JP4493625B2 - Ultrasonic surgery system - Google Patents
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Description
本発明は、超音波振動によって生体組織を処置する超音波手術システムに関する。 The present invention relates to ultrasonic surgical systems for treating a living tissue by ultrasonic vibration.
一般に、従来から超音波振動を利用して生体組織を凝固しながら切開する超音波手術装置が実用化されている。この種の超音波手術装置では、生体組織を処置する処置部を備えたハンドピースの内部に、超音波振動を発生する超音波振動子と、この超音波振動子からの超音波振動を前記処置部に伝達するプローブとを内蔵した構造になっている。そして、超音波手術装置は、内視鏡下手術に応用されており、ハンドピースに設けられたハンドルの操作によって、ハンドピース先端に設けられている組織把持具であるジョーが超音波振動しているプローブに向かって閉じるように動作し、プローブとジョーとの間に生体組織を挟み込んで超音波振動エネルギーを与えることで、該組織を凝固切開する。 In general, an ultrasonic surgical apparatus that cuts a living tissue while coagulating it using ultrasonic vibration has been put into practical use. In this type of ultrasonic surgical apparatus, an ultrasonic transducer that generates ultrasonic vibrations inside the handpiece that includes a treatment unit that treats living tissue, and the ultrasonic vibrations from the ultrasonic transducers are treated as described above. It has a structure with a built-in probe that transmits to the part. The ultrasonic surgical apparatus is applied to endoscopic surgery, and the jaw as a tissue gripping tool provided at the tip of the handpiece is ultrasonically vibrated by the operation of the handle provided on the handpiece. The tissue is operated to close toward the probe, and the living tissue is sandwiched between the probe and the jaws, and ultrasonic vibration energy is applied, so that the tissue is coagulated and incised.
このような超音波手術装置においては、プローブとジョーの間の把持力が過大であったり、プロープとジョーの根元部分に組織が詰まってしまい、プローブの超音波振動に対する負荷が過大になってしまうと、超音波振動の出力が行われなくなってしまう。 In such an ultrasonic surgical apparatus, the gripping force between the probe and the jaw is excessive, or the base portion of the probe and the jaw is clogged, and the load on the ultrasonic vibration of the probe is excessive. Then, the ultrasonic vibration is not output.
このことに対応して、例えば、本件出願人による特開平１１−７０１１８号には、超音波振動を出力して処置を行っている間、超音波振動に対する負荷状態を検出してそれをバーグラフで表示する超音波手術装置が開示されている。この超音波手術装置では、状態を利用者に告知することで、把持力を適切にするか、またはハンドピース先端部の洗浄を促すことで、手術をスムーズに進行することを可能にしている。
上述したように従来の超音波手術装置では、ハンドピースは洗浄、滅菌を行って繰り返して使用する事が出来るが、洗浄やオートクレーブ滅菌等を行なった場合、ケーブルや水密構造部分に傷がついて超音波振動子を内蔵するハンドピースのケース内部に蒸気や水分が僅かづつ浸入したり、ケーブルが断線したり、或いは短絡するなどの故障状態となる可能性がある。また長期間に亘って繰り返して使用していくうちに、超音波振動子が劣化していく場合がある。さらに、ハンドピースのケース内部への水分の浸入等による特性の変化は、それがわずかな場合には特に支障は無いが、あるレベル以上浸入すると超音波振動子での振動が十分発生せず動作が不安定になる虞がある。しかしながら、前述の超音波手術装置では、超音波振動を出力して処置を行っている間しか超音波振動子に対する負荷状態をモニターできず、ハンドピースの故障状態や異常を早く知ることができなかった。 As described above, in the conventional ultrasonic surgical apparatus, the handpiece can be washed and sterilized and used repeatedly. However, when washing or autoclave sterilization is performed, the cable and the watertight structure are damaged and super There is a possibility that a vapor or moisture may slightly enter the case of the handpiece incorporating the acoustic wave oscillator, or the cable may be broken or short-circuited. In addition, the ultrasonic transducer may deteriorate as it is repeatedly used over a long period of time. Furthermore, the change in characteristics due to the ingress of moisture into the case of the handpiece, etc., is not a problem if it is slight, but if it penetrates more than a certain level, it does not generate sufficient vibration in the ultrasonic vibrator. May become unstable. However, in the above-described ultrasonic surgical apparatus, it is possible to monitor the load state on the ultrasonic transducer only while performing the treatment by outputting ultrasonic vibration, and it is possible to quickly know the handpiece failure state and abnormality. It was.
本発明は、これらの事情に鑑みてなされたものであり、ハンドピースの故障状態や異常を早期に調べることが可能な超音波手術システムを提供することを目的とする。 The present invention has been made in view of these circumstances, and an object thereof is to provide an ultrasonic surgical system capable of examining the fault condition or abnormality of the handpiece to earlier.
本発明の超音波手術システムは、超音波振動を発生可能な超音波振動子を有するハンドピースと、前記ハンドピースを着脱自在に接続し、前記超音波振動子を駆動するための駆動信号を発生する発振手段を有する装置本体と、を備える超音波手術システムにおいて、前記装置本体に設けられた、前記発振手段の周波数を所定の周波数範囲で掃引する掃引手段と、前記掃引手段で前記駆動信号の駆動周波数を変化させたときに前記超音波振動子のインピーダンスを検出する検出手段と、前記検出手段における検出結果を前記ハンドピースに設けられたメモリ手段に書き込む検出結果書込手段と、前記ハンドピースが前記装置本体に接続された際、前記検出結果書込手段により書き込まれた前回の検出結果を前記メモリ手段から読み出す検出結果読出手段と、前記検出結果読出手段において読み出した前回の検出結果と、前記検出手段において検出した今回の検出結果とを比較しその差に基づいて当該ハンドピースの異常を判別する異常判別手段と、前記異常判別手段で異常と判別されたときに告知する告知手段と、を具備したことを特徴とする。 The ultrasonic surgical system according to the present invention includes a handpiece having an ultrasonic transducer capable of generating ultrasonic vibration, and a detachable connection of the handpiece to generate a drive signal for driving the ultrasonic transducer. An ultrasonic surgical system comprising: an apparatus main body having an oscillating means for: sweeping means provided in the apparatus main body for sweeping the frequency of the oscillating means in a predetermined frequency range; and Detection means for detecting the impedance of the ultrasonic transducer when the drive frequency is changed, detection result writing means for writing a detection result in the detection means in a memory means provided in the handpiece, and the handpiece Detection result for reading out the previous detection result written by the detection result writing means from the memory means when connected to the apparatus main body An abnormality determining means for comparing the previous detection result read by the output means, the detection result reading means with the current detection result detected by the detection means, and determining the abnormality of the handpiece based on the difference; Notification means for notifying when an abnormality is determined by the abnormality determination means.
本発明によれば、ハンドピースの故障状態や異常を早期に調べることが可能な超音波手術システムを提供することができる。 According to the present invention, it is possible to provide an ultrasonic surgical system capable of examining the fault condition or abnormality of the handpiece to earlier.
以下、図面を参照して本発明の実施の形態を説明する。 Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings.
（第１の実施の形態）
図１及び図２は本発明に係る超音波手術システムの第１の実施の形態を超音波凝固切開装置に適用したものを示し、図１はシステム全体を示す説明図、図２は第２の超音波処置具を示す説明図である。
(First embodiment)
1 and 2 show an ultrasonic surgical system according to the first embodiment of the present invention applied to an ultrasonic coagulation / cutting device, FIG. 1 is an explanatory diagram showing the entire system, and FIG. It is explanatory drawing which shows an ultrasonic treatment tool.
図１において、超音波手術システム１には、装置本体２と、この装置本体２に接続されたフットスイッチ３と、第１の超音波処置具１００Ａのハンドピース４Ａとがそれぞれ設けられている。また、ハンドピース４Ａには接続ケーブル５の基端部が接続されている。この接続ケーブル５の先端部にはコネクタ６が接続されている。ここで、装置本体２のフロントパネル７には超音波処量具接続部８が設けられている。そして、この接続部８には第１の超音波処量具１００Ａのコネクタ６が着脱自在に連結されるようになっている。
In FIG. 1, the ultrasonic
なお、本発明で使用される超音波処置具としては、図１に示す第１の超音波処置具１００Ａや、図２に示す第２の超音波処置具１００Ｂなどがある。ここで、図１の第１の超音波処置具１００Ａのハンドピース４Ａには、細長いシース９と、このシース９の基端部に連結された手元側の操作部１０と、シース９の先端部に設置された処置部１１とがある。またハンドピース４Ａの内部には超音波振動を発生する超音波振動子と、この超音波振動子からの超音波振動を処置部１１に伝達するプローブ１２とが含まれる。さらに処置部１１にはシース９の先端部に回転可能な把持部（ジョー）１３が設けられている。この把持部１３はプローブ１２の先端部に対して接離可能になっている。
Note that examples of the ultrasonic treatment instrument used in the present invention include the first
またハンドピース４Ａの手元側の操作部１０には固定ハンドル１４ａと可動バンドル１４ｂとが設けられている。そして固定ハンドル１４ａに対して可動ハンドル１４ｂを開閉動作することによって処置部１１の把持部１３をプローブ１２の先端部に対して接離させることができる。このような構造により処置部１１は、生体組織を処置するようになっている。
In addition, a fixed handle 14a and a
一方、第２の超音波処置具１００Ｂのハンドピース４Ｂには第１の超音波処置具１００Ａと異なる構成の処置部１５が設けられている。この処置部１５にはシース９の先端部に固定された略Ｌ字状の受け部１６とシース９内に軸方向にスライド可能な突き当て部１７とが設けられている。ここで受け部１６または突き当て部材１７のいずれか一方には超音波振動するプローブ１２が連結されている。
On the other hand, the
このような第１及び第２の超音波処置具１００Ｂのいずれにおいても、固定ハンドル１４ａと可動バンドル１４ｂを開閉操作することで生体組織が先端処置部に把持され、フットスイッチ３を操作することで超音波振動が発生し組織を凝固切開することが可能となる。
In both of the first and second
図３は図１の装置本体２をさらに詳細に示す斜視図である。
また装置本体２のフロントパネル７には、図３に示すように、電源スイッチ１８と表示パネル１９とが設けられている。さらに表示パネル１９の中には超音波振動の大きさ（振幅の大きさ）を設定した値を示す設定表示部２０と超音波振動子の状態を表示するバーグラフ表示部２２が設けられている。また設定部２１には設定を行うためのアップスイッチ２１ａとダウンスイッチ２１ｂがある。またフロントパネル７には、超音波振動子の状態をチェックする動作をスタートさせるためのスタートスイッチ２３が設けられている。
FIG. 3 is a perspective view showing the apparatus
The
図４は装置本体２の回路構成を示すブロック図である。
図４において、装置本体２内部には、超音波振動子の駆動周波数を発生する信号発生部２４と、信号発生部２４で発生させた信号を増幅するアンプ２５と、アンプ２５から出力される駆動信号の電圧と電流を検出する検出部２６と、超音波振動子と駆動装置とを絶縁分離する出力トランス２７とが設けられている。
FIG. 4 is a block diagram showing a circuit configuration of the apparatus
In FIG. 4, inside the apparatus
ハンドピース４Ａの内部にはそのハンドピースの種類を示すＩＤ手段２８が設けられている。一方、装置本体２には、ハンドピース種類判別手段２９が設けられている。ハンドピース種類判別手段２９は、前記ＩＤ手段２８の読み取りを行うことにより、ハンドピースの種類を判別する。その結果は駆動制御部３０に伝えられて、駆動制御部３０は、各ハンドピースの種類に従った駆動パラメータ （基本周波数や電流値、最大連続出力時間等）を設定し、前記超音波振動子の駆動信号の電圧と電流の検出結果に基づいて信号発生部２４に駆動開始周波数と超音波出力の大きさに関連する信号を伝達して、フットスイッチ３の操作によって超音波振動出力を行わせるようになっている。
An ID means 28 indicating the type of the handpiece is provided inside the
なお超音波出力の大きさは設定表示部２０に表示される。また、超音波出力の大きさは設定部２１によって設定が可能になっている。
The size of the ultrasonic output is displayed on the
装置本体２には、さらに振動子状態検知制御部３１が設けられており、ハンドピース種類判別手段２９の結果を受けて、各ハンドピース毎の状態検出を電圧電流の検出結果を基に行う。この場合、装置本体２は、スタートスイッチ２３を操作することで振動子状態検知制御部３１が駆動制御部３０に、振動子の状態を検出するのに必要な周波数と超音波出力の大きさの指示信号を送出し、得られた結果を状態表示部２２に表示するようになっている。
The apparatus
このような構成により、信号発生部２４、アンプ２５及び出力トランス２７は、前記超音波振動子を駆動する駆動信号を発生する発振手段となっている。駆動制御部３０は、この発振手段の周波数を所定の周波数範囲で掃引する掃引手段となっている。検出部２６及び振動子状態検知制御部３１は、この掃引手段により前記駆動信号の駆動周波数を変化させたときに前記超音波振動子のインピーダンスを検出する検出手段となっている。状態表示部２２は、この検出手段の検出結果を告知する告知手段となっている。また、前記掃引手段の掃引範囲は、前記超音波振動子の共振周波数を含む周波数範囲としている。さらに、振動子状態検知制御部３１は、前記検出手段の検出結果の最大値を保持する保持手段を具備している。
With such a configuration, the
（作用）
ここで、図５を用いてハンドピースの内部の超音波振動子の特性について説明する。
図５は一般的な超音波振動子の電気的特性を説明する説明図であり、図５（ａ）は超音波振動子を電気回路記号で示し、図５（ｂ）は図５（ａ）の超音波振動子を電気的等価回路で示している。
(Function)
Here, the characteristics of the ultrasonic transducer inside the handpiece will be described with reference to FIG.
FIG. 5 is an explanatory diagram for explaining the electrical characteristics of a general ultrasonic transducer. FIG. 5 (a) shows the ultrasonic transducer with an electric circuit symbol, and FIG. 5 (b) shows FIG. 5 (a). The ultrasonic transducer is shown by an electrical equivalent circuit.
一般に図５（ａ）に示す超音波振動子４１は、図５（ｂ）に示すインダクタンス成分Ｌ、キャパシタンス成分Ｃ、及び抵抗成分Ｒの直列共振部と、物理的キャパシタンス成分（制動キャパシタンス）Ｃｂとの並列回路で示される。
In general, the
図６は図５に比べて効率化を図った超音波振動子の電気的特性を説明する説明図であり、図６（ａ）は超音波振動子を電気回路記号で示し、図６（ｂ）は図６（ａ）の超音波振動子を電気的等価回路で示している。 FIG. 6 is an explanatory diagram for explaining the electrical characteristics of an ultrasonic transducer that is more efficient than FIG. 5. FIG. 6A shows the ultrasonic transducer with an electric circuit symbol, and FIG. ) Shows the ultrasonic transducer of FIG. 6A in an electrically equivalent circuit.
超音波振動子４１を効率よく駆動するためには、図６（ａ）に示すように並列にインダクタンスＬｍを挿入する。これにより図６（ｂ）に示すようにＬｍとＣｂが共振周波数で並列共振をおこさせて、実質的にこれらに流れるエネルギーをキャンセルする。
In order to drive the
図７は図６（ｂ）の状態で超音波振動子のインピーダンス特性による動作を説明する説明図である。
図７（ａ）は図６（ｂ）の状態でのインピーダンス特性を示している。
FIG. 7 is an explanatory diagram for explaining the operation based on the impedance characteristics of the ultrasonic transducer in the state of FIG.
FIG. 7A shows the impedance characteristics in the state of FIG.
超音波振動子４１とインダクタンスＬｍの並列接続は、極小値（＝Ｒ）となる共振周波数ｆｒを中心として周波数ｆが変化すると、図７（ａ）のインピーダンス特性を示す。この場合、ｆｌとｆ２は***振周波数であり、この２か所でインピーダンス｜Ｚ｜は極大値をとる。超音波振動子４１が正常な場合は図における実線のような変化を示すが、もし超音波振動子４１を内蔵するハンドピース内部に水分が多量に浸入した場合、図における破線のような変化を示す。
The parallel connection of the
図７（ｂ）は、振動子状態検知制御部３に検知したインピーダンス｜Ｚ｜のピークをホールドする機能を動作させて振動子に印可する周波数ｆをｆｌ側からｆ２側に変化させた場合の検出結果を示したものである。この場合、この図から分かるように、ハンドピースが正常の場合はインピーダンス｜Ｚ｜の大きさのピークは高いのでその結果に基づいてインジケータ２２が高いレベルの表示を行い、故障状態の場合はインピーダンス｜Ｚ｜の大きさのピークが低下するのでその結果をインジケータ２２で示すことで、ハンドピースの状態を告知することが可能である。
FIG. 7B shows a case where the frequency f applied to the vibrator is changed from the fl side to the f2 side by operating the function of holding the peak of the detected impedance | Z | The detection result is shown. In this case, as can be seen from this figure, since the peak of the magnitude of the impedance | Z | is high when the handpiece is normal, the
図８はこのような超音波手術システムの動作を示すフローチャートである。
図８に示すように、まず、装置本体２は、ステップＳ１において、電源スイッチ１８がオンされると、ステップＳ２において、ハンドピース種類判別手段２９がハンドピースの接続状態を確認し、接続された場合には、ステップＳ３において、ハンドピースの種類を判別して、その結果によって各種パラメーターをセットする。この後、ステップＳ４において、ハンドピースチェックのスタートスイッチ２３が押されたら、駆動制御部３０はステップＳ５の処理に移行して信号発生部２４が発生する信号に対して本駆動時（超音波振動を出力して処置を行っている状態）より小さいチェック用の信号レベルにセットし、ステップＳ６の処理に移行して信号発生部２４に対して周波数ｆを各ハンドピースに従ったスキャン範囲にセットし、ステップＳ７において、振動子状態検知制御部３１はスキャンを開始してインピーダンス｜Ｚ｜の大きさをピークホールドし、ステップＳ８において、その結果を状態表示部２２のインジケータに表示させる。
FIG. 8 is a flowchart showing the operation of such an ultrasonic surgical system.
As shown in FIG. 8, first, when the
ここで、著しくインピーダンス｜Ｚ｜が低下している場合はステップＳ９において故障と判断し、ステップＳ１０に移行して超音波出力を行わずにその旨を告知するようにする。この場合、インジケータ２２にもその状態は表示される。インピーダンス｜Ｚ｜があまり低下していない場合は、ステップＳ９において問題無しと判断し、ステップＳ１１の超音波処置のための超音波出力を行う処理に進む。
Here, if the impedance | Z | is significantly reduced, it is determined that a failure has occurred in step S9, and the process proceeds to step S10 to notify the fact without performing ultrasonic output. In this case, the state is also displayed on the
図９はハンドピースの各種状態におけるインピーダンス｜Ｚ｜のスキャンの結果を示すグラフであり、Ａはハンドピースが正常な場合、Ｂは水分浸入など故障の場合、Ｃはハンドピースへのコードが断線している場合、Ｄはショートしている場合を示している。 FIG. 9 is a graph showing the results of scanning of the impedance | Z | in various states of the handpiece. A is when the handpiece is normal, B is when there is a failure such as moisture ingress, and C is when the cord to the handpiece is broken. In this case, D indicates a short-circuited case.
Ａの状態は図５（ａ）の実戦の状態、Ｂの状態は図５（ｂ）の破線の状態と同様である。Ｃのハンドピースへのコードが断線している状態では、周波数ｆに関係なく測定上の最大値の状態を示している。Ｄのショートしている状態では、インピーダンス｜Ｚ｜が０の状態を示している。 The state A is the same as the actual battle state in FIG. 5A, and the state B is the same as the broken line state in FIG. In a state where the cord to the C handpiece is disconnected, the state of the maximum value on the measurement is shown regardless of the frequency f. When D is short-circuited, impedance | Z | is 0.
図１０はインジケータ２２によるインピーダンス表示を示す説明図であり、図１０（ａ）は図９のＡの状態、図１０（ｂ）は図９のＢの状態、図１０（ｃ）は図９のＣの状態、図１０（ｄ）は図９のＤの状態における表示を示している。
FIG. 10 is an explanatory diagram showing impedance display by the
図１０において、インジケータ２２はインピーダンス｜Ｚ｜の大きさをバーグラフ式で表示するものであり、複数の発光ダイオード（ＬＥＤ）の発光部４４，４４…を横に並べている。この場合、発光している発光部４４を斜線で示している。
10, the
図１０（ａ）では、発光部４４を左から８５％を点灯させ、インピーダンス｜Ｚ｜が大きめの状態（測定上の最大値の８５％程度）を示している。図１０（ｂ）は、発光部４４の左から４０％を点灯させ、インピーダンス｜Ｚ｜が小さめ状態（測定上の最大値の４０％程度）を示している。図１０（ｃ）は発光部４４の全てを点灯させ、インピーダンス｜Ｚ｜が測定上の最大値の状態を示している。図１０（ｄ）は発光部４４の全てを消灯させ、インピーダンス｜Ｚ｜が０の状態を示している。
FIG. 10A shows a state in which 85% of the
インジケータ２２は、図１０（ａ）〜（ｄ）に示すように表示することで、故障状態や異常を告知することが可能である。なお図１０（ｃ）や図１０（ｄ）のように、断線やショートと明確に判別できる状態の場合には別の表示手段で異常状態を告知しても構わない。
By displaying the
（効果）
この実施の形態によれば、スタートスイッチ２３により超音波振動子の状態をチェックする動作をスタートさせるので、本駆動時でなくても、インジケータ２２のインピーダンス｜Ｚ｜の表示によって、ハンドピースの故障状態、例えばハンドピースへの水分の浸入や経年変化、及び断線やショートを使用前に確認できる。またその異常のレベルを知ることができる。これにより、ハンドピースの故障状態や異常を早期に調べることが可能で、ハンドピースを適切な時期に交換したり修理することができる。
(effect)
According to this embodiment, since the operation of checking the state of the ultrasonic transducer is started by the
図１１は図１の装置本体２の変形例を示す斜視図である。
図１１に示すように、この変形例の装置本体２には、インピーダンス｜Ｚ｜の周波数ｆに対する変化の様子をグラフ状に示す表示手段（例えば液晶表示パネル）３２を設けている。
FIG. 11 is a perspective view showing a modification of the apparatus
As shown in FIG. 11, the apparatus
本変形例では、このような表示手段３２でインピーダンス｜Ｚ｜の周波数ｆに対する変化を表示することで、ハンドピースの状態をより正確に把握することができる。 In the present modification, the state of the handpiece can be grasped more accurately by displaying the change of the impedance | Z |
（第２の実施の形態）
以下、図１２及び図１３を用いて第２の実施の形態を説明する。この場合、回路構成については図１乃至図６を代用して説明する。
(Second Embodiment)
Hereinafter, the second embodiment will be described with reference to FIGS. 12 and 13. In this case, the circuit configuration will be described with reference to FIGS.
図１２は超音波振動子が故障状態となり制動キャパシタンスＣｂ（図５及び図６参照）が正常状態より大きくなった場合のインピーダンス｜Ｚ｜の特性を示すグラフである。 FIG. 12 is a graph showing the characteristic of the impedance | Z | when the ultrasonic transducer is in a failure state and the braking capacitance Cb (see FIGS. 5 and 6) is larger than the normal state.
図１２において、実線には超音波振動子が正常状態のインピーダンス｜Ｚ｜の特性を示し、破線には超音波振動子が故障状態のインピーダンス｜Ｚ｜の特性を示している。超音波振動子のインピーダンス｜Ｚ｜の特性は、故障状態するとＣｂ値が大きくなることで、正常な状態の共振点ｆｌとｆ２がそれぞれ低域側の共振点ｆ３とｆ４に移動し、且つインピーダンス｜Ｚ｜の大きさがアンバランスとなる。この事を利用して装置本体２（図４及び図５参照）は、振動子状態検知制御部３１で前記状態を検出し、ハンドピースの故障状態や異常を告知する。
In FIG. 12, the solid line indicates the characteristic of the impedance | Z | when the ultrasonic vibrator is in a normal state, and the broken line indicates the characteristic of the impedance | Z | when the ultrasonic vibrator is in a failure state. The characteristic of the impedance | Z | of the ultrasonic transducer is that the Cb value increases in the failure state, so that the normal resonance points fl and f2 move to the low-frequency resonance points f3 and f4, respectively. The magnitude of | Z | is unbalanced. Utilizing this fact, the apparatus main body 2 (see FIGS. 4 and 5) detects the state by the vibrator state
（作用）
図１３にこの第２の実施の形態の動作を示すフローチャートであり、図８のフローチャートと同じ処理部分は説明を省略する。
(Function)
FIG. 13 is a flowchart showing the operation of the second embodiment, and the description of the same processing as the flowchart of FIG. 8 is omitted.
図１３において、ステップＳ２１より前の動作は、図８に示すステップＳ６までの動作と同様である。ステップＳ２１において、周波数のスキャン動作を開始してインピーダンス｜Ｚ｜の大きさを第１極大点（ｆｌ）、極小点＝共振点（ｆｒ）、第２極大点（ｆ２）の周波数とそのポイントでのインピーダンス｜Ｚ｜の大きさを検知しておく。次に、ステップＳ２２において、そしてｆｌからｆｒまでの周波数差とｆｒからｆ２までの周波数差を比較し、その同等性をステップＳ２３においてインジケータに表示する。上記２つの差の値が極端に異なっている場合はハンドピースの故障と判断してステップＳ２５において告知を行う。上記２つの差の値があまり異なっていない場合はハンドピースの正常と判断して図８に示すステップＳ１１の処理を行い、処理を終了する。
なお、周波数差ではなくｆｌとｆ２におけるレベルの差をもってハンドピースの状態を判断することも可能である。
In FIG. 13, the operation before step S21 is the same as the operation up to step S6 shown in FIG. In step S21, the frequency scanning operation is started, and the magnitude of the impedance | Z | is determined by the frequency of the first maximum point (fl), the minimum point = resonance point (fr), and the second maximum point (f2). The magnitude of the impedance | Z | Next, in step S22, the frequency difference from fl to fr is compared with the frequency difference from fr to f2, and the equivalence is displayed on the indicator in step S23. If the two difference values are extremely different, it is determined that the handpiece has failed, and notification is made in step S25. If the two difference values are not so different, it is determined that the handpiece is normal, the process of step S11 shown in FIG. 8 is performed, and the process ends.
It is also possible to determine the state of the handpiece based on the level difference between fl and f2 instead of the frequency difference.
（効果）
この実施の形態によれば、超音波振動子の制動キャパシタンス成分の変化の様子が分かるので、ハンドピース内部で超音波振動子に接続されている複数のワイヤの内一部のワイヤが断線またはショートした状態についても分かり、修理等を迅速に行う事が出来る。
(effect)
According to this embodiment, since the state of the change of the braking capacitance component of the ultrasonic transducer can be understood, some of the wires connected to the ultrasonic transducer inside the handpiece are disconnected or short-circuited. You can also understand the state of repairs, and repairs can be performed quickly.
（第３の実施の形態）
次に、図１４から図１５を用いて、第３の実施の形態を説明する。
図１４は本発明に係る第３の実施の形態を示すブロック図である。
ハンドピース２０４Ａ，２０４Ｂには、個々のハンドピース毎に記憶内容が設定されたメモリ手段２３３Ａ，２３３Ｂが設けられている。装置本体２０２には、このメモリー手段２３３Ａ，２３３Ｂの内容を読み書きする手段２３４と手段２３４を制御する制御部２３１が設けてある。装置本体２０２には、図４における超音波振動子の駆動手段（信号発生部２４と、信号発生部２４、アンプ２５、検出部２６、出力トランス２７、駆動制御部３０）と同等な駆動手段２３５を設けている。
(Third embodiment)
Next, a third embodiment will be described with reference to FIGS.
FIG. 14 is a block diagram showing a third embodiment according to the present invention.
The
ここで、図１乃至図１０に示した第１の実施の形態では、装置本体２によって状態の検知結果を一時的に保管するようになっていたが、本実施の形態では、状態の検知結果をハンドピース２０４Ａ，２０４Ｂ側に設けてあるメモリ手段（ＲＡＭ）２３３Ａ，２３３Ｂに保管させるようになっている。
Here, in the first embodiment shown in FIG. 1 to FIG. 10, the state detection result is temporarily stored by the apparatus
（作用）
図１５は第３の実施の形態における動作を説明するフローチャートである。
図１５において、まず、装置本体２０２は、ステップＳ３１において、電源スイッチ１８がオンされると、ステップＳ３２において、ハンドピース内のメモリ手段から前回の状態検知結果を読み出す。この後、ステップＳ３３において、ハンドピースチェックをスタートさせ、駆動時より小さいチェック用の信号レベルで、また周波数ｆを各ハンドピースに従ったスキャン範囲で、超音波振動子に印可し、スキャンを開始してインピーダンス｜Ｚ｜の大きさをピークホールドしておく。この場合、第２の実施の形態のように周波数ｆの情報を検出しても良い。この後、ステップＳ３４において、それらのチェック結果とメモリ手段に記憶されていた前回までのチェック結果とを比較する。この比較結果をステップＳ３５において参照して差があるかどうかを判別し、差が大きければ異常と判定してステップＳ３６において告知する。またそのレベルをインジケーターに表示する。
(Function)
FIG. 15 is a flowchart for explaining the operation in the third embodiment.
In FIG. 15, first, when the
ステップＳ３５において、前記差が大きくなければ正常であると判断してステップＳ３７の超音波出力の処理に進む。また今回のチェック結果はステップＳ３７においてハンドピース２０４Ａ，２０４Ｂ側のＲＡＭに書き込んでおく。
なお一番最初のチェック結果あるいは工場出荷時の結果は消去せずにＲＡＭに残しておいて、経時的変化を見るようにしても良い。
In step S35, if the difference is not large, it is determined to be normal, and the process proceeds to the ultrasonic output process in step S37. In addition, the current check result is written in the RAM on the
The first check result or the factory shipment result may be left in the RAM without being erased, and the change with time may be seen.
（効果）
この第３の実施例によれば、個々のハンドピースのチェック結果がハンドピース自身にデータとして残されるため、このデータを読み出すことで経歴がわかり、また遠隔地にそのデータを送ることで離れたところからでもハンドピースの状態を確認することが可能となる。
(effect)
According to the third embodiment, since the check result of each handpiece is left as data in the handpiece itself, the history can be found by reading this data, and it can be separated by sending the data to a remote place. Even from here, it is possible to check the state of the handpiece.
［付記］
以上詳述したような本発明の上記実施の形態によれば、以下の如き構成を得ることができる。
（１） 超音波振動を発生する超音波振動子と、前記超音波振動を処置部に伝達するプローブと、前記超音波振動子を超音波振動させる駆動信号を発生する駆動手段と、から成る超音波手術システムにおいて、
前記駆動手段には前記超音波振動子への印加周波数とインピーダンスの関係を観測するモニタ手段と、
前記モニタ手段による結果に基づいて前記超音波振動子の状態を告知する告知手段と、
を具備したことを特徴とする超音波手術システム。
[Appendix]
According to the above-described embodiment of the present invention described in detail above, the following configuration can be obtained.
(1) An ultrasonic transducer comprising an ultrasonic transducer that generates ultrasonic vibrations, a probe that transmits the ultrasonic vibrations to a treatment unit, and a drive unit that generates a drive signal for ultrasonically vibrating the ultrasonic transducers. In the sonic surgery system,
In the driving means, monitoring means for observing the relationship between the frequency applied to the ultrasonic transducer and the impedance; and
Notification means for notifying the state of the ultrasonic transducer based on the result of the monitoring means;
An ultrasonic surgical system comprising:
（２） 前記超音波振動子の共振周波数近傍の任意の範囲での周波数信号を超音波振動子に印加して、該周波数に対するインピーダンス値を測定し、その値をインジケータ手段に表示することを特徴とする付記１記載の超音波手術装置。
(2) A frequency signal in an arbitrary range near the resonance frequency of the ultrasonic transducer is applied to the ultrasonic transducer, an impedance value with respect to the frequency is measured, and the value is displayed on the indicator means. The ultrasonic surgical apparatus according to
（３） 前記超音波振動子の共振周波数近傍の任意の範囲で連続的に可変した周波数信号を超音波振動子に印加して、該周波数に対するインピーダンス値を測定し、その時の最大値をホールドしてその値をインジケータ手段に表示することを特徴とする付記１記載の超音波手術装置。
(3) Apply a continuously variable frequency signal in an arbitrary range near the resonance frequency of the ultrasonic transducer to the ultrasonic transducer, measure the impedance value for the frequency, and hold the maximum value at that time The ultrasonic surgical apparatus according to
１…超音波手術システム
２…装置本体
３…フットスイッチ
４Ａ…ハンドピース
１１…処置部
１２…プローブ
２４…信号発生部
２５…アンプ
２６…検出部
２７…出力トランス
３０…駆動制御部
３１…振動子状態検知制御部
１００Ａ…超音波処置具
DESCRIPTION OF
Claims (1)
前記ハンドピースを着脱自在に接続し、前記超音波振動子を駆動するための駆動信号を発生する発振手段を有する装置本体と、 An apparatus main body having oscillating means for detachably connecting the handpiece and generating a drive signal for driving the ultrasonic transducer;
を備える超音波手術システムにおいて、 In an ultrasonic surgical system comprising:
前記装置本体に設けられた、前記発振手段の周波数を所定の周波数範囲で掃引する掃引手段と、 Provided in the apparatus body, sweeping means for sweeping the frequency of the oscillation means in a predetermined frequency range;
前記掃引手段で前記駆動信号の駆動周波数を変化させたときに前記超音波振動子のインピーダンスを検出する検出手段と、 Detecting means for detecting an impedance of the ultrasonic transducer when the drive frequency of the drive signal is changed by the sweep means;
前記検出手段における検出結果を前記ハンドピースに設けられたメモリ手段に書き込む検出結果書込手段と、 A detection result writing means for writing a detection result in the detection means into a memory means provided in the handpiece;
前記ハンドピースが前記装置本体に接続された際、前記検出結果書込手段により書き込まれた前回の検出結果を前記メモリ手段から読み出す検出結果読出手段と、 When the handpiece is connected to the apparatus main body, detection result reading means for reading out the previous detection result written by the detection result writing means from the memory means;
前記検出結果読出手段において読み出した前回の検出結果と、前記検出手段において検出した今回の検出結果とを比較しその差に基づいて当該ハンドピースの異常を判別する異常判別手段と、 An abnormality determination unit that compares the previous detection result read by the detection result reading unit with the current detection result detected by the detection unit and determines an abnormality of the handpiece based on the difference;
前記異常判別手段で異常と判別されたときに告知する告知手段と、 Notification means for notifying when an abnormality is determined by the abnormality determination means;
を具備したことを特徴とする超音波手術システム。 An ultrasonic surgical system comprising:
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Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH06230081A (en) * | 1993-01-29 | 1994-08-19 | Advantest Corp | Abnormal position detector for electronic equipment board and probe used in this |
| JPH06339484A (en) * | 1993-06-01 | 1994-12-13 | Olympus Optical Co Ltd | Ultrasonic vibrator drive device |
| JPH1170118A (en) * | 1997-06-25 | 1999-03-16 | Olympus Optical Co Ltd | Ultrasonic surgery device |
| JPH11137560A (en) * | 1997-11-14 | 1999-05-25 | Olympus Optical Co Ltd | Ultrasonic operation apparatus |
| JPH11267130A (en) * | 1998-01-21 | 1999-10-05 | Olympus Optical Co Ltd | Ultrasonic treatment apparatus |
-
2006
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Patent Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH06230081A (en) * | 1993-01-29 | 1994-08-19 | Advantest Corp | Abnormal position detector for electronic equipment board and probe used in this |
| JPH06339484A (en) * | 1993-06-01 | 1994-12-13 | Olympus Optical Co Ltd | Ultrasonic vibrator drive device |
| JPH1170118A (en) * | 1997-06-25 | 1999-03-16 | Olympus Optical Co Ltd | Ultrasonic surgery device |
| JPH11137560A (en) * | 1997-11-14 | 1999-05-25 | Olympus Optical Co Ltd | Ultrasonic operation apparatus |
| JPH11267130A (en) * | 1998-01-21 | 1999-10-05 | Olympus Optical Co Ltd | Ultrasonic treatment apparatus |
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