (ステップ S32)。超音波出力モードが選択されている場合、 CPU31dは、駆動回路 55を制御して回動駆動部 53を駆動させ、機械的衝撃式プローブ 24を引込み（後退)位置へ配置する (ステップ S33)。

[0078] ここで、術者は、結石破砕プローブ装置 7Dの揷入部 17先端面を結石に当接させ、フットスィッチ 9を操作する。これにより、超音波出力による結石の破砕が行われる。

CPU31dは、フットスィッチ 9がオンされているか否かを検知する（ステップ S34)。フットスィッチ 9がオンされている場合、 CPU31dは、超音波出力回路 32を制御して超音波出力をオンする（ステップ S35)。

[0079] すると、駆動装置 8Dから電流が超音波振動子 21に供給される。そうすると、超音波振動子 21が駆動して、超音波振動が発生する。発生した超音波振動はプローブ先端に伝達されて、プローブ先端が超音波振動する。こうして、超音波プローブ 22は、当接された結石を破砕する。尚、フットスィッチ 9がオンされていない場合、 CPU31 dは、 S32へ戻る。

[0080] 次に、 CPU31dは、フットスィッチ 9がオフされ（ステップ S36)、超音波出力をオフする（ステップ S37)まで、 CPU31dは超音波出力を続ける。フットスィッチ 9がオフされた場合、 CPU31dは超音波出力をオフして終了する。

[0081] 一方、超音波出力モードが選択されていない場合、 CPU31dは、駆動回路 55を制御して回動駆動部 53を駆動させ、機械的衝撃式プローブ 24を突出位置へ配置する

(ステップ S 38)。

[0082] ここで、術者は、結石破砕プローブ装置 7Dの揷入部 17先端面を結石に当接させ、フットスィッチ 9を操作する。これにより、機械的衝撃式出力による結石の破砕が行われる。

[0083] CPU31dは、フットスィッチ 9がオンされているか否かを検知する（ステップ S39)。

フットスィッチ 9がオンされている場合、 CPU31dは機械的衝撃式出力回路 33を制御して機械的衝撃式出力をオンする（ステップ S40)。

[0084] すると、駆動装置 8Dからパルス信号が供給されて、機械的衝撃式プローブ 24は進退動する。そして、機械的衝撃式プローブ 24は、結石に対して強く機械的衝撃を行つて機械的衝撃波を付与し、結石を破砕する。尚、フットスィッチ 9がオンされていなレヽ場合、 CPU31diま、 S32へ戻る。

[0085] 次に、 CPU31dは、フットスィッチ 9がオフされ（ステップ S41)、機械的衝撃式出力をオフする（ステップ S42)まで機械的衝撃式出力を続ける。フットスィッチ 9がオフされた場合、 CPU31dは、機械的衝撃式出力をオフして終了する。

[0086] これにより、第 2の実施形態の結石破砕システムは、上記第 1の実施形態と同様な効果を得ることができる。これに加え、超音波出力モードの選択により超音波結石破砕機能と機械的衝撃式結石破砕機能との両機能の切り換えを行うことができる。

[0087] 尚、前記超音波プローブ 22と前記機械的衝撃式プローブ 24との組み合わせは、例えば、表 1に示すようになる。

[0088] [表 1]

0：出力可能 X ：出力不可能この表 1は、超音波プローブ 22の内径に対して出力可能又は出力不可能な機械的衝撃式プローブ 24の外径を示している。ここでは、特に超音波プローブ 22の内径が φ ΐ . 4mm, 2. 2mm, 3. Ommの 3種類に対して、機械的衝撃式プローブ 24の外径が Φ Ο. 8mm, 1. 2mm, 2. Ommの 3種類である場合を示している。

[0089] 前記 CPU31dは、上記表 1の組み合わせデータを記憶している。 RFIDリーダ 56からの情報に基づいて、前記 CPU31dは、図 19に示すように出力可能か出力不可能かの判断を行い、警告部 57から警告を発する。

[0090] 図 19は、表 1の組み合わせデータに基づき、超音波プローブ 22に対して機械的衝撃式プローブ 24の機械的衝撃式出力が出力可能か又は警告を発行するかを判断する CPUのフローチャートである。図 19に示すように、術者が結石破砕プローブ装置 7Dに超音波プローブ 22及び機械的衝撃式プローブ 24を装着する（ステップ S51 )。 CPU31dは、 RFIDリーダ 56からの情報に基づき、超音波プローブ 22の内径が φ 1. 4mmであるか否かを判断する（ステップ S52)。超音波プローブ 22の内径が φ 1. 4mmである場合、 CPU31dは、機械的衝撃式プローブ 24の外径が φ 0. 8mm であるか否かを判断する（ステップ S53)。機械的衝撃式プローブ 24の外径が φ θ. 8 mmである場合、 CPU31dは、機械的衝撃式出力による出力が可能であると判断する（ステップ S54)。ここで、機械的衝撃式プローブ 24の外径が φ θ. 8mmでない場合、 CPU31dは、警告部 57を制御して警告を発する（ステップ S55)。

[0091] 一方、超音波プローブ 22の内径が φ 1. 4mmでない場合、 CPU31dは、超音波プローブ 22の内径が φ 2. 2mmであるか否かを判断する（ステップ S56)。超音波プローブ 22の内径が φ 2. 2mmである場合、 CPU31dは、機械的衝撃式プローブ 24の外径が Φ 0. 8mm又は φ ΐ . 2mmであるか否かを判断する（ステップ S57, 58)。機械的衝撃式プローブ 24の外径が φ θ. 8mm又は φ ΐ . 2mmである場合、 CPU31d は、機械的衝撃式出力による出力が可能であると判断する（ステップ S59, S60)。ここで、機械的衝撃式プローブ 24の外径が φ 0. 8mm又は φ 1. 2mmでない場合、 C PU31dは、警告部 57を制御して警告を発する（ステップ S61)。

[0092] 一方、超音波プローブ 22の内径が φ 2. 2mmでない場合、 CPU31dは、超音波プローブ 22の内径が φ 3. Ommであると判断する。このとき、 CPU31dは、機械的衝撃式プローブ 24の外径が φ 0· 8mm, 1. 2mm, 2. Ommのいずれかであっても、機械的衝撃式出力による出力が可能であると判断する (ステップ S62)。

[0093] なお、図 19では、出力可能な超音波プローブ 22に対して機械的衝撃式プローブ 2 4による出力が可能か否力、を判断したが、出力可能な機械的衝撃式プローブ 24に対して超音波プローブ 22による出力が可能か否かを判断してもよい。

[0094] これにより、結石破砕システムは、超音波プローブ 22と機械的衝撃式プローブ 24との組み合わせに対して、超音波出力と機械的衝撃式出力とによる出力が可能か出力不可能かの判断ができ、誤装着、誤出力を防止できる。 [0095] また、上記超音波プローブ 22と機械的衝撃式プローブ 24との組み合わせに対して、それぞれのプローブへの出力レベル（Level)を表 2に示すように設定することも可能である。

[0096] [表 2]

この表 2は、上記表 1に示した超音波プローブ 22と機械的衝撃式プローブ 24との組み合わせに対して、超音波プローブ 22への出力レベルと機械的衝撃式プローブ 2 4への出力レベルとを示している。ここでは、特に超音波プローブ 22の内径が φ 1. 4 mm, 2. 2mm, 3. Ommの 3種類に対して、機械的衝撃式プローブ 24の外径が φ 0 . 8mm, 1. 2mm, 2. Ommの 3種類である場合、超音波プローブ 22への出カレべル及び機械的衝撃式プローブ 24への出力レベルがレベル 1一 5までの組み合わせを示している。尚、レベル値は、数値が上がるほど、高い出力値である。

[0097] 前記 CPU31dは、上記表 2の組み合わせデータを記憶している。 RFIDリーダ 56からの情報に基づいて、図 20に示すように、前記 CPU31dは、各プローブへの出カレベルを設定するようになっている。

[0098] 図 20は、表 2の組み合わせデータに基づき、 CPUによる出力レベル設定の制御を示すフローチャートである。図 20に示すように、術者は、結石破砕プローブ装置 7D に超音波プローブ 22及び機械的衝撃式プローブ 24を装着する（ステップ S71)。そうすると、 CPU31dは、 RFIDリーダ 56からの情報に基づき、超音波プローブ 22の内径が φ 1. 4mmであるか否かを判断する（ステップ S72)。超音波プローブ 22の内径が φ 1. 4mmである場合、 CPU31dは、機械的衝撃式プローブ 24の外径が φ θ. 8 mmであるか否かを判断する（ステップ S73)。機械的衝撃式プローブ 24の外径が φ 0. 8mmである場合、 CPU31dは、機械的衝撃式出力による出力が可能であると判断する。この場合、 CPU31dは、超音波出力のレベルをレベル 1に、機械的衝撃式出力のレベルをレベル 1に設定する（ステップ S74)。ここで、機械的衝撃式プローブ 24の外径が φ 0· 8mmでない場合、 CPU31dは、警告部 57を制御して警告を発する（ステップ S 75)。

[0099] 一方、超音波プローブ 22の内径が φ 1. 4mmでない場合、 CPU31dは、超音波プローブ 22の内径が φ 2. 2mmであるか否かを判断する（ステップ S76)。超音波プローブ 22の内径が φ 2. 2mmである場合、 CPU31dは、機械的衝撃式プローブ 24の外径が Φ 0. 8mmであるか否かを判断する（ステップ S77)。機械的衝撃式プローブ 24の外径が φ 0. 8mmである場合、 CPU31dは、機械的衝撃式出力による出力が可能であると判断する。この場合、 CPU31dは、超音波出力のレベルをレベル 2に、機械的衝撃式出力のレベルをレベル 2に設定する（ステップ S78)。

[0100] また、機械的衝撃式プローブ 24の外径が φ 0. 8mmでない場合、 CPU31dは、機械的衝撃式プローブ 24の外径が φ 1. 2mmであるか否かを判断する（ステップ S79) 。機械的衝撃式プローブ 24の外径が φ 1. 2mmである場合、 CPU31dは、機械的衝撃式出力による出力が可能であると判断する。この場合、 CPU31dは、超音波出力のレベルをレベル 2に、機械的衝撃式出力のレベルをレベル 3に設定する（ステツプ S80)。

[0101] ここで、機械的衝撃式プローブ 24の外径が φ 1. 2mmでない場合、 CPU31dは、警告部 57を制御して警告を発する (ステップ S81)。また、超音波プローブ 22の内径が φ 2. 2mmでない場合、 CPU31dは、超音波プローブ 22の内径が 3. Ommであると判断する。そして、 CPU31dは、機械的衝撃式プローブ 24の外径が φ 0. 8mmであるか否かを判断する（ステップ S82)。機械的衝撃式プローブ 24の外径が φ 0. 8m mである場合、 CPU31dは、超音波出力のレベルをレベル 3に、機械的衝撃式出力のレベルをレベル 3に設定する（ステップ S83)。

[0102] また、機械的衝撃式プローブ 24の外径が φ 0. 8mmでない場合、 CPU31dは、機械的衝撃式プローブ 24の外径が φ 1. 2mmであるか否かを判断する（ステップ S84) 。機械的衝撃式プローブ 24の外径が φ 1. 2mmである場合、 CPU31dは、機械的衝撃式出力による出力が可能であると判断する。この場合、 CPU31dは、超音波出力のレベルをレベル 3に、機械的衝撃式出力のレベルをレベル 4に設定する（ステツプ S85)。

[0103] ここで、機械的衝撃式プローブ 24の外径が φ 1. 2mmでない場合、 CPU31dは、機械的衝撃式プローブ 24の外径が 2. Ommであると判断する。この場合、 CPU31d は、超音波出力のレベルをレベル 4に、機械的衝撃式出力のレベルをレベル 5に設定する（ステップ S86)。

[0104] 尚、本実施形態では、上述したように超音波出力のレベルと機械的衝撃式出力のレベルとの組み合わせを設定している。し力ながら、超音波プローブ 22の安定性を考慮した場合、超音波プローブ 22の内径と機械的衝撃式プローブ 24の外径との差が所定以下、例えば、 1mm以下であるとき、超音波プローブ 22と機械的衝撃式プローブ 24との摩擦を防止するために、超音波プローブ 22のレベルを 1つ下げてレベル制限を行うようにしても良い。

[0105] なお、図 20では、出力可能な超音波プローブ 22に対して機械的衝撃式プローブ 2 4による出力が可能か否力を判断した力 S、出力可能な機械的衝撃式プローブ 24に対して超音波プローブ 22による出力が可能か否かを判断してもよい。

[0106] これにより、結石破砕システムは、超音波プローブ 22と機械的衝撃式プローブ 24との組み合わせに対してそれぞれのプローブへの出力レベルを設定でき、誤出力を防止できる。尚、超音波プローブ 22の内径と機械的衝撃式プローブ 24の外形とが干渉しないならば、図示しないが超音波プローブ 22と機械的衝撃式プローブ 24とを同時に駆動するように構成しても良レ、。

[0107] <第 3の実施形態 >

第 1及び第 2の実施形態は、超音波出力と機械的衝撃式出力を交互に制御可能に構成している。し力、しながら、第 3の実施形態では、機械的衝撃式出力の出力可能状態を結石破砕プローブ装置 7に設けた内部スィッチにより制御するように構成している。それ以外の構成は、第 1及び第 2の実施形態と同様な構成であるので、説明を省略し、同じ構成には同じ符号を付して説明する。

[0108] 図 21は、第 3の実施形態における結石破砕システムを構成している結石破砕プローブ装置の断面図である。図 21に示すように、結石破砕プローブ装置 7Eにおいて、収納部 25には前記機械的衝撃式プローブ 24の後端部が収納される。スィッチ部 58 は、収納部 25内周面側に設けられている。スィッチ部 58は、機械的衝撃式出力の出力可能状態を制御するためのものである。更に、具体的に説明する。

[0109] 図 22A及び図 22Bは、図 21のスィッチ部を示す拡大図である。図 22Aは、スィッチがオンしている際の様子を示すスィッチ部の拡大図である。図 22Bは、スィッチがォフしている際の様子を示すスィッチ部の拡大図である。

[0110] 図 22A及び図 22Bに示すように、前記スィッチ部 58には、スィッチ（SW) 61を設けたスィッチオン溝部 62が形成されている。スィッチ（SW) 61は、前記収納部 25の内周面側で機械的衝撃式出力の出力可能状態を制御するためのものである。このスィツチオン溝部 62の後方には、スィッチオフ溝部 63が形成されている。スィッチオフ溝部 63は、前記スィッチオン溝部 62のスィッチ 61をオフするためのものである。一方、前記機械的衝撃式プローブ 24の後端部には、突起部 64が設けられている。突起部 64は、前記スィッチオン溝部 62のスィッチ 61をオンするためのものである。

[0111] これにより、前記スィッチオン溝部 62のスィッチ 61がオフするように前記機械的衝撃式プローブ 24を後退させる。そうすると、前記突起部 64を前記スィッチオフ溝部 6 3に入れることができる。これにより、前記結石破砕プローブ装置 7Eは、機械的衝撃式出力を出力禁止状態にすることができる。

[0112] そして、前記機械的 flli撃式プローブ 24を前方へ押し込んで、前記突起部 64を前記スィッチオフ溝部 63から移動させて、前記スィッチオン溝部 62に入れる。そして、前記突起部 64が前記スィッチオン溝部 62のスィッチ 61をオンする。そうすると、前記結石破砕プローブ装置 7Eの機械的衝撃式出力を出力可能状態にすることができる

[0113] 一方、前記結石破砕プローブ装置 7Eを制御駆動する駆動装置 8Eは、図 23に示すように構成されている。

図 23は、図 21の結石破砕プローブ装置を有する結石破砕装置を示す回路ブロック図である。図 23に示すように、前記駆動装置 8Eは SW検知回路 65を有している。

SW検知回路 65は、前記結石破砕プローブ装置 7Eの前記スィッチ 61のオンオフ状態を検知する。 [0114] 前記 SW検知回路 65からのオンオフ信号に基づき、 CPU31eは、図 24に示すフロ一チャートに従って、前記超音波出力回路 32からの出力と前記機械的衝撃式出力回路 33からの出力とを切り換えてハンドピース 16へ出力する。このようにして、前記超音波プローブ 22と前記機械的衝撃式プローブ 24とを切換制御する。それ以外の構成は、上記第 1の実施形態と同様なので説明を省略する。

[0115] このように構成されている結石破砕システムは、上記第 1の実施形態で説明したのと同様に内視鏡下で用いられる。結石破砕プローブ装置 7Eは、内視鏡 4の処置具揷通用チャンネルを揷通して体腔内に導かれる。そうすると、結石破砕プローブ装置 7Eは、駆動装置 8Eの制御により体腔内の結石を破砕する。

[0116] 図 24は、図 23の CPUの制御を示すフローチャートである。図 24に示すように、先ず、 CPU31eは、機械的衝撃式プローブ 24が装着されているか否かを判断する (ステツプ S91)。機械的衝撃式プローブ 24が装着されている場合、次のステップへ進む

[0117] 次に、 CPU31eは、スィッチ検知回路 65からの検出結果に基づき、スィッチオン溝部 62のスィッチ 61がオフであるか否かを判断する（ステップ S92)。スィッチオン溝部 62のスィッチ 61がオフである場合、 CPU31eは、超音波プローブ 22を動作させるための超音波出力可能状態へ移行する（ステップ S93)。

[0118] ここで、術者は、結石破砕プローブ装置 7Eの挿入部 17先端面を結石に当接させ、フットスィッチ 9を操作する。そうすることで、超音波出力による結石の破碎が行われる。 CPU31eは、フットスィッチ 9がオンされているか否かを検知する（ステップ S94)。

[0119] ここで、超音波出力回路 32は、フットスィッチ 9がオンされたときから微弱な電流を超音波プローブ 22へ供給している。絶対値検出回路 41aでは、インピーダンスを検知可能であるが、上記第 1の実施形態で説明したのと同様に、 CPU31eでインピーダンスを検知してもよレ、。尚、フットスィッチ 9がオンされていない場合、 CPU31eは S 92に戻る。

[0120] そして、インピーダンスが規定値 T以下である場合、 CPU31eは、超音波出力回路

2

32を制御して超音波出力をオンする (ステップ S95)。

駆動装置 8Eから電流を供給されることにより、超音波振動子 21は駆動して、超音波振動を発生させる。発生した超音波振動はプローブ先端に伝達されて、プローブ先端は超音波振動する。そうして、超音波プローブ 22は、当接された結石を破砕する。

[0121] CPU31eは、フットスィッチ 9がオフされて超音波出力をオフする（ステップ S96， S 97)まで、 CPU31eは超音波出力をオンし続けて超音波プローブ 22を駆動し続ける

[0122] また、スィッチオン溝部 62のスィッチ 61がオンである場合、 CPU31eは、機械的衝撃式プローブ 24を動作させるための機械的衝撃式出力可能状態へ移行する（ステツプ S99)。

[0123] ここで、術者は、結石破砕プローブ装置 7Eの揷入部 17先端面を結石に当接させ、フットスィッチ 9を操作する。これにより、機械的衝撃式出力による結石の破砕が行われる。

[0124] CPU31eは、フットスィッチ 9がオンされているか否かを検知する（ステップ S100)。

フットスィッチ 9がオンされている場合、 CPU31eは、機械的衝撃式出力回路 33を制御して機械的衝撃式出力をオンする（ステップ S 101)。

[0125] すると、機械的衝撃式プローブ 24は、駆動装置 8Eからパルス信号を供給されて進退動する。そして、機械的衝撃式プローブ 24は、結石に対して強く機械的衝撃を行つて機械的衝撃波を付与し、結石を破砕する。尚、フットスィッチ 9がオンされていない場合、 CPU31eは、 S92へ戻る。 CPU31eは、フットスィッチ 9がオフされて機械的衝撃式出力をオフする（ステップ S102, S103)まで、機械的衝撃式出力をオンし続けて機械的衝撃式プローブ 24を駆動し続ける。

[0126] これにより、本実施形態の結石破砕システムは、第 1及び第 2の実施形態と同様な効果を得ることができる。これに加え、機械的衝撃式出力の出力可能状態を結石破砕プローブ装置 7Eに設けたスィッチ部 58により制御することができる。したがって、術者が意識してスィッチ部 58を操作しない限り、結石破砕システムは、機械的衝撃式結石破砕機能を動作させることがない。

[0127] 尚、結石破砕システムは、結石破砕プローブ装置 7にスィッチ部 58を設けることなく、図 25に示すように、機械的衝撃式プローブ 24に加圧センサを設けて構成しても良レ、。

[0128] 図 25は、図 23の変形例である結石破砕装置の内部構成を示す回路ブロック図である。図 25に示すように、結石破砕プローブ装置 7Fでは、加圧センサ 66が機械的衝撃式プローブ 24に設けられている。加圧センサ 66は、結石に当接した際の圧力を検知する。

[0129] 一方、前記結石破砕プローブ装置 7Fを制御駆動する駆動装置 8Fは、加圧センサ検知回路 67を有している。加圧センサ検知回路 67は、前記機械的衝撃式プローブ 24に設けた加圧センサ 66の信号を受信して圧力を検知するものである。

[0130] そして、前記加圧センサ検知回路 67からの検出結果に基づき、 CPU3Hは、予め設定された閾値である規定値 Tと比較してこの規定値 Tを超えているか否力、を判断

3 3

する。そして、 CPU3Hは、その判断結果に基づいて前記機械的衝撃式出力回路 3 3を制御する。

[0131] このように構成されている結石破砕システムは、上記第 1の実施形態で説明したのと同様に内視鏡下で用いられている。そして、結石破砕プローブ装置 7Fが内視鏡 4 の処置具挿通用チャンネルを挿通して体腔内に導かれる。そうすると、駆動装置 8F の制御により結石破砕プローブ装置 7Fは、体腔内の結石を破砕するようになっている。

[0132] ここで、術者は、結石破砕プローブ装置 7Fの挿入部 17先端面を結石に当接させ、フットスィッチ 9を操作する。そうすることで、図 26に示すフローチャートに基づいて結石の破砕が行われる。

[0133] 図 26は、図 25の CPUの制御を示すフローチャートである。図 26に示すように、先ず、 CPU31fは、フットスィッチ 9がオンされているか否かを検知する（ステップ S111) 。フットスィッチ 9がオンされている場合、 CPU3Hは、超音波出力回路 32を制御して超音波出力をオンする（ステップ SI 12)。

[0134] すると、駆動装置 8Fから電流を供給されることにより、超音波振動子 21は駆動して、超音波振動を発生させる。発生した超音波振動はプローブ先端に伝達されて、プローブ先端は超音波振動する。このようにして、超音波プローブ 22は、当接された結石を破砕する。尚、フットスィッチ 9がオンされていない場合、 CPU31fは、 S111へ戻る。

[0135] そして、超音波出力（出力レベル）は、 CPU31fの制御により、予め設定された閾値である規定値 Tまで徐々に上がる（ステップ S112-1)。超音波出力が規定値 Tま

1 1 で上がった後、絶対値検出回路 41aは、インピーダンスを検出（算出）する (ステップ S113)。 CPU31fは、絶対値検出回路 41aで検出されたインピーダンスが規定値 T

2 を超えているか否かを判断する（ステップ S 114)。また、術者による設定表示部 15の設定により、 CPU3Hは、機械的衝撃式プローブ 24が装着されているか否力、を判断する（S115)。インピーダンスが規定値 Tを超えて且つ、機械的衝撃式プローブ 24

2

が装着されている場合、 CPU3Hは、超音波出力回路 32を制御して超音波出力をオフする（ステップ S 116)。すると、結石破砕プローブ装置 7Fは、超音波プローブ 22 の超音波振動を停止（オフ）する。尚、インピーダンスが規定値 T以下で且つ、機械

2

的衝撃式プローブ 24が装着されていない場合、 CPU31fは、 S111へ戻る。

[0136] 結石破砕プローブ装置 7Fは、超音波振動が停止した状態において、結石に当接した際の圧力を加圧センサ 66により検知する。加圧センサ 66からの信号は、駆動装置 8Fの加圧センサ検知回路 67に出力される。加圧センサ検知回路 67は、検知結果を CPU31fに出力する。

[0137] そして、 CPU31fは、加圧センサ検知回路 67からの検知結果に基づき、圧力が規定値 Tを超えているか否かを判断する (ステップ S117)。圧力が規定値 Tを超えて

3 3 いる場合、 CPU31fは、機械的衝撃式出力回路 33を制御して機械的衝撃式出力をオンする（ステップ S 118)。

[0138] すると、機械的衝撃式プローブ 24は、駆動装置 8Fからパルス信号を供給されて進退動する。そうして、機械的衝撃式プローブ 24は、結石に対して強く機械的衝撃を行って機械的衝撃波を付与し、結石を破砕する。

[0139] 次に、フットスィッチ 9がオフされ (ステップ S119)、機械的衝撃式出力をオフする（ステップ S120)まで、 CPU31fは、機械的衝撃式出力を続ける。フットスィッチ 9がォフされた場合、 CPU3Hは、機械的衝撃式出力をオフする。 CPU31fは、術者により再びフットスィッチ 9カオンされる（ステップ S121)と、 S112へ戻り、 S112— S121まで繰り返す。 [0140] これにより、変形例の結石破砕システムは、上記第 3の実施形態と同様な効果を得ること力 Sできる。これに加え、機械的衝撃式出力の出力可能状態を機械的衝撃式プローブ 24に設けた圧力センサにより制御することができるので、この結石破砕システムは、自動的に機械的衝撃式結石破砕機能を動作させることができる。

[0141] 尚、結石破砕プローブ装置 7は、機械的衝撃式出力が大きくなぐ結石への衝撃が強くない場合、図 27に示すように、超音波プローブが機械的衝撃式プローブを兼ねるように構成しても良い。

[0142] 図 27は、超音波プローブが機械的衝撃式プローブを兼ねる結石破砕プローブ装置を示す構成図である。図 27に示すように、結石破砕プローブ装置 7Gは、超音波プローブ 22Gが機械的衝撃式プローブを兼ねるように構成されている。

[0143] 前記結石破砕プローブ装置 7Gは、ハンドピース 16内部に超音波振動子としてランジュバン型振動子 68を有する。揷入部 17は、このランジュバン型振動子 68から延出する超音波プローブ 22Gが開口力突出したものである。

[0144] また、前記結石破砕プローブ装置 7Gは、ハンドピース 16内部で、ランジュバン型振動子 68の外側の離れた位置に、外装部材 69と一体となっている支持部 71が形成されている。この支持部 71の外周には、磁界を発生するためのコイル 72が配設されている。尚、符号 19aは、前記コイル 72へ電流を供給するためのケーブル口金である。符号 19bは、前記ランジュバン型振動子 68へ電流を供給するためのケーブル口金である。

[0145] 前記超音波プローブ 22Gは、前記ランジュバン型振動子 68の外周に、前記コイル 72による磁界の影響を受けるように金属枠 73が接合されている。そして、前記結石破碎プローブ装置 7Gは、超音波出力を行う場合、駆動装置 8から電流を供給されて前記ランジュバン型振動子 68が駆動して、超音波振動を発生させる。発生した超音波振動は、プローブ先端に伝達されて、プローブ先端が超音波振動する。こうすることで、結石破砕プローブ装置 7Gは、当接された結石を破砕するようになっている。

[0146] 一方、前記結石破砕プローブ装置 7Gは、機械的衝撃式出力を行う場合、駆動装置 8から電流を供給されて前記コイル 72が磁界を発生する。この発生した磁界がランジュバン型振動子 68の金属枠 73に作用して、超音波プローブ 22G全体を進退動させる。これいより、結石破砕プローブ装置 7Gは、当接された結石に対して機械的衝撃を与えるようになつている。

[0147] 従って、結石破砕プローブ装置 7Gは、結石への衝撃が強くなレ、場合、超音波プローブ 22Gが機械的衝撃式プローブ 24を兼ねるように構成できる。

また、結石破砕システムは、図 28に示すように内視鏡画像から結石サイズを検出し、前記超音波プローブ 22と前記機械的衝撃式プローブ 24とを切換制御するように構成しても良い。

[0148] 図 28は、内視鏡画像から検出した結石サイズに基づき、超音波プローブと機械的衝撃式プローブとを切換制御する結石破砕システムの回路ブロック図である。図 28 に示すように、結石破砕システム 1Hは、 CCU6hを有している。 CCU6hは、画像処理回路 81と、結石サイズ検知回路 82と、送信回路 83と、 CPU84とを有する。

[0149] 結石サイズ検知回路 82は、画像処理回路 81により画像処理して得た画像信号から結石サイズを検知する。送信回路 83は、その結石サイズ検知回路 82の検知結果を送信する。

[0150] 一方、駆動装置 8Hは、超音波出力回路 32hと、機械的衝撃式出力回路 33と、受信回路 85と、出力判断回路 86とを有する。受信回路 85は、前記 CCU6hからの結石サイズの検知結果を受信する。出力判断回路 86は、その受信回路 85からの検知結果に基づき、超音波出力回路 32hからの超音波出力か又は機械的衝撃式出力回路 33hからの機械的衝撃式出力かの出力判断を行う。そして、出力判断回路 86は、その判断結果を CPU31hに出力する。

[0151] そして、駆動装置 8Hは、前記 CPU31hの制御に基づき、後述のフローチャートに従って、前記超音波出力回路 32hからの出力と前記機械的衝撃式出力回路 33hからの出力とを切り換えてハンドピース 16へ出力する。それにより、駆動装置 8Hは、前記超音波プローブ 22と前記機械的衝撃式プローブ 24とを切換制御する。

[0152] このように構成されている結石破砕システム 1Hは、上記第 1の実施形態で説明したのと同様に内視鏡下で用いられる。結石破砕プローブ装置 7Fは、内視鏡 4の処置具揷通用チャンネルを揷通して体腔内に導かれる。そうすることで、結石破砕プローブ装置 7Fは駆動装置 8Fの制御により体腔内の結石を破砕する。 [0153] ここで、内視鏡 4は、図示しない撮像手段により内視鏡像を撮像して得た撮像信号を CCU6hに出力する。 CCU6hは、画像処理回路 81が撮像信号から画像信号を生成する。そして、 CCU6hは、モニタ 5に内視鏡画像を表示させる。同時に、結石サイズ検知回路 82は画像処理回路 81からの画像信号により結石サイズを検知する。 CC U6hは、この検知結果を送信回路 83を介して駆動装置 8Hへ送信する。

[0154] 駆動装置 8Hは、結石サイズ検知結果を受信回路 85により受信する。この受信した検知結果に基づき、出力判断回路 86は超音波出力回路 32hからの超音波出力か又は機械的衝撃式出力からの機械的衝撃式出力かの出力判断を行う。そして、出力判断回路 86は、この判断結果を CPU31hに出力する。

[0155] すると、駆動装置 8Hの CPU31hは、図 29に示すフローチャートに基づいて、超音波プローブ 22出力可能状態へ移行するか又は機械的衝撃式プローブ 24出力可能状態へ移行するかの切換制御を行う。

[0156] 図 29は、結石サイズに基づき、超音波プローブ出力可能状態へ移行するか又は機械的衝撃式プローブ出力可能状態へ移行するかの切換制御を示す図 28の CPUの制御を示すフローチャートである。

[0157] 図 29に示すように、 CPU31hは、出力判断回路 86からの結石判別信号を受信する（ステップ S131)。 CPU31hは、結石の大きさが例えば、 1辺 20mm以上か否かの判断を行う（ステップ S 132)。結石の大きさが 1辺 20mm以上である場合、 CPU31h は、機械的衝撃式プローブ 24出力可能状態へ移行する (ステップ S132)。一方、結石の大きさが 1辺 20mm未満である場合、 CPU31hは、超音波プローブ 22出力可能状態へ移行する（ステップ S 133)。

[0158] そして、術者は、結石破砕プローブ装置 7Hの揷入部 17先端面を結石に当接させ、フットスィッチ 9を操作する。そうすることで、超音波プローブ 22又は機械的衝撃式プローブ 24による結石の破砕が行われる。

[0159] これにより、変形例の結石破砕システム 1Hは、検知した結石サイズにより超音波プローブ 22又は機械的衝撃式プローブ 24の出力可能状態へ移行できるので、結石の破砕がより簡易となる。

[0160] なお、上述した各実施形態等を部分的に組み合わせる等して構成される実施形態等も本発明に属する。

以上より、本発明の結石破砕装置は、迅速且つ安全に超音波結石破砕機能と機械的衝撃式結石破碎機能との両機能を同時に制御することができるという効果を有する。

Claims

請求の範囲

[1] 結石を破砕するための第 1の衝撃波を発生する第 1の衝撃式プローブと、

前記第 1の衝撃波とは異なった第 2の衝撃波を発生する第 2の衝撃式プローブと、前記第 1の衝撃式プローブと前記第 2の衝撃式プローブとを切り換えて制御駆動する制御手段と、

を具備したことを特徴とする結石破砕装置。

[2] 前記結石破砕装置は、さらに、

前記第 1の衝撃式プローブを駆動するための第 1の出力を供給する第 1の衝撃式出力手段と、

前記第 2の衝撃式プローブを駆動するための前記第 1の出力とは異なった第 2の出力を供給する第 2の衝撃式出力手段と、

を有し、

前記制御手段は、前記第 1の衝撃式出力手段と前記第 2の衝撃式出力手段とを切り換えて、第 1の衝撃式プローブと前記第 2の衝撃式プローブとを制御駆動することを特徴とする請求項 1に記載の結石破砕装置。

[3] 前記結石の硬度や大きさ等の状態を検出する検出手段を有し、

前記制御手段は、前記検出手段の検出結果に基づき、前記第 1の衝撃式プローブと前記第 2の衝撃式プローブとを切り換えて制御駆動することを特徴とする請求項 1 に記載の結石破砕装置。

[4] 前記結石破砕装置は、さらに、

前記第 1の衝撃式プローブへの出力時間を管理する時間管理手段を有し、前記制御手段は、前記時間管理手段の管理に従い、前記第 1の衝撃式プローブと前記第 2の衝撃式プローブとを切り換えて制御駆動することを特徴とする請求項 1に記載の結石破砕装置。

[5] 前記結石破砕装置は、さらに、

前記第 2の衝撃式プローブへの出力可能状態を制御するためのスィッチ部を有し、前記制御手段は、前記スィッチ部のオンオフに従い、前記第 1の衝撃式プローブと前記第 2の衝撃式プローブとを切り換えて制御駆動することを特徴とする請求項 1に記載の結石破砕装置。

[6] 前記第 2の衝撃式プローブは、前記第 1の衝撃式プローブの管路に挿通配置され前記第 2の衝撃式プローブが前記結石を破砕する際には、前記第 2の衝撃式プローブの先端面が前記第 1の衝撃式プローブの先端面よりも突出することを特徴とする請求項 1に記載の結石破砕装置。

[7] 前記制御手段は、前記第 1の衝撃式プローブ及び前記第 2の衝撃式プローブの種類を判別し、前記第 1の衝撃式プローブ及び前記第 2の衝撃式プローブへの出力可能状態を判断することを特徴とする請求項 1に記載の結石破砕装置。

[8] 前記制御手段は、前記第 1の衝撃式プローブ及び前記第 2の衝撃式プローブの種類を判別し、前記第 1の衝撃式プローブ及び前記第 2の衝撃式プローブへの出カレベルを設定することを特徴とする請求項 1に記載の結石破砕装置。

[9] 前記第 2の衝撃式プローブを前記結石に当接した際に圧力を検出する圧力検出手段を有し、

前記制御手段は、前記圧力検出手段の検出結果に基づき、前記第 2の衝撃式プローブを制御駆動することを特徴とする請求項 1に記載の結石破砕装置。

[10] 前記第 1の衝撃式プローブが前記第 2の衝撃式プローブを兼ねることを特徴とする請求項 1に記載の結石破砕装置。

[11] 前記第 1の衝撃式プローブは、前記第 1の衝撃波として超音波振動を発生する超音波プローブであり、

前記第 2の衝撃式プローブは、前記第 2の衝撃波として機械的衝撃波を発生する機械的衝撃式プローブである

ことを特徴とする請求項 1に記載の結石破砕装置。

[12] 前記検出手段は、前記結石の状態を示す情報として前記第 1の衝撃式プローブへの出力を検出し、

前記制御手段は、前記検出手段により検出した出力に基づき、前記第 1の衝撃式プローブと前記第 2の衝撃式プローブとを切り換えて制御駆動することを特徴とする請求項 3に記載の結石破砕装置。

[13] 前記検出手段は、前記結石の状態を示す情報として前記第 1の衝撃式プローブへの出力時間を検出し、

前記制御手段は、前記検出手段により検出した出力時間に基づき、前記第 1の衝撃式プローブと前記第 2の衝撃式プローブとを切り換えて制御駆動することを特徴とする請求項 3に記載の結石破砕装置。

[14] 前記検出手段は、前記結石の状態を示す情報として結石のサイズを検出し、前記制御手段は、前記検出手段により検出した結石サイズに基づき、前記第 1の衝撃式プローブと前記第 2の衝撃式プローブとを切り換えて制御駆動することを特徴とする請求項 3に記載の結石破砕装置。

[15] 前記第 1の衝撃式プローブの先端面の位置に対して前記第 2の衝撃式プローブの先端面の位置が一致してレ、ることを特徴とする請求項 6に記載の結石破砕装置。

[16] 前記第 1の衝撃式プローブの先端面の位置に対して前記第 2の衝撃式プローブの先端面の位置が略ストロークの半分後退していることを特徴とする請求項 6に記載の結石破砕装置。

[17] 前記結石破砕装置は、さらに、

前記第 1の衝撃式プローブの先端面に対して前記第 2の衝撃式プローブの先端面が突没自在に進退動する駆動手段を有し、

前記制御手段は、前記駆動手段を制御して、前記第 2の衝撃式プローブを進退動させることを特徴とする請求項 6に記載の結石破砕装置。

[18] 結石を破砕するための第 1の衝撃波を発生する第 1の衝撃式プローブと、

結石を破砕するための第 2の衝撃波を発生する第 2の衝撃式プローブと、前記第 1の衝撃式プローブと前記第 2の衝撃式プローブとを切り換える切換手段と前記第 1の衝撃式プローブと前記第 2の衝撃式プローブとを前記切換手段により切り換えて制御駆動する制御手段と、

を具備したことを特徴とする結石破砕装置。

[19] 結石を破砕するための第 1の衝撃波を発生する第 1の衝撃式プローブと、

結石を破砕するための第 2の衝撃波を発生する第 2の衝撃式プローブと、前記第 1の衝撃式プローブと前記第 2の衝撃式プローブとを切り換える切換手段と前記切換手段の切り換えに従って、前記第 1の衝撃式プローブと前記第 2の衝撃式プローブとを制御駆動する制御手段と、

を具備したことを特徴とする結石破砕装置。